생산 비용의 증가보다 생산량의 증가가 훨씬 커서 생산 규모를 늘릴수록 유리해지는 규모의 경제 (economies of scale)는 경제의 여러 분야에서 볼 수 있습니다. 전력 산업 역시 예외는 아닙니다. 화력, 수력, 원자력 발전소들이 대부분 큰 규모로 지어진 이유는 발전 규모가 커질수록 단위 발전 비용이 감소하기 때문입니다. 그런데 풍력 발전기 역시 규모의 경제가 힘을 발휘하는 분야 중 하나입니다. 풍력 발전기의 지름이 두 배가 되면 바람을 받는 면적은 네 배가 됩니다. 따라서 제조 비용이 네 배가 넘지 않는 이상 지름을 두 배 늘리는 것이 더 유리하다는 결론이 나옵니다. 여기에 바람은 고도가 높을수록 강해지는 특성이 있습니다. 지름이 큰 풍력 발전기는 자연스럽게 위치도 높아지므로 발전량과 효율이 더 높아집니다. 규모의 경제 효과가 확실한 분야인 셈입니다. 따라서 풍력 발전기 제조사들은 경쟁적으로 풍력 발전기의 크기를 키워 이제 지름 200m급 풍력 발전기들이 하나씩 상용화되는 추세입니다. 지름 200m 급 초대형 풍력 발전기 시장에 먼저 뛰어든 GE 재생에너지(GE Renewable Energy)는 지름 220m급 할리에이드-X(Haliade-X)를 미국과 유럽의 대형 해상 풍력 단지에 공급할 예정입니다. 할리에이드-X는 107m 길이의 블레이드 3개를 이용해 지름 220m 로터를 구성합니다. 설치 높이만 해수면에서 260m에 달하며 발전 용량은 설치 장소의 바람 세기에 따라 12MW, 13MW, 14MW급으로 나뉩니다.할리에이드-X의 프로토타입은 2019년에 완성됐고 2021년부터 고객사에 전달될 예정입니다. 이 발전기는 미국 동부 해안에 건설될 빈야드 윈드 1(Vineyard Wind 1) 해상 풍력 발전소와 영국 도거 뱅크 해상 풍력 발전소 같은 대규모 발전소에 공급될 예정입니다. 유럽의 대표적 풍력 발전기 제조사인 덴마크의 베스타스(Vestas) 역시 이에 질세라 할리에이드-X보다 더 거대한 풍력 발전기인 V236-15.0 MW를 개발 중입니다. V236-15.0 MW는 이름처럼 15MW급 발전기로 블레이드 길이만 115.5m에 달합니다. 로터 지름은 236m이고 바람을 받는 면적은 43,742㎡에 달합니다. 베스타스에 의하면 연간 80GWh의 전력을 생산해 38,000t의 이산화탄소를 줄일 수 있습니다. 운영 수명은 25년으로 2022년 프로토타입이 공개되면 그 시점에서 세계 최대의 풍력 발전기가 될 예정입니다. 생산에 들어가는 것은 2024년입니다.세계 시장에서는 상대적으로 인지도가 낮지만, 중국 풍력 발전기 제조사 역시 정부의 적극적인 지원을 받으며 초대형 풍력 발전기 개발에 나섰습니다. 중국의 풍력 발전기 제조사인 밍양 스마트 에너지가 개발 중인 MySE 16.0-242는 16MW급으로 최대 14MW급인 할리에이드-X나 V236-15.0 MW보다 더 큰 발전 용량을 지니고 있습니다. 블레이드 길이는 118m이고 로터 지름은 242m에 달합니다. 바람을 받는 면적만 축구장 6배 넓이입니다. 제조사 측은 2022년 프로토타입을 공개하고 2024년부터 건설에 들어갈 계획이라고 밝혔습니다. 할리에이드-X나 V236-15.0 MW 모두 현재 사용하는 주력 대형 풍력 발전기보다 발전용량이 60% 이상 증가했습니다. MySE 16.0-242 역시 밍양이 개발한 MySE 11.0-203보다 지름은 19% 커지지만, 발전용량은 45%로 훨씬 더 커집니다. 발전 면적이 지름의 제곱에 비례할 뿐 아니라 더 높아지면서 강한 바람을 받기 때문입니다.현재 개발 중이거나 생산을 시작한 200m급 초대형 풍력 발전기는 발전 단가를 절감해 신재생에너지 보급에 도움을 줄 것으로 생각됩니다. 풍력 발전기가 어디까지 커질 수 있을지는 아무도 모르지만, 지금처럼 미국, 유럽, 중국 제조사들이 사활을 걸고 초대형 풍력 발전기를 개발하는 이상 300m의 벽을 깨는 것도 꿈은 아닙니다.

경남 밀양시 부북면 지역에 조성중인 밀양 나노융합국가산단에 대규모 에너지저장시설과 수소연료발전소 등이 들어선다. 경남도와 밀양시, 한국토지주택공사(LH), 한국전력공사, 한국동서발전 등 5개 기관은 2일 밀양시청에서 밀양 나노융합국가산단 사업 추진 및 투자 관련 업부협약을 체결했다.한전과 한국동서발전에서 밀양 나노융합국가산단 부지를 매입해 변전소, 자재센터, 계통안전화용 에너지저장시스템(ESS, Energy Storage System), 수소연료전지발전소 등을 건립하는 내용이다. 협약에 따라 한전은 3590억원을 들여 산단 부지 8만 5929㎡를 매입해 에너지저장소(ESS)와 변전소, 자재센터 등을 건설한다. 동서발전은 1074억원을 투자해 부지 1만 6500㎡를 구입한 뒤 15메가와트(MW)급 수소연료전지발전소를 건립한다. 경남도와 밀양시는 한전과 동서발전 투자사업이 원활하게 추진될 수 있도록 행정 지원을 한다. 나노융합국가산단 조성사업 시행자인 LH는 ‘산업입지 및 개발에 관한 법률’에 따른 토지이용계획 변경을 비롯해 필요한 절차를 이행한다. 한전이 건설할 계통안정화를 위한 에너지 저장소(ESS)는 정부의 ‘제9차 전력수급기본계획’에 따른 것으로 우리나라 최대 규모다. 5만 1047㎡ 부지에 336MW의 전력을 저장할 수 있는 시설이다. 경남도와 한전은 에너지 저장소가 완공되면 재생에너지 저장 및 변동성 완화, 주파수 조정 등을 통해 전력계통 신뢰도 유지와 기업의 안정적 제품 생산에 기여할 것으로 기대된다. 경남도는 이번 투자협약으로 나노융합국가산단이 신재생에너지 생산기지 구축을 통해 에너지자립형 산단으로 조성되면서 환경·사회·지배구조(ESG) 경영을 추구하는 기업 투자가 활성화 될 것으로 기대했다. 이날 협약식에서 하병필 경남도지사 권한대행과 박일호 밀양시장, 김현준 LH 사장, 김태옥 한전 사장, 김영문 동서발전 사장은 협약서에 서명하고 밀양나노융합국가산단을 조성단계부터 친환경 스마트그린산단 본보기로 만들기 위해 적극 협력하기로 했다. 하병필 도지사 권한대행은 “한전과 동서발전의 나노국가산단 투자가 산단 분양률 제고와 지역경제 활성화, 기업 유치 가속화에 큰 힘이 될 것”이라며 “이번 투자 협약을 계기로 나노 소재·부품·장비·바이오·의료 관련 기업 투자가 활성화 될 것으로 기대된다”고 말했다. 밀양 나노융합국가산단 1단계 사업 산업시설용지 전체 부지는 94만 6774㎡로 이 가운데 2019년 12월 삼양식품이 투자협약을 통해 6만 8830㎡ 부지에 친환경공장을 건립하고 있다. 경남도는 한전과 동서발전이 이번 협약을 통해 구입하기로 한 10만 2429㎡를 더하면 나노융합산단 1단계 산업시설용지 가운데 17만 1259㎡가 분양돼 분양률이 18%를 넘어섰다고 밝혔다.

현재 우리가 사용하는 대부분의 모바일 AP나 데스크톱, 노트북 CPU는 다이(die)라고 부르는 하나의 집적회로 칩으로 구성되어 있습니다. 물론 두 개 이상의 다이를 사용하는 경우도 있는데, CPU + GPU나 CPU + 캐시 메모리, 혹은 두 개 이상의 CPU 다이를 붙여 만든 멀티 칩 패키징 (MCM) 방식의 프로세서들이 있습니다. 과거에는 한 번에 모든 부분을 제조하기 힘들었기 때문에 캐시 메모리나 보조 프로세서를 별도의 다이에 배치한 경우도 있었습니다. 하지만 반도체 제조 공정이 눈부시게 발전하면서 수십억 개의 트랜지스터를 하나의 다이에 집적할 수 있게 됐고, 덕분에 CPU나 GPU는 물론이고 과거에는 칩셋에 있던 부분까지 하나로 모은 SoC(System on a chip)가 새로운 대세가 됐습니다. 그런데 최근에는 반도체 미세 공정의 발전보다 프로세서가 커지는 속도가 빨라 하나의 다이로 된 모노리식(monolithic) 프로세서의 제조가 매우 어려워지고 있습니다. 여기에 10nm 이하의 최신 미세 공정 웨이퍼의 가격이 비싸지는 것도 부담입니다. 따라서 CPU 제조사들은 여러 개의 다이를 결합한 디자인으로 다시 회귀하고 있습니다. AMD의 경우 8코어 CPU를 모은 CPU 칩렛과 I/O 다이를 별도로 만든 후 이를 조합해 다양한 프로세서를 만들고 있습니다. 오랜 세월 거대한 서버 프로세서에도 모노리식 디자인을 고집했던 인텔 역시 최근 과감한 변화를 시도하고 있습니다. 인텔은 내년 정식으로 출시할 제온 프로세서인 사파이어 래피즈(Sapphire Rapids)에 여러 개의 다이를 인텔의 고속 인터페이스인 EMIB 방식으로 연결한 멀티 타일 구조를 도입했다고 발표했습니다.인텔 7 공정(과거 10nm ESF)으로 제조되는 사파이어 래피즈는 최대 400㎟의 SoC 다이 (타일) 네 개를 연결해 최대 1600㎟ 크기의 CPU를 만들 수 있습니다. 현재 제조 기술로 만들 수 있는 가장 큰 모노리식 다이는 700-800㎟ 정도 크기입니다. 최신 미세 공정과 거대한 크기 덕분에 사파이어 래피즈는 최근 인텔의 최대 약점으로 꼽힌 코어 숫자의 열세를 쉽게 극복할 수 있을 것으로 예상됩니다. AMD는 최대 8개의 칩렛을 붙이는 방식으로 64코어 프로세서를 만든 반면 인텔의 아이스레이크 제온의 경우 최대 38코어에 불과했습니다. 모노리식 다이 구조이다 보니 여러 개의 다이를 결합한 구조를 이기기 힘들었던 것입니다. 인텔은 사파이어 래피즈의 코어 숫자에 대해 언급하지 않았지만, 1600㎟의 거대한 크기를 생각하면 코어 숫자가 대폭 늘어났다고 볼 수밖에 없습니다. 그런데 이렇게 멀티 타일 구조를 선택할 경우 가장 큰 문제점은 타일 간 데이터 전송입니다. 만약에 여기서 병목현상이 생기면 속도는 현저히 느려질 것입니다. 인텔은 EMIB 방식을 통해 이 문제를 최대한 극복했습니다. 다만 얼마나 극복했는지는 실제 프로세서가 나와야 검증이 가능한 부분입니다. 사파이어 래피즈의 가장 큰 변화는 멀티 타일 구조의 채택이지만, 그 밖에도 성능을 높이기 위해 여러 가지 변화를 시도했습니다. 코어의 경우 소비자용 CPU인 앨더 레이크(12세대 코어 프로세서)에 사용된 골든 코브(Gold Cove) 코어를 사용해 성능을 최대 19% 높였습니다(동일 클럭 기준). 그리고 서버용 콜든 코브 코어는 높은 성능을 위해 소비자용에는 없는 몇 가지 추가 기능과 함께 더 많은 L2 캐시를 탑재했습니다. DDR5 메모리 적용과 PCIe 5.0 같은 최신 인터페이스도 적용되어 더 고속으로 데이터를 처리할 수 있습니다. 그러나 이보다 더 눈에 띄는 변화는 차세대 고속 메모리인 HBM2E 메모리 적용입니다.HBM은 비싸지만, 속도가 매우 빠른 메모리로 지금까지는 주로 고가의 GPU에만 탑재되었습니다. 서버칩에 탑재되는 것은 사파이어 래피즈가 처음입니다. HBM2E 메모리 적용 모델의 경우 타일 하나당 HMB2E가 하나씩 붙어 다이가 4+4가 됩니다. HBM2E 메모리를 고속으로 연결하는 역할 역시 EMIB이 담당합니다. HBM2E 메모리는 캐시로 사용할 수도 있고 D램처럼 같이 사용할 수도 있습니다. 본래 인텔은 서버 시장에서 독점적 위치에 있었으나 최근 AMD 에픽이 급성장하고 아마존 같은 대형 고객사가 ARM 기반의 자체 서버 프로세서를 만들면서 최대 위기에 처했다는 평가를 받고 있습니다. 사파이어 래피즈의 파격적인 변화는 더 이상 서버 시장에서 밀리지 않겠다는 의지를 반영한 것으로 풀이됩니다. 과연 인텔이 AMD와 ARM 진영이 거센 도전을 물리치고 서버 시장 1위 자리를 지킬 수 있을지 궁금합니다.

최근 하와이 인근 바다에서 진행된 미 해군의 SINKEX(Sink at Sea Live Fire Training Exercises)에는 새로운 개념의 신무기가 등장했다. 미국의 군용 트럭 제조사인 오시코시 디펜스가 개발한 원격 조종 로봇 차량인 로그(ROGUE)가 바로 그 주인공으로 이 회사기 개발한 합동 경량 전술차량(JLTV) 차체 위에 NMESIS(Navy Marine Expeditionary Ship Interdiction System) 미사일 발사대를 탑재했다. (사진) NMESIS는 군함과 차량에서 대함 미사일을 발사하는 시스템으로 미 해군의 주력 대함 미사일인 하푼 시리즈보다 약간 작은 NSM(Naval Strike Missile) 대함 미사일 2~4기를 탑재한다. 이 미사일은 노르웨이의 콩스베르그사가 개발했으며 유럽 국가는 물론 미 해군과 해병대도 도입했다. NSM은 길이 4m에 185㎞의 사거리를 지니고 있으며 탄두 무게는 125㎏ 정도다. 작은 크기 덕분에 JLTV 같은 소형 전술 차량에도 탑재할 수 있다.그런데 막강한 공군력과 해군력을 지닌 미 해군과 해병대에 왜 원격 조종 로봇 발사대가 필요할까? 일단 전쟁이 발발하면 미사일 발사대는 매우 가치가 높은 목표물로 적의 집중적인 표적이 된다. 물론 지금까지는 미국의 전력이 압도적이고 제공권을 장악하고 있어서 미군은 주로 적의 미사일 발사대를 파괴하는 입장이었다. 하지만 앞으로 강대국과의 전쟁 상태도 배제할 수 없을 뿐 아니라 드론 공격이나 급조 폭발물에 의한 공격 등 비정규전에 따른 위협도 존재한다. 따라서 미사일 발사대의 생존성을 높일 방법이 필요하다. 이동식 무인 로봇 발사대는 가장 먼저 생각할 수 있는 대안 중 하나로 몇 가지 큰 장점이 있다. 로그는 두 기의 NSM 대함 미사일을 탑재하고도 전체 크기가 JTLV와 큰 차이가 없을 만큼 작다. 따라서 적의 눈에 잘 띄지 않을 뿐 아니라 은닉하거나 운반하기도 쉽다. 이보다 더 큰 장점은 적의 공격을 받아 파괴되더라도 인명 손실이 없다는 점이다. 미사일 발사대는 폭발성이 매우 강한 미사일을 탑재하고 있어 적의 공격에 취약할 뿐 아니라 탑승한 병사의 생존을 보장하기 어렵다. 원격 조종 무인 발사대는 이런 고민을 한 번에 해결할 수 있다. 사실 미사일, 탄약, 연료 등 인화성과 폭발성이 높은 고위험 화물을 지닌 차량은 무인화 하는 것이 유리하다. 그리고 최근 급격히 발전한 원격 조종 및 자율주행 기술을 생각하면 충분히 가능한 시도이기도 하다. 다만 비싸고 위험한 미사일을 지닌 차량이 고장 나거나 만에 하나라도 오인 사격을 한다면 단순히 미사일 손실을 넘어서는 문제가 될 수 있기 때문에 신뢰성을 충분히 검증한 후 실전 배치 여부를 결정할 것으로 보인다. 이미 하늘을 나는 무인기인 드론은 21세기 전쟁의 주역이 됐다. 지상 군용 차량의 무인화 역시 피할 수 없는 대세가 될 것으로 예상된다.

2013년 전 세계를 떠들썩하게 만든 첼랴빈스크 운석 사건은 대략 지름 20m 이내의 작은 소행성이 공중에서 폭발한 사건이었다. 다행히 지상으로 떨어지지 않고 공중에서 폭발해 심각한 피해를 주지는 않았지만, 인류가 결코 소행성의 위협에서 안전하지 않다는 사실을 보여준 사건이었다. 미국항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)의 과학자들은 지구 근방 소행성의 궤도를 면밀히 관찰하는 한편 첼랴빈스크 소행성보다 훨씬 큰 소행성이 지구와 충돌 궤도에 진입했을 때 막을 방법을 연구했다. 현재는 그런 위험한 소행성이 없지만, 앞으로 나타나지 말라는 법은 없기 때문이다.과학자들은 핵무기처럼 과격한 수단을 사용하는 SF 영화보다 더 온건한 방법을 고안했다. NASA의 ‘다트’(DART·Double Asteroid Redirection Test)는 폭발물을 탑재하지 않은 500㎏ 정도의 우주선이지만, 초속 6.6㎞의 빠른 속도로 충돌하면 운동에너지만으로 소행성의 속도와 방향을 살짝 변경할 수 있다. 오히려 폭발물을 사용하지 않기에 원하는 방향으로 미세하게 조종할 수 있다는 부분이 핵심이다. 핵무기가 아니더라도 폭발물을 사용하는 경우 그 파편이 어디로 튈지 몰라 더 위험할 수 있기 때문이다. 다트의 목표는 소행성 65803 디디모스(Didymos)의 위성인 디모포스 (Dimorphos, 과거 디디모스 B로 불림)다. 디디모스는 지름 780m이고 디모포스는 지름 160m 정도의 작은 소행성이지만, 디모포스가 지구에 충돌해도 대형 핵무기급 파괴력을 지닐 수 있다. 따라서 혹시 실수로 지구 쪽으로 더 가까워지는 게 아닌가 걱정할 수 있지만, 다트에 의한 디모포스의 속도 변화는 4㎜/s 정도에 지나지 않아 궤도만 미미하게 변할 뿐이다. 그리고 디디모스가 위성 디모포스를 잡아주는 역할을 하므로 설령 예상치 못한 위치에 충돌하더라도 디모포스가 지구에 충돌할 가능성은 배제할 수 있다.  오는 11월 발사를 앞둔 다트는 현재 조립이 거의 마무리되고 마지막 테스트를 기다리고 있다. 다트의 핵심 부품은 추진력을 제공하는 이온 로켓 엔진인 넥스트(NEXT·NASA Evolutionary Xenon Thruster)다. 넥스트는 6.9㎾의 전력을 소모해 제논 입자를 시속 14만5,000㎞의 속도로 발사한다. 덕분에 이 엔진은 과거 던(DAWN) 탐사선에 사용했던 이온 엔진보다 3배나 강력한 236mN의 추력을 낼 수 있다. 수명도 매우 길어 지상에서 테스트한 프로토타입 엔진은 무려 5.5년(4만8,000시간) 동안 고장 없이 작동했다. 우주선에 탑재되는 것은 다트가 처음으로 디모포스 충돌 임무가 사실상 첫 실전 테스트인 셈이다. 넥스트 엔진에 동력을 공급하는 것은 로사(ROSA·Roll-Out Solar Arrays) 롤러블 태양 전지 시스템이다. 기존의 우주 태양 전지 패널은 여러 겹으로 접어서 펼치는 형태였는데, 로사는 두루마리 휴지처럼 말았다가 펼치는 형태로 돼 있다. 이렇게 롤러블 태양 전지 패널을 사용하면 무게와 부피를 줄일 수 있어 앞으로 우주 탐사에 큰 도움이 될 것으로 기대된다. 넥스트와 마찬가지로 로사 역시 다트에 처음 탑재된다.

최근 열린 반도체 관련 학회인 핫 칩(Hot Chips) 콘퍼런스에서 AMD는 3차원 반도체 패키징 기술에 대한 새로운 내용을 공개했습니다. 리사 수 CEO가 컴퓨텍스 2021에서 3D 칩렛 기술 (3D chiplet technology)을 공개한 지 몇 달 만의 일입니다. 당시 리사 수 박사는 8 코어 라이젠 칩렛 (chiplet, CPU 코어를 모은 반도체) 위에 6x6mm 크기의 64MB L3 캐시를 탑재해 게임 성능을 평균 15% 높일 수 있다고 주장했습니다.  CPU가 가장 직접적으로 사용하는 메모리인 캐시 (cache) 메모리는 빠르게 접근할 수 있는 위치부터 L1, L2, L3, L4로 명명합니다. 캐시 메모리는 CPU 입장에서 보면 바로 책상 위에 펼쳐 놓고 쓰는 공책에 해당합니다. 시스템 메모리는 가방 속 참고서, 그리고 하드디스크나 SSD 같은 저장 장치는 도서관에 해당한다고 할 수 있습니다.  당연히 캐시 메모리가 많을수록 CPU 성능이 높아지지만, CPU에서 캐시 메모리가 차지하는 면적을 늘리면 가격도 따라서 올라가기 때문에 적당한 타협이 필요합니다. 최신 8코어 CPU는 대개 16-32MB의 L3 캐시를 지니고 있습니다. 그런데 AMD는 여기에 64MB L3 캐시 메모리를 추가로 쌓을 수 있다는 폭탄선언을 한 셈입니다.  당시에는 이런 일이 어떻게 가능한지 자세히 설명하지 않았지만, 이번 핫 칩 컨퍼러스에서는 보다 구체적인 내용이 공개됐습니다. AMD의 3D 칩렛 기술은 TSMC가 개발한 SoIC (System on Integrated Chip) 적층 기술에 기반하고 있습니다. AMD는 반도체 생산 시설이 없는 팹리스 반도체 회사이고 실제 제조는 TSMC가 위탁 생산을 하고 있으니 당연한 결과입니다.  하지만 이번 발표가 대단하지 않은 것은 아닙니다. L3 캐시 메모리는 CPU와 매우 밀접하게 붙여 있어야 고속으로 데이터를 주고받을 수 있어 하나의 반도체 칩 안에 있는 것이 일반적입니다. 따라서 3D 칩렛 기술은 상당히 일반적이지 않은 결과입니다. AMD와 TSMC가 업계 최초로 L3 캐시 메모리를 CPU 다이 위에 올릴 수 있었던 이유는 아주 미세한 구리 회로를 직접 두 개의 반도체 다이 사이에 정확히 밀착시켜 데이터 전송 속도를 크게 높인 덕분입니다. (사진)  AMD에 따르면 3D 칩렛 기술은 기존의 마이크로 범프 3D (Micro Bump 3D)의 50μm 간격 연결 부위보다 훨씬 촘촘한 9μm 간격으로 연결되어 있어 에너지 효율이 3배나 우수하고 밀도는 15배나 높습니다. 덕분에 CPU와 빠른 데이터 전송이 필요한 L3 캐시 메모리를 CPU 칩렛이 아니라 별도의 칩렛으로 만든 후 위에 쌓을 수 있었던 것입니다. 이번 발표에 따르면 L3 캐시 메모리 칩렛 적층은 시작에 불과합니다. 앞으로 CPU 칩렛 위에 다시 CPU 칩렛을 쌓거나 GPU 같이 다른 프로세서를 쌓을 수도 있고 DRAM 같이 위에 올릴 수 있습니다. 또 이렇게 위로 쌓은 칩들을 평면으로 연결해 마치 고층 빌딩이 서로 연결된 것 같은 하이브리드 2D/2.5D/3D 칩을 만들 수도 있습니다. 이 부분은 HBM 메모리 같은 고속 적층형 메모리를 3D 칩렛과 연결해 프로세서+메모리 형태의 고성능 제품을 만들 수 있다는 의미로 해석됩니다. 그런데 사실 이 이야기는 인텔이 내년에 출시할 폰테 베키오 GPU에서 이미 구현된 내용이기도 합니다. 인텔은 5개의 다른 공정에서 만든 47개의 액티브 타일을 연결해 트랜지스터 숫자가 1000억 개가 넘는 거대 GPU를 생산한다고 발표한 상황입니다. 그리고 2년 후 등장할 메테오 레이크 CPU는 CPU/GPU/SoC-LP 세 개의 타일을 결합해 제조할 예정입니다. 인텔 역시 이름만 다를 뿐 여러 개의 다이를 3D 및 2D 패키징으로 연결해 하나의 CPU를 만드는 셈입니다. 3차원 적층 기술은 메모리 반도체 업계에서는 이미 오래전부터 진행됐습니다. 평면으로 확장해서는 필요한 만큼 용량을 늘리기 어렵기 때문입니다. 구조가 매우 복잡한 시스템 반도체는 메모리보다 3차원 적층이 어렵지만, 조금씩 한계를 극복하면서 돌파구를 마련해 이제는 상용화 단계에 이르렀습니다. 현 시점에서 인텔과 AMD 모두 반도체를 높이 쌓으려는 데는 그럴 만한 이유가 있습니다. 미세 공정으로 진행할수록 반도체 웨이퍼 가격은 급등하기 때문에 모든 부분을 최신 미세 공정으로 제조하면 늘어나는 비용을 감당하기 어렵습니다. 좀 더 저렴한 공정을 이용할 수 있는 부분은 따로 제조하면 상당한 비용을 절감할 수 있습니다. 또 큰 반도체 하나보다 작은 부분을 만든 후 조립하면 제조도 쉽게 수율도 올라갑니다. 마지막으로 여러 개의 다이를 하나처럼 연결하면 과거에는 상상하기 힘들었던 초대형 프로세서도 제조할 수 있다는 장점이 있습니다. 현재 개발 중인 3D 패키징 기술을 통해 프로세서 성능은 한 단계 더 업그레이드될 것입니다. 그리고 이런 기술적 진보의 혜택은 최종적으로 소비자에게 돌아갈 것입니다.

지난 7월 말 미 육군은 오클라호마의 육군 야전 테스트 시설에서 새로운 종류의 대공 방어 무기를 테스트했다. 바로 스트라이커 장갑차 위에 설치된 단거리 레이저 대공 무기인 DE M-SHORAD(Directed Energy-Maneuver Short-Range Air Defense)가 그 주인공이다. 이 무기는 이름처럼 레이저로 단거리에서 적을 무력화시킨다. 사실 세계 최강을 자랑하는 미 육군이지만, 대공 무기 체계만큼은 상대적으로 빈약하다는 평가를 받고 있다. 미 육군의 가장 강력한 대공 무기는 사실 미 공군이기 때문이다. 항상 제공권을 장악한 상태에서 전쟁을 치르다 보니 미 육군이 적 항공기의 요격할 기회는 극히 드물다. 따라서 레이저 대공 무기를 개발한다는 사실보다 개발 주체가 미 육군이라는 사실이 더 놀라운 뉴스다. 하지만 여기에는 그럴 만한 이유가 있다. 현재도 미국의 제공권을 위협할 국가는 없지만, 소형 드론이라면 이야기가 달라진다. 최근 나오는 상업용 드론은 우수한 성능을 지니고 있으며 테러리스트나 반군 세력도 쉽게 구매할 수 있다. 이를 이용한 테러 공격이나 정찰은 아직은 흔하지 않지만, 미래에는 충분히 가능한 시나리오 중 하나다. 또 미국의 가상 적국이나 적대적 세력 역시 다양한 정찰 및 자폭 드론을 운용하고 있다. 그런데 대공 미사일이나 대공포는 드론처럼 작은 표적에는 매우 비효율적인 무기다. 소형 상업용 드론은 미사일이나 대공포로 맞추기에는 너무 작을 뿐 아니라 미사일의 경우 가격이 드론보다 훨씬 비싸다. 대공포로 명중시키기에도 너무 작은 표적일 뿐 아니라 낮게 비행하는 드론에 사격할 경우 아군이나 민간인 오인 사격 위험도 있다. 미국은 물론 여러 나라에서 최근 레이저 파괴 무기에 큰 관심을 보인 이유가 여기에 있다. 빛의 속도로 움직이는 레이저는 작고 민첩한 드론이라도 문제없이 명중시킬 수 있으며 1회 발사 비용이 드론보다 훨씬 저렴해 가격대 성능면에서도 합격이다. 대공포나 미사일처럼 실수로 오인 공격을 할 가능성도 낮다. 최신 레이저 대공 무기는 드론 뿐 아니라 다른 대공무기로 요격이 힘든 로켓탄이나 박격포탄도 공격할 수 있어 더 주목을 받고 있다. DE M-SHORAD 개발은 미 육군의 RCCTO(Rapid Capabilities and Critical Technologies Office)가 담당하고 있으며 최근 테스트된 프로토타입은 불과 24개월만에 개발되어 실전과 유사한 환경에서 테스트됐다. 구체적인 제원이나 테스트 환경은 밝히지 않았지만, 성능에 만족한 미 육군은 내년에 DE M-SHORAD 스트라이커 장갑차 4대를 추가로 도입해 실전에서 사용할 수 있는 수준인지 검증할 계획이다. 현재 미 해군 역시 비슷한 목적의 단거리 레이저 대공 무기인 AN/SEQ-3 레이저 무기 시스템(Laser Weapon System)을 도입하고 있고 미 공군도 레이저 무기에 많은 투자를 하고 있어 레이저 무기가 점점 공상과학(SF)에서 현실의 영역으로 옮겨가고 있다. 레이저 무기 탑재 장갑차 역시 점점 현실의 영역이 될 것으로 보인다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

●박성애씨 별세 양상국(프로바둑기사 9단·한국기원 이사)씨 부인상 24일 서울아산병원 장례식장, 발인 26일 오전 6시 30분 (02)3010-2000 ●최경자씨 별세 윤영석(춘천경찰서 경위)씨 모친상 24일 춘천시 호반장례식장, 발인 26일 오전 6시 010-3354-0266 ●김선길(전 충남 청양 장평초 교장)씨 별세 윤명자씨 남편상 김대권·혜명·계남·계형·대근(YTN 앵커·기자)씨 부친상 이종란씨 시부상 이승용·어득호씨 장인상 24일 충남대병원 장례식장, 발인 26일 (042)280-8181 ●지정만(인하대 교수)씨 별세 윤경신씨 남편상 지금난(단국대 교수)·영난(서울고등법원 부장판사)·경하씨 부친상 채희봉(한국가스공사 사장)·진성훈(캐나다 Propak Systems 시니어 엔지니어)씨 장인상 24일 삼성서울병원 장례식장, 발인 26일 오전 6시 45분 (02)3410-6912

평균 연령 8세의 아이돌 그룹에 대해 아동 착취라는 비판의 목소리가 제기됐다. 중국 청두시를 기반으로 한 모 연예기획사에서 평균 연령 8세의 보이 그룹 ‘천부소년단’(天府少年团, 영문명 PANDA BOYS)이 데뷔 소식을 알렸다. 총 7명의 멤버로 구성된 판다 보이즈는 최소 7세, 최고 11세의 연령대로 구성됐다. 이들의 데뷔 소식이 공개되자 중국 국영언론 환구시보의 인터넷판 환구망은 ‘아이돌 그룹 육성 산업의 발전이 미성년자의 건전한 성장을 대가로 희생되도록 좌시해서는 안 된다’면서 아이돌 그룹 육성 산업의 저연령화 현상을 두고 비판적인 시각을 제기했다. 해당 매체는 ‘각 지역 방송국과 프로그램 제작 업체에서 잇따라 아이돌 육성 예능 프로그램을 제작하고 있다’면서 ‘아이돌 그룹 육성 산업은 자칫 미성년자의 권익을 침해해 야만적인 성장을 초래할 가능성이 있다’고 논평했다.그러면서 ‘1년 남짓 인기몰이를 한 뒤 사라지는 연예계에 나이 어린 청소년들이 노출될 경우 심신 발달에 도움이 되지 않는 문제가 있다’면서 ‘이 아이들이 잘못된 가치관을 가지고 성장, 지나치게 어린 연령의 아이돌 그룹을 보고 성장하는 변별력 없는 청소년들을 우매하게 만들 우려가 크다’고 거듭 우려의 목소리를 제기했다. 이 같은 비판적 시각이 제기되자, 현지 네티즌들도 평균 연령 8세의 아이돌 그룹 데뷔 소식에 우려의 목소리에 힘을 싣는 분위기다. 중국의 한 네티즌은 “이젠 팬들이 덕질을 넘어서 육아까지 하게 된 것이냐”면서 “이렇게 어린 나이의 아이들은 좋아하는 책을 읽거나 친구들과 밖을 뛰어다니면서 성장하는 것이 맞다고 생각한다. 왜 이 아이들을 돈벌이 수단으로 여기는지 기획사 측에 묻고 싶다”고 지적했다. 또 다른 네티즌은 “완성형 그룹이 등장해서 팬들에게 놀라움을 선사했던 과거와 달리 최근에는 미완성형 그룹이 등장해 팬들과 함께 성장하는 양상으로 이 분야가 변하고 있다는 것을 알고 있다”면서도 “하지만 이 경우에도 10대 중후반의 연령대가 데뷔하는 것이 상식적인 수준이다. 평균 연령 8세의 아이돌 그룹의 등장은 연예 기획사와 제작자들이 그야말로 ‘아이들’을 앞세워 돈을 버는데 혈안이 된 것이다”고 비판의 날을 세웠다.

수도 서울은 627년 역사를 자랑하는 유서깊은 도시로, 과거와 현재가 공존하며 독특한 분위기를 만들고 있다. 서울에는 고궁 등 조선시대 문화유산자원에서부터 근대화 이후 고속성장의 상징인 마천루가 도시 곳곳에 혼재돼 있다. 서울 종로구 청진동 일대는 이러한 서울의 역동적 모습을 확인할 수 있는 대표적인 공간이다. 도시재개발로 이 일대는 2000년대 중반 이후 고층 빌딩군으로 변신하기 시작했으나 1394년 조선왕조의 한양천도 이후 서민들의 삶의 흔적을 고스란히 엿볼 수 있는 문화유산들이 즐비하다. 청진동 중에서도 서울지하철 1호선 종각역에서 가까운 GS종로타워 일대는 이러한 문화역사 체험의 공간으로 가볼만하다. GS건설 본사와 하나로의료재단 등이 사용 중인 이 쌍둥이 빌딩 1층 유리 바닥 아래에는 조선시대의 주거 문화 유적지가 고스란히 보존돼 있다. 400년 전 이 일대에 거주하던 조선시대 중인과 상인들의 거주지로, 화약의 폭발력으로 탄환을 쏘는 조선군의 주력무기인 총통도 발견돼 보존돼 있다.시선을 이 건물 앞으로 돌리면 이색적인 분위기를 풍기는 대형 조형물이 시선을 끈다. 정영훈(56) 조각가의 ‘Metaphysical Draw, Historic Star’라는 2014년 제작한 추상 조각이다. 가로 6.6M, 세로 6.2M에 높이 7m 규모다. 이 조형물은 스테인리스 재질에 붉은 색으로 도장을 해 멀리서 보더라도 눈에 띄는 강렬한 인상을 풍긴다. 작가는 작품 표지판을 통해 “공간적 상징성과 역사성을 고려한 추상 조각으로, 유구한 역사를 간직한 현장의 시 공간성은 과거, 현재, 미래를 아우르며 영원한 빛의 생명을 간직한 별(star)로 승화하는 의미를 부여하였다”고 적고 있다. 작품은 멀리서 보면 커다란 거미 형상이나 농악대의 상모가 역동적으로 돌아가는 모습으로도 보인다. “작품 이름에 별이 들어가 있는데 대체 무엇을 의미하는 걸까”라는 궁금증이 생긴다.정 작가는 이에대해 작품명에 사용한 별은 형태적 별이 아니라 대중스타,스포츠 스타 등의 표현에서 처럼 존경을 담은 추상적 의미로서의 별이라고 말한다. ‘추상조각은 구상조각이나 반추상조각에 비해 일반인에게 호소할만한 대중성은 약한 것같다’는 지적에 대해서는 “현대미술의 매력은 관람자가 (근대미술처럼) 작품을 감상할 때 그냥 아름다움을 읽는게 아니라 자신의 기억이나 지식 등 여러 요소들을 연관시켜가며 ‘예술적 쇼크’를 일으키고 이로 인해 감상자들이 다양한 생각을 하게 된다는데 있다”는 말로 대신한다.감상하는 사람의 생각의 폭과 깊이에 따라 추상조각의 대중성이 달라질 수 있다는 얘기다. 작품을 가까이서 살펴보면 이 작품은 모두 연결돼 있으나 그 연결부위의 굵기는 일정하지 않다. 3차원 공간에다 커다란 붓으로 단번에 그림을 그리듯 아래 위로, 그리고 옆으로 꺾이며 연결된 포물선 모양에서 회화적 강약과 농담이 느껴진다. 작가는 이에 대해 “이 작품은 하나의 3차원 선으로 연결된 공간상의 드로잉으로 나에게는 캘리그래프 역할을 한다”고 설명한다. 현재는 과거의 미래고, 현재는 미래의 과거다.미국은 전 세계 자유민주주의 모범국가로 통하지만 남부 지역을 중심으로 인종차별성 흑백분리 정책을 20세기 중반까지 유지했다. 1950년대 앨라배마주의 몽고메리시는 버스 이용 시 백인석과 유색인석 구별 등 흑백차별 정책을 펴고 있었다. 버스 이용객의 75%가 흑인임에도 불구하고 흑인들은 빈 자리가 있을 때는 앉아 있다가도, 백인이 타면 자리를 양보해야 했고 만원이 되면 아예 내려야만 했다. 이러한 인종차별적인 교통이용 정책은 1955년 큰 변화를 맞는다. 퇴근길 버스에 탄 흑인이 백인에게 자리를 양보받고도 이를 거부했다가 경찰에 체포되면서 버스타기 거부운동으로 번졌다. 1년 뒤 마틴 루터 킹 목사를 비롯한 미국의 흑인 인권 운동가들이 버스 이용에서 흑백 분리는 위헌이라며 연방대법원에 위헌심판을 청구했고 결국 대법원은 이들의 손을 들어줬다. 이후 미국에서 흑인 인권운동이 들불처럼 번졌으나 지금도 흑인차별 시비는 끊이질 않고 있다. 조선시대 백성들도 통행에 있어 차별대우를 받았다. 종로는 조선왕조의 궁궐이나 관가가 몰려 고관대작의 왕래가 잦은 큰 길이었다. 당시 고관대작들은 가마나 말을 타고 다닌 반면, 하급 관료나 백성들은 걸어 다녔다. 게다가 백성들은 종로에서 가마나 말을 탄 고관대작들을 보게 되면 길을 터주고 엎드려야 했다.이런 신분에 따른 차별이 달가울 리 없는 백성들이 양반들과 부딪치지 않고 허리를 펴고 다니던 길이 피맛길이다. 백성들이 이용하면서 주막이나 국밥집 등 백성들이 이용할 수 있는 먹거리 상점들도 들어섰다. 하지만 2009년 종로구 청진동 일대 재개발로 인해 서민들의 삶의 애환이 남아있는 예전의 피맛골 모습은 더 이상 찾아보기 어렵다. GS종로타워 옆에 들어선 르메이에르 빌딩에 피맛골 표지판만 덩그러니 남아 있다. 히스토릭 스타에서 1950년대 미국의 인종차별적 교통정책을 무너뜨린 흑인들의 함성과 조선시대 피맛골을 이용하던 백성들의 애환을 떠올려본다. 이들의 과거와 서울시민들의 일상이 영원한 빛을 지닌 생명의 별로 승화하고 있다고 생각한다면 지나친 상상일까?

지난 7월 말 미 육군은 오클라호마의 육군 야전 테스트 시설에서 새로운 종류의 대공 방어 무기를 테스트했다. 바로 스트라이커 장갑차 위에 설치된 단거리 레이저 대공 무기인 DE M-SHORAD(Directed Energy-Maneuver Short-Range Air Defense)가 그 주인공이다. 이 무기는 이름처럼 레이저로 단거리에서 적을 무력화시킨다. 사실 세계 최강을 자랑하는 미 육군이지만, 대공 무기 체계만큼은 상대적으로 빈약하다는 평가를 받고 있다. 미 육군의 가장 강력한 대공 무기는 사실 미 공군이기 때문이다. 항상 제공권을 장악한 상태에서 전쟁을 치르다 보니 미 육군이 적 항공기의 요격할 기회는 극히 드물다. 따라서 레이저 대공 무기를 개발한다는 사실보다 개발 주체가 미 육군이라는 사실이 더 놀라운 뉴스다. 하지만 여기에는 그럴 만한 이유가 있다. 현재도 미국의 제공권을 위협할 국가는 없지만, 소형 드론이라면 이야기가 달라진다. 최근 나오는 상업용 드론은 우수한 성능을 지니고 있으며 테러리스트나 반군 세력도 쉽게 구매할 수 있다. 이를 이용한 테러 공격이나 정찰은 아직은 흔하지 않지만, 미래에는 충분히 가능한 시나리오 중 하나다. 또 미국의 가상 적국이나 적대적 세력 역시 다양한 정찰 및 자폭 드론을 운용하고 있다. 그런데 대공 미사일이나 대공포는 드론처럼 작은 표적에는 매우 비효율적인 무기다. 소형 상업용 드론은 미사일이나 대공포로 맞추기에는 너무 작을 뿐 아니라 미사일의 경우 가격이 드론보다 훨씬 비싸다. 대공포로 명중시키기에도 너무 작은 표적일 뿐 아니라 낮게 비행하는 드론에 사격할 경우 아군이나 민간인 오인 사격 위험도 있다.미국은 물론 여러 나라에서 최근 레이저 파괴 무기에 큰 관심을 보인 이유가 여기에 있다. 빛의 속도로 움직이는 레이저는 작고 민첩한 드론이라도 문제없이 명중시킬 수 있으며 1회 발사 비용이 드론보다 훨씬 저렴해 가격대 성능면에서도 합격이다. 대공포나 미사일처럼 실수로 오인 공격을 할 가능성도 낮다. 최신 레이저 대공 무기는 드론 뿐 아니라 다른 대공무기로 요격이 힘든 로켓탄이나 박격포탄도 공격할 수 있어 더 주목을 받고 있다. DE M-SHORAD 개발은 미 육군의 RCCTO(Rapid Capabilities and Critical Technologies Office)가 담당하고 있으며 최근 테스트된 프로토타입은 불과 24개월만에 개발되어 실전과 유사한 환경에서 테스트됐다. 구체적인 제원이나 테스트 환경은 밝히지 않았지만, 성능에 만족한 미 육군은 내년에 DE M-SHORAD 스트라이커 장갑차 4대를 추가로 도입해 실전에서 사용할 수 있는 수준인지 검증할 계획이다. 현재 미 해군 역시 비슷한 목적의 단거리 레이저 대공 무기인 AN/SEQ-3 레이저 무기 시스템(Laser Weapon System)을 도입하고 있고 미 공군도 레이저 무기에 많은 투자를 하고 있어 레이저 무기가 점점 공상과학(SF)에서 현실의 영역으로 옮겨가고 있다. 레이저 무기 탑재 장갑차 역시 점점 현실의 영역이 될 것으로 보인다.

손은 최소 20초 이상 씻어야 세균이나 바이러스가 완전히 떨어져 나간다는 연구 결과가 나왔다. 영국의 응용수학자 폴 해먼드 박사는 손 씻는 동안 손에 물리학적으로 어떤 작용이 일어나는지를 보여주는 2차원 모델을 만들었다. 물론 손 씻기는 얼마나 힘차게 문지르느냐에 따라 효과가 있지만, 아무리 열심히 씻는다고 해도 시간이 어느 정도 걸린다는 사실이 이번 연구에서 확인된 것이다. 손 씻는 시간이 충분한지를 확인하는 간편한 방법 중 하나는 손 씻는 동안 마음속으로 자기 자신에게 생일 축하 노래를 두 번 연속으로 불러주면 된다. 손 씻기는 지금까지는 물론 앞으로도 각종 질병과 감염의 확산을 막는 효과적인 방법으로 여겨질 것이지만, 그에 관한 기초 물리학은 거의 연구되지 않았다. 해먼드 박사는 이번 모델에서 양손의 거친 피부를 얇은 액막으로 분리된 한 쌍의 물결 모양 표면으로 표현했다. 양손을 문지르면 두 표면이 서로의 위를 지나 움직인다. 결국 세균이나 바이러스와 같은 미세한 입자는 이런 표면의 계곡 사이에 갇혀 있는 것인데 이런 입자가 손에서 떨어져 나가려면 흘러내리는 물살에서 발생하는 에너지가 입자를 밀어낼 만큼 커야 한다. 이번 모델은 이런 물살의 세기가 손 씻는 속도에 따라 다르다는 점도 밝혀냈다. 특히 더욱더 강한 동작을 할수록 입자를 더욱더 쉽게 제거할 수 있었다. 이에 대해 해먼드 박사는 “기본적으로 그 흐름은 입자에 작용하는 힘에 대해 알려준다”면서 “그러면 입자가 어떻게 움직이는지를 알 수 있어 제거가 제대로 되는지를 알 수 있다”고 밝혔다. 이와 함께 해먼드 박사는 “양손을 문지를 때 부드럽거나 느리게 움직이면 흐르는 물에 의해 생성되는 힘이 세균이나 바이러스와 같은 입자를 고정하는 힘을 극복할 만큼 커지지 않게 된다”면서 “그렇지만 강하게 문지른다고 해서 입자가 빨리 제거되는 것은 아니다”라고 설명했다. 해먼드 박사에 따르면, 손 씻는 데 최소 20초의 시간이 필요한 것은 NHS(영국국민건강보험공단)와 미국 질병통제예방센터의 일반적인 화장실 사용 지침과 일치한다. 다만 이번 유체역학 모델은 비누로 손을 씻을 때 발생하는 생물학적, 화학적 과정을 고려하지 않았다. 하지만 그는 “더러운 손에서 입자를 제거하는 물리적 메커니즘을 알고 있으면 앞으로 연구자들이 더욱더 효과적이고 친환경적인 비누를 만드는 데 도움이 될 수 있다”면서 “우리는 세척 화학물질이 배수구를 통해 환경에 유입될 때 어떤 일이 일어나는지에 대해 좀 더 고민할 필요가 있다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 미국 물리학협회(AIP)가 발간하는 국제 학술지 ‘유체 물리학’(Physics of Fluids) 최신호에 실렸다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

서울시립대학교(총장 서순탁)는 20일 한국교통연구원(원장 오재학)과 효율적인 교통운영과 미래 모빌리티 연구의 협력체계 구축을 위해 업무협약을 체결했다고 밝혔다. 두 기관은 이번 업무협약을 통해 ▲빅데이터 구축 및 교통운영전략 수립, 미래 모빌리티 등을 위한 공동 연구 수행 ▲데이터와 시스템 등 교육 및 연구자원 공동 활용 ▲대학(원)생의 현장실습 프로그램 운영 등에 상호 협력할 것을 합의했다. 서울시립대 관계자는 “이번 협약으로 도시과학분야 특성화 대학으로 우수한 인적자원을 보유하고 도시과학빅데이터·AI연구소 등 첨단 인프라를 갖춘 서울시립대학교와 교통 빅데이터를 통합·구축·관리하는 한국교통연구원의 상생협력 체계를 구축함으로써 빅데이터를 활용한 효율적인 교통운영 전략 수립과 미래 모빌리티 연구에 있어 선도적인 역할을 할 것으로 기대한다”고 밝혔다. MOU 체결 기념 세미나에서는 양 기관에서 수행해온 교통 부문의 빅데이터·AI 활용 성과를 공유했다. 서울시립대학교의 ‘서울시 교통 빅데이터 기반 정책연구 사례’(교통공학과 박신형 교수), ‘Network analysis of urban traffic’(물리학과 엄영호 교수)와 한국교통연구원의 ‘교통 빅데이터 플랫폼 구축전략과 교통운영혁신’(천승훈 팀장)을 주제로 진행됐다. 세미나는 코로나19 방역지침을 준수해 진행되었으며 서울시립대학교 도시과학빅데이터·AI연구소 공식 유튜브 채널 ‘UBAI official’를 통해 생중계됐다.

블랙홀은 빛조차 빠져나갈 수 없을만큼 강한 중력을 지녔지만, 다양한 방식으로 에너지를 만들어낸다. 그런데 인류보다 훨씬 더 발전한 외계 문명이 블랙홀 주변에 에너지를 포획하는 거대 구조물을 건설해 놨을지도 모른다는 이론이 제시됐다. 만일 이 이론이 맞다면 블랙홀 주변에 고도로 발달한 기술 문명이 존재할 수도 있다는 것이다. 대만 국립칭화대(NTHU) 천문연구소가 주도한 국제 연구진은 블랙홀이라는 에너지원이 이론적으로 한 기술 문명이 발전하는 데 활용할 수 있는지를 살폈다.블랙홀 주위의 가스 구름과 블랙홀 구멍 쪽으로 소용돌이치는 강착원반 그리고 블랙홀의 회전축을 따라 방출하는 강력한 제트 등 세 가지 요소는 충분한 에너지를 갖고 있다. 이런 에너지는 이른바 ‘다이슨구’(Dyson sphere)로 불리는 거대 구조물을 사용해 확보할 수 있다. 이는 원래 태양과 같은 항성을 둘러싸서 그 항성이 내보내는 에너지 대부분을 받아쓰는 이론적인 방법으로 여겨졌다. 하지만 이들 연구자는 태양 10만 개분에서 1억 개분까지의 에너지를 블랙홀이라는 단일 천체에서 공급받을 수 있다고 계산했다. 만일 블랙홀 주변에 다이슨구가 존재한다면 에너지를 사용 가능한 형태로 바꿀 때 발생하는 폐열 덕에 인류가 탐지할 수 있는 특징적인 신호가 나올 것이다. 사실 항성 주변에 있을수도 있는 전통적인 다이슨구는 오랫동안 지적 외계생명체를 찾는 표적이 돼 왔지만, 지금까지 어떤 것도 발견되지 않았다. 이에 대해 연구진은 “블랙홀은 유망한 에너지원이 될 수 있어 주계열성(항성)으로부터 에너지를 공급받는 것보다 훨씬 더 효율적”이라고 설명했다. 자세한 연구결과는 영국 왕립천문학회 월간보고(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) 최신호에 실렸다.

손은 최소 20초 이상 씻어야 세균이나 바이러스가 완전히 떨어져 나간다는 연구 결과가 나왔다. 영국의 응용수학자 폴 해먼드 박사는 손 씻는 동안 손에 물리학적으로 어떤 작용이 일어나는지를 보여주는 2차원 모델을 만들었다. 물론 손 씻기는 얼마나 힘차게 문지르느냐에 따라 효과가 있지만, 아무리 열심히 씻는다고 해도 시간이 어느 정도 걸린다는 사실이 이번 연구에서 확인된 것이다. 손 씻는 시간이 충분한지를 확인하는 간편한 방법 중 하나는 손 씻는 동안 마음속으로 자기 자신에게 생일 축하 노래를 두 번 연속으로 불러주면 된다. 손 씻기는 지금까지는 물론 앞으로도 각종 질병과 감염의 확산을 막는 효과적인 방법으로 여겨질 것이지만, 그에 관한 기초 물리학은 거의 연구되지 않았다. 해먼드 박사는 이번 모델에서 양손의 거친 피부를 얇은 액막으로 분리된 한 쌍의 물결 모양 표면으로 표현했다. 양손을 문지르면 두 표면이 서로의 위를 지나 움직인다. 결국 세균이나 바이러스와 같은 미세한 입자는 이런 표면의 계곡 사이에 갇혀 있는 것인데 이런 입자가 손에서 떨어져 나가려면 흘러내리는 물살에서 발생하는 에너지가 입자를 밀어낼 만큼 커야 한다. 이번 모델은 이런 물살의 세기가 손 씻는 속도에 따라 다르다는 점도 밝혀냈다. 특히 더욱더 강한 동작을 할수록 입자를 더욱더 쉽게 제거할 수 있었다. 이에 대해 해먼드 박사는 “기본적으로 그 흐름은 입자에 작용하는 힘에 대해 알려준다”면서 “그러면 입자가 어떻게 움직이는지를 알 수 있어 제거가 제대로 되는지를 알 수 있다”고 밝혔다. 이와 함께 해먼드 박사는 “양손을 문지를 때 부드럽거나 느리게 움직이면 흐르는 물에 의해 생성되는 힘이 세균이나 바이러스와 같은 입자를 고정하는 힘을 극복할 만큼 커지지 않게 된다”면서 “그렇지만 강하게 문지른다고 해서 입자가 빨리 제거되는 것은 아니다”라고 설명했다. 해먼드 박사에 따르면, 손 씻는 데 최소 20초의 시간이 필요한 것은 NHS(영국국민건강보험공단)와 미국 질병통제예방센터의 일반적인 화장실 사용 지침과 일치한다. 다만 이번 유체역학 모델은 비누로 손을 씻을 때 발생하는 생물학적, 화학적 과정을 고려하지 않았다. 하지만 그는 “더러운 손에서 입자를 제거하는 물리적 메커니즘을 알고 있으면 앞으로 연구자들이 더욱더 효과적이고 친환경적인 비누를 만드는 데 도움이 될 수 있다”면서 “우리는 세척 화학물질이 배수구를 통해 환경에 유입될 때 어떤 일이 일어나는지에 대해 좀 더 고민할 필요가 있다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 미국 물리학협회(AIP)가 발간하는 국제 학술지 ‘유체 물리학’(Physics of Fluids) 최신호에 실렸다. 사진=123rf

윤석열 전 검찰총장의 대선 캠프에 합류한 김영삼 전 대통령 손자 김인규씨가 16일 윤 전 총장 캠프 인사들을 ‘레밍’에 빗댄 홍준표 의원에 “막말과 분열의 정치”라며 정면 비판했다. 김씨는 이날 페이스북을 통해 “막말로 수 차례 홍역을 치렀던 분이 또다시 막말과 분열의 정치로 당을 벼랑 끝으로 내몰고 있다”고 지적했다. 홍 의원이 윤 전 총장의 캠프에 합류하는 현역 의원들을 두고 ‘레밍(들쥐)’, ‘줄 세우기’라며 비유한 발언을 질타한 것이다. 김씨는 “야권 1위 후보 흔들기가 날로 거세지고 있다. 야권 대선후보 지지율 격차가 크다 보니 1위 후보에 대한 공세는 어느정도 감내해야 할 십자가와도 같은 것일 수 있다”고 말했다. 이어 “당 역사상 최악의 지방선거 참패에 ‘줄세우기 공천’으로 비판받았던 분이, 정권교체를 염원하며 의기투합하는 사람들을 레밍, 뻐꾸기 새끼 등으로 폄훼하고 당의 분열을 부추기고 있다”고 덧붙였다. 김씨는 “문재인 정권 4년간 가진 자와 못가진 자, 집있는 사람과 없는 사람, 남성과 여성 등 둘로 나누는 갈라치기 구태 정치에 우리가 얼마나 혐오를 느껴왔느냐”면서 “문재인 정권이 둘로 갈라놓은 사회를 하나로 규합하기 위한 통합의 지도자가 절실하다”고 강조했다. 이어 “모래시계로 쌓아올린 업적과 명성이 한순간 무너질 모래성이 되지 않기를 진심으로 바란다”고 했다. 1990년대 드라마 ‘모래시계 검사’로 국민들에 알려진 홍 의원을 겨냥한 발언으로 해석된다. 김씨는 “지금이라도 당의 어르신으로서 막말과 마타도어가 아닌 의원님 말씀대로 모범이 되는 중도지향정치, 화합의 정치를 보여주시길 간곡히 부탁한다”고 했다. 앞서 홍 의원은 페이스북을 통해 “당대표 흔들기 행태가 바로 내부 총질”이라면서 “경선 후유증을 생각하면 그런 레밍(들쥐) 정치는 참 위험한 것”이라고 적었다. 레밍은 생존을 위해 맹목적으로 남을 따라하는 행동을 비판하기 위해 비유의 소재로 쓰이는 설치류 동물을 말한다.

김설진, 김보람, 이경은 등 요즘 매우 핫한 안무가들의 신작을 한 자리에서 만날 수 있는 국립현대무용단의 ‘HIP合(힙합)’. 20~22일 서울 예술의전당 CJ토월극장에서 열리는 공연의 마무리는 이경은 안무가의 ‘브레이킹(BreAking)’이 장식한다. ‘B급들이 만들어 낸 A급 세상’이라는 주제를 담은 작품은 수많은 경계들을 지우는 작업을 보여준다. 지난 11일 만난 예술의전당에서 만난 이 안무가는 “일상에서 매 순간 맞닥뜨리는 현실적 한계부터 젠더, 세대 같은 인간 간의 경계, 장르 사이 경계, 무대와 관객과의 경계 등 모든 경계를 지워 소통으로 가는 걸 말하고자 한다”고 소개했다. 이어 “정말 힙하고 멋있는 사람은 사회에서 나뉜 주류와 비주류의 경계를 허물 수 있는 사람”이라면서 “누가 가르쳐주거나 강요하는 것보다 스스로 생각을 바꾸는 경계를 지우는 방법”이라고 덧붙였다.무대 위 춤들은 그야말로 다채롭다. 신들을 기만한 죄로 커다란 바위를 산꼭대기 위로 밀어 올리는 벌을 받은 신화 속 시지프스처럼 무용수들이 서로 무거운 몸을 들어올렸다 내려놓기를 반복하기도 하고, 힘겹게 벽을 타고 오르는 무용수를 다른 이들이 받쳐주며 공존하기도 한다. 비말차단용 투명 판에서 아이디어를 얻은 다양한 모양과 크기의 벽들이 무용수를 가로막기도 했다가 한 순간에 휘어지고 자유자재로 움직이며 뛰어넘을 수 있는 존재가 되기도 한다. 동전의 양면처럼, 작은 생각을 바꿨을 때 나타나는 변화를 극적으로 보여주며 객석에 희열을 준다. 무대와 객석의 경계도 점점 옅어진다. 다만 “‘합’으로 잘 가려면 이 주머니 안에 들어가야 할 재료들이 살아있어야 한다. 서로 부딪히는 게 아니라 부딪히면서도 서로 접합점이 생기고 그걸 잘 직조하는 게 안무가의 역할”이라는 생각에 따라 무대 위 현대무용, 스트리트 댄스, 국악 등 다양한 재료들은 각각의 천연색을 그대로 드러낸다. 국악 타악기와 꽹과리에 맞춰 촘촘하게 움직이는 스트리트 댄스, 피아노와 함께 이어지는 현의 선율 등 여러 요소들이 조화를 이루지만 본연의 맛은 분명하다.현대무용계에서 활발하게 활동하는 무용수 5명과 세계적인 스트리트 댄서 DROP(고준영), Babysleek(김지영), G1(박지원)이 각각의 춤의 매력을 제대로 펼친다. 국악밴드 잠비나이의 이일우가 만든 박진감 넘치는 음악도 일품이다. 경계를 허문다는, 모두가 공감하고 자신의 이야기로 해석할 수 있는 주제를 풀어내기 위해 무용수들은 무대의상이 아닌 “관객들이 공연장에 입고 올 만한” 일상적인 옷들을 입고 춤을 춘다. “하루하루 한계와 장애물에 부딪히는 우리의 모습이고 특별한 누군가만 겪는 게 아닌 이야기”인 만큼 긴장을 주거나 거리감이 느껴지지 않도록 한 안무가의 의도가 담겼다. 음악도 춤도, 악기 소리도 모두 자연스럽고 친근하게 관객들에게 다가갈 계획이다. 우리를 감싸고 있는 무수한 벽은 다채로운 흥이 공존한 무대에서 서서히 무너진다.

SF 드라마 ‘스타게이트’에서 나오는 같은 이름의 항성간 워프용 고대 유물처럼 멋지게 생긴 먼지 고리가 미국항공우주국(NASA) 등의 우주망원경 덕에 한 블랙홀 주위에서 포착됐다. NASA 찬드라 X선 관측소(이하 찬드라)는 5일(현지시간) 닐 게렐스 스위프트 관측소(이하 스위프트)와 함께 한 블랙홀 주변에서 관측했던 먼지 고리 이미지를 처음으로 공개했다.지구에서 약 7800광년 떨어져 있는 ‘백조자리 V404’(V404 Cygni)라는 쌍성계의 일부인 이 블랙홀은 태양 질량의 약 절반인 동반성으로부터 물질을 끌어내 주위의 강착원반 속으로 끌어들인다. 이 물질은 X선상에서 빛을 내기에 천문학자들은 이 시스템을 ‘X선 쌍성계’라고 부른다. 스위프트는 2015년 6월 백조자리 V404에서 X선 폭발을 발견했었다. 당시 연구 성과는 이듬해 7월 세계적인 학술지 ‘천체물리학저널’(ApJ·Astrophysical Journal)에 발표됐지만, 합성 이미지는 이번에 처음 공개된 것이다. 당시 X선 폭발은 ‘빛의 메아리’라고 알려진 고에너지의 고리를 만들어냈다. 이 현상은 블랙홀 시스템에서 터져 나온 X선이 이 쌍성계와 지구 사이의 먼지구름에서 튕겨 나오면서 생성됐다. 우주 먼지는 집 먼지와 같지 않고 연기에 가까우며 작고 단단한 입자로 구성돼 있다.이번 이미지는 찬드라의 X선(하늘색)과 하와이에 있는 판스타스(Pan-STARRS) 망원경의 광학 데이터를 결합한 것으로, 8개의 동심원 고리가 포함돼 있다. 각 고리는 2015년 관측된 백조자리 V404 플레어의 X선에 의해 생성됐으며 서로 다른 먼지구름을 반사했다.함께 공개된 삽화가 찬드라와 스위프트가 포착한 고리가 어떻게 만들어졌는지를 설명하지만, 그래픽을 단순화하기 위해 그림에는 8개가 아닌 4개의 고리만이 표시됐다. 이에 대해 연구진은 “이들 고리는 흑연과 규산염의 미세한 먼지로 원래 별의 가스에 포함돼 있던 원소 중 무거운 물질이거나 별 주변에 있던 행성, 소행성의 잔해로 여겨진다”고 설명했다.

지구에서 비교적 가까운 거리에 있는 어떤 별의 ‘골디락스 존’에 생명체가 살 가능성이 있는 행성이 있는 것으로 나타났다. 포르투갈 포르투대 천체물리학·우주과학연구소(IA) 등 국제연구진은 칠레에 있는 유럽남방천문대 초거대망원경(VLT)에 의한 도플러 분광법을 사용한 관측 연구로, 남쪽하늘 날치자리 방향으로 약 35광년 떨어진 적색왜성 ‘L 98-59’ 주위에서 암석형 행성 ‘L98-59 e’를 발견했다. 크기는 현재 불분명하지만 질량은 지구의 약 3.06배 이상, 공전 주기는 약 12.8일로 추정되고 있다. 이번 연구에서는 또 새로 발견된 행성보다 바깥쪽에 있는 생명체 거주가능 영역인 골디락스 존에도 ‘L98-59 f’라고 이름 붙여질 암석형 행성 후보가 존재할 가능성이 큰 것으로 나타났다. 액체 상태의 물이 존재하는 것으로 추정되는 이 행성 후보의 최소 질량은 지구의 약 2.46배, 공전 주기는 약 23.2일로 추정되는데 만일 이 후보가 행성으로 확인된다면 골디락스 존 한가운데에 존재하는 것이어서 앞으로의 관측 연구가 주목되는 것이다.연구진은 이 밖에도 이미 이 항성계에서 존재가 확인된 기존 행성 3개의 질량 등 정보를 자세히 살폈다. 모성(母星)인 ‘L 98-59’와 가장 가까운 곳에서 공전하는 행성인 ‘L 98-59 b’의 질량은 지구의 약 0.4배로 지금까지 도플러 분광법을 이용해 관측한 외계행성들 중 가장 가볍다. 또 그 바깥쪽을 공전하는 행성인 ‘L 98-59 c’의 질량은 지구의 약 2.22배, 더 바깥쪽에 있는 행성인 ‘L 98-59 d’의 질량은 지구의 약 1.94배인 것으로 확인됐다. 참고로 세 행성의 반지름은 각각 지구의 약 0.85배, 약 1.385배, 약 1.521배로 여겨진다. 이들 행성은 모두 모성인 L 98-59에 가까이 있어 표면 온도는 지구보다 훨씬 높은(복사평형온도는 약 140~350℃) 것으로 추정되고 있다. 하지만 이번 연구에서는 세 행성의 표면이나 대기 중에도 물이 있을 가능성이 있는 것으로 나타났다.특히 세 행성 중 가장 바깥쪽의 L 98-59d는 질량 중 최대 30%를 물이 차지한다고 여겨져 깊은 바다로 뒤덮인 행성일 가능성이 있다. 반면 안쪽의 L 98-59b와 L 98-59c는 건조하고 포함된 물의 양은 적은 것으로 추측된다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘천문학과 천체물리학’(A&A·Astronomy & Astrophysics) 최신호에 실렸다. 사진=ESO

지난 5월 일본에서 열린 월드컵 축구 예선전에서 미얀마 군부 쿠데타에 저항하는 의미로 ‘세 손가락 경례’를 했던 미얀마 선수가 일본에서 난민으로 인정받게 됐다. 10일 요미우리신문에 따르면 당시 신변 위협을 느끼고 귀국을 거부한 뒤 난민 지위를 인정해 달라고 신청한 피 리앤 아웅(27)이 일본 출입국 관리 당국의 심사를 통과했다. 미얀마 축구 대표팀 교체 골키퍼인 리앤 아웅은 지난 5월 28일 일본 지바에서 열린 2022 카타르월드컵 축구 예선 일본과의 경기에 앞서 국가가 연주될 때 미얀마 군사정권에 대한 저항 표시인 ‘세 손가락 경례’를 했다. 이 장면은 TV 중계 카메라에 잡혔고 그는 저항의 상징으로 떠올랐다. 리앤 아웅은 지난 6월 16일 간사이공항에서 동료 선수들과 함께 미얀마행 항공기에 탑승하기 직전 “귀국하면 생명의 위험이 있다”며 일본 당국에 신변 보호를 요청했다. 이후 같은 달 22일 오사카 출입국재류관리국에 난민인정을 신청했다. 그는 지난달 일본 프로축구 J3리그 YSCC 요코하마에 연습생 신분으로 영입되는 등 일본 생활에 적응할 준비를 마쳤다. 일본의 난민 규정은 엄격하기로 유명하다. 망명 신청자의 1%만 겨우 심사를 통과한다. 일본 정부는 지난 2월 군부 쿠데타가 일어난 미얀마 국민에 대해 5월 말부터 비자 기한 만료 후라도 체류를 원하면 ‘특정활동’ 체류 자격을 부여해 취업을 인정하고 난민 인정 신청을 신속히 심사하는 긴급피난조치를 적용하고 있다. 이 조치에 따라 난민으로 인정된 것은 리앤 아웅이 처음이다.