• '중동발 쇼크' 오나…골드만삭스 "유가, 배럴당 20달러 폭등할 수도"

  이스라엘이 이란의 테헤란 미사일 공격에 대한 보복으로 석유 시설을 공격할 가능성이 제기되면서 국제 유가가 들썩이고 있다. 골드만삭스는 이란의 원유 생산에 차질이 발생할 경우 유가가 배럴당 최대 20달러까지 폭등할 수 있다고 경고했다. 지난 4일(현지시간) 뉴욕상업거래소에서 근월물인 11월 인도분 미국 서부텍사스산 원유(WTI) 선물 가격은 전 거래일보다 0.91%(0.67달러) 오른 배럴당 74.38달러에 거래를 마쳤다. 글로벌 벤치마크인 브렌트유 12월 인도분 가격은 전장 대비 0.55%(0.43달러) 오른 배럴당 78.05달러에 마감했다. 이스라엘의 이란 석유 시설 공격 가능성이 부각되면서 투자 심리가 위축된 것으로 풀이된다. 골드만삭스의 글로벌 원자재 연구 공동 책임자인 댄 스트라이븐은 CNBC와의 인터뷰에서 "이란의 원유 생산이 하루 100만 배럴 감소할 경우 내년 유가는 배럴당 20달러 정도 오를 수 있다"고 전망했다. OPEC+가 증산에 나서지 않을 경우 유가 상승폭은 더욱 커질 수 있다는 분석이다. 중동 정세 불안, 유가 폭등 가능성은? 지난해 10월 이스라엘-하마스 분쟁 이후 유가는 미국의 증산과 중국의 수요 감소로 안정세를 유지해 왔다. 그러나 이번 주 이란의 이스라엘 미사일 공격으로 중동 지역의 긴장감이 높아지면서 유가가 3거래일 연속 상승했다. 이란은 세계 원유 공급량의 약 4%를 차지하는 주요 산유국이다. 이스라엘이 이란의 석유 시설을 공격할 경우 이란의 원유 공급에 차질이 생길 수 있다는 우려가 제기된다. 특히 이란 원유 수출의 90%를 담당하는 카르그 섬이 공격 목표가 될 수 있다는 분석도 나온다. 이란 원유 생산 차질, "호르무즈 해협 봉쇄" 최악의 시나리오… 유가 150달러 전망도 전문가들은 이스라엘-이란 갈등이 확산되어 호르무즈 해협 봉쇄로 이어질 경우 유가 폭등으로 이어질 수 있다고 우려했다. 호르무즈 해협은 세계 원유 생산량의 약 5분의 1이 통과하는 주요 해상 운송로다. 이란은 석유 산업 공격 시 호르무즈 해협 봉쇄를 경고한 바 있다. 피치 솔루션스는 전면전 발발 시 브렌트유 가격이 100달러를 넘어설 것으로 예상했으며, 호르무즈 해협 봉쇄 시에는 150달러 이상까지 치솟을 수 있다고 경고했다. 바이든 "이스라엘의 이란 석유 시설 공격, 논의 중"… 유가 상승 부채질 조 바이든 미국 대통령은 이스라엘의 이란 석유 시설 공격 지원 여부에 대한 질문에 "논의 중"이라고 답변했다. 이 발언 이후 유가 상승세가 가팔라졌다는 분석이다. OPEC+의 대응 여력, 이스라엘-이란 갈등의 향방, 미국의 개입 여부 등 다양한 요인에 따라 유가의 향후 움직임이 결정될 것으로 보인다. 특히 OPEC+의 증산 여부가 유가 안정에 중요한 변수로 작용할 전망이다.

• EU, 중국산 전기차에 최고 45.3% 관세 폭탄…'보조금 혜택' 정조준

  유럽연합(EU)이 중국산 전기차에 대한 고율 관세 부과라는 초강수를 꺼내 들면서 미중 갈등에 이어 유럽과 중국 간 무역 전쟁이 본격화될 조짐이다. EU 집행위원회는 이르면 이달 말부터 중국산 전기차에 최고 45.3%에 달하는 관세를 부과할 방침이다. 중국 정부의 과도한 보조금 지급으로 중국 전기차 업체들이 불공정한 가격 경쟁력을 확보했다는 것이 EU의 주장이다. 유럽 내 이견 속 '관세 폭탄' 강행…독일 "협상으로 풀어야" EU 집행위원회는 4일(현지시간) 회원국 투표를 통해 중국산 전기차에 대한 관세 부과 안건을 통과시켰다. 프랑스, 이탈리아 등 10개국이 찬성했고, 독일, 헝가리 등 5개국이 반대, 나머지 12개국은 기권했다. 기권표는 사실상 찬성으로 간주되어 관세 부과가 최종 확정되었다. 이에 따라 테슬라에는 최저 17.8%의 관세가 부과되며, 비야디(BYD), 지리(Geely), 상하이자동차(SAIC) 등 중국의 주요 전기차 제조사들은 각각 17.0%, 18.8%, 35.3%의 높은 관세를 추가로 부담하게 된다. 이번 결정에 대해 독일 등 일부 국가는 중국과의 무역 갈등이 자국 산업에 악영향을 미칠 수 있다는 우려를 표명했다. 특히 독일은 자국 자동차 산업의 중국 시장 의존도가 높아 무역 전쟁 장기화 시 상당한 타격이 예상된다. 독일 재무장관 크리스티안 린드너는 "징벌적 관세 부과로 무역 전쟁을 일으켜서는 안 된다"며 협상을 통한 해결을 촉구했다. 중국 "불공정한 보호무역주의" 강력 반발…'맞불' 가능성 시사 중국 정부는 EU의 결정에 대해 "불공정하고 불합리한 보호무역주의"라며 강력히 반발했다. 중국 상무부는 성명을 통해 "EU의 조치는 세계무역기구(WTO) 규칙을 심각하게 위반하고 정상적인 국제 무역 질서를 방해하는 행위"라고 비난하며 자국 기업의 이익 보호를 위해 모든 조치를 취할 것이라고 경고했다. '보조금 논란'…중국 전기차 산업의 급성장과 미·유럽의 견제 심화 중국은 정부의 적극적인 지원 정책에 힘입어 전기차 산업을 빠르게 성장시켜왔다. 중국 전기차 업체들은 정부 보조금, 세금 환급, 저금리 대출 등 다양한 혜택을 누리며 글로벌 시장에서 경쟁력을 확보해왔다. 그러나 미국과 유럽은 중국 정부의 보조금 정책이 국제 무역 규범을 위반하고 자국 산업에 피해를 준다며 비판의 목소리를 높여왔다. 미국 전략국제문제연구소(CSIS)는 보고서를 통해 "중국의 산업 정책 지출이 국제 무역 왜곡을 심화시키고 있다"고 지적했다. '신냉전' 구도 속 한국 경제, 어려운 숙제 앞에 놓이다 미국과 유럽의 대중국 견제가 강화되면서 글로벌 경제는 '블록화'의 길로 접어들고 있다. 이는 새로운 냉전 구도를 형성하며 한국 경제에도 중대한 영향을 미칠 것으로 예상된다. 전문가들은 한국이 미중 갈등과 유럽의 보호무역주의 강화 속에서 균형점을 찾고 새로운 통상 전략을 모색해야 한다고 강조한다. 한편 EU의 중국산 전기차 관세 부과는 미중 갈등에 이어 유럽과 중국 간 무역 전쟁의 서막을 알리는 신호탄으로 해석된다. 보호무역주의 확산과 글로벌 경제 블록화는 세계 경제 질서를 재편하고 있으며, 한국 경제 또한 새로운 도전에 직면하게 되었다.

• [파이낸셜 워치(35)] 美 고용 호조에 연준 추가 '빅컷' 멀어지나

  견고한 고용지표에 11월 연방준비제도(연준·Fed)의 추가 '빅컷(0.5%포인트 금리인하)'은 물건너 간 것이라는 전망이 제기되고 있다. 연준은 금리인하 속도까지 늦출 가능성도 나온다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 미국 노동부는 4일(현지시간) 9월 미국의 비농업 일자리가 전월 대비 25만4000명 증가했다고 밝혔다. 지난 3월 31만명 증가 이후 6개월 만에 가장 큰 증가 폭을 보인 것이다. 9월 고용 증가 폭은 8월 (15만9000명) 대비 크게 상승했을 뿐만 아니라 다우존스가 집계한 전문가 전망치(15만명)도 크게 상회했다. 노동부는 또 7월과 8월 두 달 동안 이전에 보고된 것보다 7만2000개의 일자리가 추가됐다고 덧붙였다. 또한 9월 실업률은 4.1%로 8월(4.2%)보다 소폭 떨어졌다. 실업자수도 28만1000명 감소했다. 이에 따라 연준이 오는 11월 통화정책 회의에서 '빅컷'을 단행할 수 있다는 기대감은 크게 떨어졌다. 더 나아가 금리인하 속도를 더 늦출 수 있다는 가능성도 제기된다. 노동시장이 강력한 상황에서 금리를 인하하면 인플레이션을 다시 자극할 수 있기 때문이다. 이날 시카고상품거래소(CME) 페드워치는 오는 11월 연준이 빅컷을 단행할 가능성을 거의 없다고 보고 있다. 미국의 월스트리트저널(WSJ)은 이날 다음 달 열리는 공개시장위원회(FOMC) 회의에서 금리인하를 중단해야 한다는 의견이 나올 수도 있다고 보도했다. 고용보고서 발표 직후 시카고상품거래소(CME)에서 거래되는 금리 선물은 연준이 11월 FOMC에서 0.5%포인트의 금리인하를 할 확률을 거의 0%로 반영했다. 이는 전일의 32%, 일주일 전에는 53%에서 급락한 수치다. 사실상 0.5%포인트 금리인하 가능성이 사라진 것이다. 세계적 컨설팅 업체인 어네스트 영(EY)의 수석 이코노미스트인 그레고리 다코는 고객들에게 보낸 메모에서 "이번 보고서가 금리 인하를 서두를 필요가 없다는 연준 관리들의 견해를 강화할 것"이라고 밝혔다. 그는 특히 "일부 연준 간부들이 금리인하 일시 중지를 주장할 가능성이 크다"고 덧붙였다.

• TSMC, 美 환경평가 면제 조치로 애리조나 공장 건설 '탄력'

  세계 최대 파운드리(반도체 수탁생산) 기업인 대만 TSMC가 미국의 반도체 공장 건설 관련 환경영향평가 면제 조치로 수혜를 입을 전망이다. 조 바이든 미국 대통령은 지난 2일(현지시간) 반도체 공장 건설 시 환경영향평가를 면제하는 법안에 서명했다. 이는 반도체 법에 따라 미국내 반도체 시설 투자에 보조금을 지급하는 과정에서 환경영향평가로 인한 사업 지연을 방지하기 위한 조치로 풀이된다. 경제일보 등 대만 언론은 4일, 이번 조치로 TSMC가 애리조나주 피닉스에 건설 중인 공장이 혜택을 볼 가능성이 크다고 보도했다. TSMC는 피닉스에 4nm(나노미터) 공정 제품을 생산하는 1공장, 2nm 공정의 2공장, 그리고 2nm 이상 최첨단 공정 제품을 생산하는 3공장 건설을 추진 중이다. 환경영향평가 면제로 후속 공장 건설이 더욱 순조로워질 것으로 예상된다. 앞서 미국 정부는 지난 4월 반도체법에 따라 TSMC에 116억 달러(약 15조 5000억 원) 규모의 보조금과 저리 대출을 제공하기로 결정했다. 이에 TSMC는 애리조나 공장 투자 규모를 400억 달러(약 53조4000억원)에서 650억 달러(약 86조8000억 )로 확대하고 2030년까지 세 번째 공장을 추가 건설하기로 했다.

• 소니그룹, 차량탑재 카메라용 반도체 이미지센서 신제품 개발

  일본 소니그룹의 반도체회사 소니세미컨덕터솔루션스(이하 소니세미컨덕터)는 4일(현지시간) 차량탑재 카메라용 반도체 이미지센서 신제품을 개발했다고 밝혔다. 닛케이(日本經濟新聞) 등 외신들에 따르면 소니세미컨덕터는 이번에 개발한 센서는 자율운전 등 운진지원 시스템과 운전자의 사각보조용과 기존에는 별개로 처리해온 화상데이터를 하나의 센서로 대응할 수 있게 된다고 설명했다. 카메라를 제어하는 시스템이 간소하게 되고 데이터 처리의 부담을 줄일 수 있게 된다. 소니세미컨덕터는 이 센서의 샘플 출하는 이달내에라도 시작한다고 설명했다. 자동차에는 다양한 카메라가 탑재되고 있다. 운전기록과 후방을 확인하는 후방카메라 뿐만 아니라 첨단운전자지원시스템(ADAS)과 자율운전시스템에 대응하는 차량에서는 프런트부분 등에 차량 밖의 상황을 상시 파악하는 카메라가 장착돼 있다. 카메라에서 확보한 이미지는 각각 다른 출력형식으로 이미지를 처리하고 있다. 소니세미컨덕터의 신형반도체 이미지센서는 이같은 다른 용도별 이미지를 동시에 처리할 수 있다. 전자시스템의 간소화와 카메라의 설치수의 감축으로 이어져 소비전력도 줄일 수 있다.

• [먹을까? 말까?(66)] 크레아틴, 운동선수만 먹는다고?⋯효능과 부작용은?

  최근 운동 열풍이 불면서 근육량 증가에 도움이 되는 크레아틴 보충제가 주목받고 있다. 과거 운동선수나 '헬스 마니아'의 전유물로 여겨졌던 크레아틴은 이제 안전하고 효과적인 건강 보조제로서 긍정적인 이미지를 구축하고 있다. 크레아틴은 우리 몸의 근육과 뇌에 자연적으로 존재하는 물질이다. 생선, 붉은 고기, 가금류 등에 함유되어 있지만 일반적으로 보충제 형태로 섭취하고 있다. 생선 약 28g(1온스)에는 약 1~2g의 크레아틴이 들어 있다. 보충제는 대부분 1회 제공량에 크레아틴 3~5g이 들어 있다. 크레아틴은 근육에 빠른 에너지를 공급해 고강도 운동을 할 경우 근력 향상, 피로 회복, 근육량 증가 등에 도움을 줄 수 있다. 크레아틴, 누구에게 필요할까? 크레아틴은 단거리 달리기, 역도, 농구 등 폭발적인 힘을 필요로 하는 운동 선수에게 효과적이다. 또한 근육량 증가나 근력 운동을 하는 사람들에게 도움이 된다. 뿐만 아니라 노화로 인한 근육 감소를 예방하고, 낙상 위험을 줄이는 데 도움이 될 수 있다. 남성 보다는 체내 크레아틴 생산량이 적은 여성, 특히 폐경기 여성의 근육 및 골밀도 감소 예방에 효과적이다. 크레아틴은 뇌 기능에도 긍정적인 영향을 미칠 수 있다. 인지 기능, 기억력, 집중력 향상에 도움이 될 뿐만 아니라 수면 부족시에도 뇌 기능을 지원한다. 최근 연구에서는 불안, PTSD, 우울증 등 정신 건강 문제 개선에도 효과가 있을 수 있다는 가능성이 제기되고 있다. 크레아틴 보충제 부작용은? 크레아틴은 일반적으로 안전하지만, 과다 섭취시 부작용이 나타날 수 있다. 크레아틴 부작용으로는 설사, 복부 팽만, 변비, 탈수 등이 발생할 수 있다. 신장 질환이 있는 경우 크레아틴 섭취는 신장 기능을 악화시킬 수 있으므로 주의해야 한다. 크레아틴은 근육 세포 내 수분을 끌어 들이기 때문에 충분한 수분 섭취가 필요하다. 크레아틴 보충제 섭취 전, 특히 신장 질환이나 다른 질환이 있는 경우 의사와 상담하는 것이 좋다. 임산부, 수유 중인 여성, 청소년은 크레아틴 섭취를 피해야 한다. 크레아틴 보충제, 안전하게 섭취하려면? 크레아틴은 안전하고 효과적이지만 복용량이 중요하다. 크레아틴 보충제는 제품 라벨에 표시된 권장량을 지켜서 섭취해야 한다. 이전에는 전문가들은 근육을 '포화'시키기 위해 약 일주일 동안 매일 20~25g의 크레아틴을 섭취한 다음 더 낮은 복용량으로 낮추는 '로딩 단계(loading phase, 탑재 단계)'를 권장했다. 그러나 현재 대부분 전문가들은 하루에 3~5g으로 시작해 지속적으로 복용하는 것이 더 낫다고 한다. 탈수 증상을 예방하기 위해 크레아틴 섭취 시 물을 충분히 마셔야 한다. ◇ 본 기사는 일반적인 정보 제공을 목적으로 하며, 의학적 조언을 대체할 수 없다. 자신에게 맞는 섭취량과 방법을 확인하기 위해 크레아틴 보충제 섭취 전에 반드시 의사와 상담해야 한다.

• G7, 늦어도 2035년까지 석탄화력발전소 폐쇄 합의

  주요 7개국(G7) 기후·에너지·환경 장관들이 온실가스 감축을 위해 늦어도 2035년까지 석탄화력발전소를 폐쇄하기로 합의했다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 29일(현지시간) 이탈리아 북부 토리노에서 열린 G7 기후·에너지·환경 장관 회의에 참석한 앤드루 보위 영국 에너지안보·넷제로부 장관은 이날 G7 에너지담당 장관들이 2030~2035년까지 석탄화력발전소를 중단키로 합의했다고 밝혔다. 보위 장관은 이날 엑스(X·구 '트위터')에 게시한 '클래스 CNBC'와의 인터뷰에서 이같이 밝히며 "이는 역사적인 합의"라고 말했다. 이번 합의는 이틀간의 G7 기후·에너지·환경부 장관 회의가 끝난 뒤 30일에 발표될 공동 성명에 포함될 전망이다. 이에 앞서 한 외교소식통은 G7 고위외교관들은 G7 장관회의가 막을 올리기 전인 28일 늦게까지 이 문제를 심도있게 논의했다고 전했다. 로이터 통신은 지난해 말 제28차 유엔 기후변화협약 당사국 총회(COP28)에서 석탄 화력발전의 단계적 축소를 가속하기로 합의한 이후 중요한 진전이 이뤄졌다고 평가했다. 이탈리아의 기후변화 싱크탱크 ECCO의 공동 창립 멤버인 루카 베르가마스키는 엑스에 "특히 일본, 더 넓게는 중국과 인도를 포함한 아시아 전체 석탄 경제에서 청정 기술로의 투자 전환을 가속하는 데 도움이 될 것"이라고 말했다. 이탈리아의 경우 지난해 석탄 화력발전은 전체 발전량의 4.7%를 차지했다. 이탈리아는 석탄 화력발전소 6기 중 2028년이 기한인 사르데냐섬을 제외하고 나머지 5기를 2025년까지 폐쇄할 계획이다. 독일과 일본은 우크라이나 전쟁에 따른 에너지난으로 석탄 발전 비중이 높아져 지난해 석탄으로 생산한 전력의 비중이 전체의 25%를 넘어섰다. 지난해 일본에서 열린 G7 기후·에너지·환경부 장관 회의에서는 구체적인 중단 시점을 명시하지 않은 채 온실가스 감축을 위해 화석연료 사용의 단계적 폐지에 속도를 낸다는 내용이 공동 성명에 담겼다.

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  2024-04-30

• 엔화가치, 하루 5엔이상 급등락 롤러코스터 장세 연출

  엔화가치가 29일(현지시간) 도쿄외환시장에서 일본 금융당국의 시장개입에 대한 경계심이 고조되면서 하룻동안 5엔이상 변동을 하는 등 롤러코스타 장세를 보였다. 시장에서는 일본 금융당국의 시장개입 가능성이 제기되고 있다. 이날 닛케이(日本經濟新聞) 등 외신들에 따르면 엔화가치는 이날 장중 달러당 160엔이 붕괴되며 급락세를 나타냈지만 일본 금융당국의 시장개입 경계감이 높아지면서 오후장 들어 154엔대로 급등했다. 엔화가치가 달러당 160엔을 넘어선 것은 1990년 4월 이후 34년만의 일이다. 엔/달러 환율은 올해 1월 2일에만 해도 140엔대 수준이었으나 가파른 상승세를 보이고 있다. 엔화가치는 이날 장중 일시 달러당 160.245엔까지 급락했지만 이후 일본 금융당국의 시장개입 가능성이 부각되면서 달러당 155엔대까지 떨어졌다가 다시 2%이상 절상해 154엔대까지 급등하는 급변동장세를 연출했다. 이날 엔화가치는 엔·유로화에 대해서도 1유로당 171엔대로 단일 통화 유로가 1999년에 도입된 이후 가장 낮은 수준으로 올랐다. 엔화는 영국 파운드화에 대해서도 한때 1파운드당 200엔을 넘는 엔화 약세가 진행됐다. 엔화가치가 이처럼 널뛰기 장세를 보인 것은 일본 금유당국의 외환시장개입 가능성이 높아지면서 엔매수/달러 매수가 강해진 때문으로 분석된다. 간다 마코토(神田真人) 일본 재무관을 이날 저녁 엔화 환율 급변동에 대해 "간과할 수 없다"면서 "24시간 대응할 수 있는 준비를 하고 있다"고 말했다. 노무라(野村)종합연구소의 키우치 다카히데(木内登英) 수석이코노미스트는 "일본당국의 비공개 시장개입이 단행됐을 가능성이 비교적 높다"고 지적했다. 28일 중의원 보궐선거에서 자민당이 전패해 일본정부는 "엔저 저지에 나서 자민당 지지 회복을 노리기 위한 조치에 나설 가능성이 있다"고 분석했다. 하지만 엔저 저지를 위한 일본당국의 시장개입은 효과를 거두지 못하고 엔화가치는 다시 달러당 160엔을 넘어섰다. 엔화가치는 당분간 관망세를 보이겠지만 달러당 165엔대까지 하락할 가능성도 배제할 수 없다고 전문가들은 예상했다. 인플레 고공행진 에 대한 약발이 먹히지 않자 시장에서는 미국 연방준비제도(연준∙Fed)의 금리인하 전망이 후퇴하면서 오는 5월 1일 연방공개시장위원회(FOMC)의 금융정책 결정과 일본 금융당국의 시장개입 유무에 엔화가치 추이가 결정될 것이라는 전망이 제기되고 있다. 세계 최대의 협동조합 금융그룹 크레디 아그리콜CIB의 선임전략가 데이비드 포레스터는 "엔화가치가 크게 하락하는 시점에서 시장은 계속 일본 재무성의 시장개입 의지를 시험하고 있다"면서 "하지만 재무성도 이번주 FOMC를 앞두고 의미없이 재정투입을 하고 싶지 않을 것"이라고 지적했다.

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  2024-04-29

• [신소재 신기술(39)] 식염수로 폐전자제품서 희토류 광물 회수

  미국 에너지부 산하 태평양 북서부 국립연구소(Pacific Northwest National Laboratory) 연구원들은 폐전자제품에서 망간, 마그네슘, 디스프로슘, 네오디뮴 등 주요 희토류를 선택적으로 회수하는 방법을 개발했다고 마이닝닷컴이 전했다. 연구팀은 간단한 혼합염 수용액과 금속 특성에 대한 지식을 활용하여 연속 흐름 반응로(챔버)에서 이러한 미네랄을 분리할 수 있었다. 두 개의 보완 연구 기사에 자세히 설명되어 있고 시애틀에서 열린 2024 재료 연구 학회(MRS) 춘계 회의에서 발표된 이 방법은 두 개의 서로 다른 액체가 지속적으로 함께 흐르는 화학 반응 챔버에 배치되었을 때 서로 다른 금속의 거동을 기반으로 합니다. 연구팀은 금속이 시간이 지남에 따라 서로 다른 속도로 고체를 형성하는 경향을 이용하여 금속을 분리하고 정제했습니다. 이 방법은 2024년 시애틀에서 열린 재료 연구 학회(MRS) 봄 회의 발표와 함께 두 편의 연구 논문에 상세히 설명되어 있으며, 두 개의 서로 다른 액체가 지속적으로 함께 연속 흐름 반응로(챔버)에서 다른 금속들의 행동을 기반으로 한다. 연구팀은 금속들이 서로 다른 속도로 고체를 형성하는 경향을 이용하여 광물을 분리 및 정제했다. 이 그룹은 2024년 2월에 처음으로 두 가지 필수 희토류 원소인 네오디뮴과 디스프로슘을 혼합 액체에서 성공적으로 분리했다고 보고했다. 기존 분리 방법에 일반적으로 필요한 30시간에 비해 4시간 만에 반응 챔버에서 두 개의 분리되고 정제된 고체가 형성되었다. 두 가지 중요한 광물은 무엇보다도 컴퓨터 하드 드라이브와 풍력 터빈에서 발견되는 영구 자석을 제조하는 데 사용된다. 지금까지 매우 유사한 특성을 가진 이러한 요소를 분리하는 것은 어려운 일이었다. 전자 폐기물에서 이를 경제적으로 회수할 수 있는 능력은 이러한 주요 광물의 새로운 시장과 공급원을 열 수 있다. 이 두 가지 중요 광물은 컴퓨터 하드 드라이브와 풍력 터빈 등에 사용되는 영구 자석 제조에 사용된다. 지금까지는 성질이 매우 유사한 이러한 원소들을 분리하는 것은 어려운 과제였다. 전자 폐기물에서 이들을 경제적으로 회수할 수 있는 능력은 이러한 중요 광물의 새로운 시장과 공급원을 열 수 있다. 마그네슘 공급원인 광산 폐기물과 염수 전자 폐기물에서 광물을 회수하는 것이 이 분리 기술의 유일한 응용 분야는 아니다. 연구팀은 바닷물은 물론 광산 폐기물과 염호 염수로부터 마그네슘을 회수하는 방법을 연구하고 있다. 수석 연구원 친푸 왕(Qingpu Wang)은 보도자료에서 “다음으로 더 많은 양의 제품을 효율적으로 회수하기 위해 원자로 설계를 수정하고 있다”고 말했다. 왕과 그의 동료 엘리아스 나쿠지(Elias Nakouzi)는 보완 기술을 사용해 용해된 리튬 이온 배터리 폐기물을 모방한 용액에서 거의 순수한 망간(>96%)을 회수할 수 있음을 보여주었다. 배터리용 망간은 전 세계적으로 소수의 회사에서 생산되며 주로 음극 또는 배터리의 음극 또는 음극에 사용된다. 본 연구에서 연구팀은 젤 기반 시스템을 사용하여 샘플 내 금속의 다양한 이동 및 반응 속도를 기반으로 물질을 분리했다. 나쿠지는 "이 프로세스의 장점은 간단하다는 것이다"라고 말했다. 그는 "고비용 또는 특수 재료에 의존하는 대신 우리는 이온 거동의 기본 원리를 다시 생각했다. 그리고 거기에서 영감을 얻었다"라고 설명했다. 연구팀은 연구 범위를 확대하고 중요 미네랄과 희토류 원소의 안정적인 국내 공급망을 제공하기 위해 환경 친화적인 새로운 분리 기술을 개발하는 PNNL의 새로운 이니셔티브인 '비평형 수송 구동 분리(NETS, Non-Equilibrium Transport Driven Separations)'를 통해 프로세스를 확장시킬 예정이다. 나쿠지는 "이 접근 방식은 복합적인 공급 흐름과 다양한 화학 성질로부터의 화학 분리와 관련하여 폭넓게 적용될 것으로 예상되며, 이는 더욱 지속 가능한 재료 추출 및 처리를 가능하게 할 것으로 기대한다"라고 말했다.

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  2024-04-29

• 중국, 12월부터 '보복관세법' 통과⋯무역장벽 전방위 확산

  중국이 자국 제품에 높은 관세를 매긴 국가에 '보복관세'를 부과하기로 하면서 미중 무역 갈등이 다시 고조되고 있다. 28일(현지시간) 로이터통신과 뉴욕타임스를 비롯한 외신에 따르면 중국 정부는 '해외 국가의 고율 관세에 동등한 관세를 부과할 수 있다'는 조항 17조를 중심으로 한 새 관세법을 오는 12월부터 시행한다. 새 관세법 17조의 핵심은 미국의 슈퍼 301조처럼 중국과 무역협정을 체결한 국가가 고관세를 부과하면 '상호주의 원칙'에 따라 고관세, 즉 보복관세를 부과할 수 있다는 내용이다. 이에 앞서 중국 상무부는 "미국무역대표부(USTR)의 (슈퍼 301조) 조사 발표에 결사반대한다"며 "중국의 권리와 국익을 보호하기 위해 모든 조치를 취하겠다"고 발표했다. 오는 11월 대선을 앞둔 미국과 자국 산업 보호에 나선 유럽연합(EU)이 연일 공세를 강화하자 중국도 맞보복 카드를 잇달아 꺼내든 것이다. 특히 최근 들어선 중국과 서방 양측 간 대결 구도가 다른 나라로 빠르게 확산되는 분위기다. 관세법이 통과된 시점이 블링컨 장관이 중국을 방문한 직후라는 점에서 더욱 눈길을 끌고 있다. 블링컨 장관은 24일부터 사흘간 이뤄진 방중 기간에 중국 수뇌부에 중국의 과잉생산에 대한 미국의 우려를 전달했다. 그는 시진핑(習近平) 주석과도 직접 만났지만 별다른 합의를 도출하지 못했다. 블링컨 장관을 만난 시 주석은 "미국과 중국은 적이 아닌 파트너"라고 강조했으나 그가 중국을 떠나자마자 감춰둔 발톱을 드러냈다. 양타오(楊濤) 중국 외교부 미대양주 담당 사장(司長∙국장급)은 26일 블링컨 장관 방중 관련 기자회견에서 "과잉되는 것은 중국의 생산능력이 아니라 미국의 우려"라고 지적했다. 최근 미국은 중국에 과잉생산을 빌미로 관세 인상을 예고한 상태다. 조 바이든 미국 대통령은 현재 7.5%인 중국산 철강·알루미늄 제품의 관세를 25%로 세 배 이상 올리도록 미국 무역대표부(USTR)에 권고했다. 도널드 트럼프 전 대통령은 11월 대선에서 재집권하면 중국을 적성국으로 분류해 중국산 제품에 60%의 관세를 부과하는 방안을 검토 중인 것으로 알려졌다. 트럼프 전 대통령 시절 시작된 양국 간 무역 전쟁은 11월 미 대선 등과 맞물려 최근 다시 고조되는 분위기다. 미국은 중국의 저가 제품 공세로 자국의 제조업 기반이 무너질 수 있다는 위기감에 관세 인상 방침을 고수중이다. 중국도 '지켜보고만 있지는 않겠다'는 의지를 새 관세법을 통해 예고하면서 미중 무역 갈등이 다시 심화할 수 있다는 우려가 번지고 있다.

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  2024-04-29

• 엔저추세 연일 가속화…엔화 34년만에 달러당 157엔도 붕괴

  엔저추세가 연일 가속화되면서 일본 엔화가치가 26일(현지시간) 달러당 157엔도 무너졌다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 엔화가치는 뉴욕외환시장에서 장중 일시 전거래일보다 1.4% 낮은 157.70엔까지 하락했다. 이는 1990년 5월이래 34년만의 최저치다. 이에 앞서 도쿄외환시장에서는 엔화가치가 달러당 156엔대로 떨어졌다. 엔화가치는 올해들어 달러에 대해 이미 10% 정도 하락했으며 주요 10개국 통화중 최악의 절하추세를 보이고 있다. 엔화가치가 연일 추락하고 있는 것은 일본은행이 기준금리를 동결한데다 미국의 인플레 우려가 커지면서 미국의 금리인하 전망이 후퇴하자 미일간 금리격차가 지속될 것이라는 전망이 높아지면서 엔 매도/달러 매수추세가 강화된 때문으로 분석된다. 미국 상무부는 이날 3월 개인소비지출(PCE)이 2.7% 올라 예상치를 넘어서며 기준금리 인하 전망이 후퇴하는 모양새다. 시장은 근원 PCE가 소폭 하락할 것으로 기대했지만 ‘끈적한 물가’는 유지되고 있었다. 3월 근원 PCE는 전월 대비로는 0.3% 상승해 전망치(0.3%) 및 전월(0.3%)과 같았다. 물가지표가 여전히 연준의 목표치인 2%와 거리가 먼 상황에서 기준금리 인하에 대한 기대감은 재차 낮아지는 모습이다. 앞서 일본은행은 금융정책 결정회의에서 현재의 금융정책을 유지키로 했다. 우에다 가즈오(植田和男) 일본은행 총재는 "당분간 완화적 금융 환경을 유지할 것"이라면서도 "경제 물가 전망이나 리스크가 커질 경우 정책 방향을 바꿀 수도 있다"고 말했다. 우에다총재의 이같은 발언은 엔저에 대응해 금리인상을 단행할 것이라는 기대감을 약하게 했다. 엔화가치가 연일 추락하자 일본정부와 일본은행의 외환시장개입 경계감이 높아지고 있지만 외환당국자의 매파적 발언이 강하지 않아 시장에서는 엔저추세가 지속될 것으로 보고 있다. 색소 캐피탈 마켓츠의 외환전략책임자 차르 차나나는 "일본은행은 시장에서 가장 비둘기파적이 기대조차도 놀라게한 비둘기파적 서프라이즈가 가능하다는 것을 또다시 보여주었다"라고 지적했다. 그는 "엔저를 멈추기 위한 개입을 기다리는 상태로 되돌아가는 모습이다. 하지만 협조적인 움직임이 아닌 한 매파적인 정책개입 메시지의 지원이 없다면 어떤 개입도 소용이 없을 것"이라고 언급했다. 도이체방크의 외환조사책임자 조지 사라베로스는 "일본은행의 정책발표 후에 엔화가치가 최저치를 연일 경신하고 있는 것은 정당화되는 상황이며 외환시장 개입은 성공할 가능성이 없다"고 전망했다. 반면 세인트제임스 플레이스 매니지먼트의 저스틴 오누에쿠시 최고투자책임자(CIO)는 "엔화 시세가 믿을 수 없을 정도로 약세"라면서 "이정도로 약세라면 확실하게 우려을 불러일으킬 것이다. 엔저는 너무 지나치게 진행되고 있다고 생각한다. 엔화가치가 현수준에서 더 절하되지 않고 절상될 것이라고 본다"고 설명했다.

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  2024-04-27

• 일본은행 기준금리 동결에 엔저 가속⋯34년만에 달러당 156엔 붕괴

  일본은행이 26일(현지시간) 기준금리를 동결하자 엔저가 가속화해 엔화가치가 달러당 156엔을 돌파했다. 달러 뿐만 아니라 유로, 파운드화, 캐나다달러 등에 대해서도 장중 최저치를 경신했다. 이날 닛케이(日本經濟新聞)과 로이터통신 등 외신들에 따르면 엔화가치는 26일(현지시간) 도쿄외환시장에서 달러당 156.10엔에 거래를 마쳤다. 장중에는 달러당 156.14엔까지 올랐다. 이에 따라 엔화가치는 또 34년 만에 최저 수준을 기록했다. 엔화가치는 또한 장중 캐나다달러에 대해서는 113후반~114엔전반까지 하락해 17년만의 최저치를 경신했다. 유로화에 대해서는 유로당167엔 전반으로 16년만에, 호주달러에 대해서는 101엔후반으로 10년만에, 파운드화에 대해서는 195엔전반으로 9년만에 최저수준을 기록했다. 일본은행은 이날까지 이틀간 개최한 금융정책결정회의에서 현재 기준금리를 조정 없이 동결했다. 닛케이는 회의 참석자가 만장일치로 동결을 결정했다고 전했다. 일본은행은 지난달 금융정책결정회의에서 -0.1%였던 기준금리를 올려 0∼0.1%로 유도하기로 했다. 일본은 2007년 2월 이후 지난달 17년 만에 금리를 인상하면서 이례적인 마이너스 금리 정책을 끝냈다. 이번 회의는 일본은행이 금리를 인상한 이후 처음 열렸다. 일본은행은 올여름 이후에나 추가 금리 인상을 검토할 것으로 보고 있다고 닛케이 등 현지 언론은 전했다. 엔화가 달러 당 156엔대 돌파한 이후 오후 1시께 스즈키 슌이치(鈴木俊一) 재무상은 기자회견에서 "확실히 대응하겠다"고 밝혔다. 그는 그러면서도 현재 환율 움직임이 '과도한 변동이냐'는 질문에는 답변을 삼갔다. 미국과 일본 간 금리 차가 계속된다는 의견이 시장에 확산하면서 엔화 매도, 달러 매입 움직임이 번졌다. 주목 받았던 국채 매입액 감액과 관련 일본은행은 성명에 "2024년 3월 결정된 방침에 따라 실시한다"고 명기했다. 감액에 대한 언급이 없었다. 국채 매입액 감액으로 인한 '양적 긴축' 기대도 사라지며 엔화 매도 움직임이 강해졌다. 이에 앞서 우에다 가즈오(植田和男) 일본은행 총재는 최근 일본은행이 목표로 정한 2%를 넘는 안정적인 물가 상승이 이뤄진다면 단기금리를 인상해 나갈 수 있다고 말했다. 다만 그는 금리 인상과 관련해 "구체적으로 어떤 시기에, 어떤 폭으로 할 것인지는 예단할 수 없다"고 설명했다.

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  2024-04-26

• [신소재 신기술(38)] 한국 과학자팀, 상온 상압에서 다이아몬드 최초 합성

  한국 기초과학연구원 연구원들이 새로운 액체 금속 합금 시스템을 사용해 상온 상압에서 다이아몬드 합성에 성공했다. 기초과학연구원(IBS)은 다차원탄소재료연구단 로드니 루오프 연구단장 팀이 갈륨, 철, 니켈, 실리콘으로 구성된 액체 금속 합금을 이용해 1기압과 1025°C의 상온 상압 조건에서 다이아몬드를 합성하는 데 세계 최초로 성공했다고 25일 밝혔다. 이 연구는 기존의 다이아몬드 합성 방법을 획기적으로 발전시킬 수 있는 성과라고 사이언스얼럿과 과학기술 웹사이트 Phsy 등에서도 비중있게 다뤘다. 기존의 다이아몬드 합성은 고온 고압(HPHT) 방법을 사용하며, 고온고압 조건을 유지하기 위한 압력 셀 제한 크기 때문에 다이아몬드 크기도 작아서 약 1㎠로 제한된다. 일반적으로 다이아몬드는 액체 금속 촉매를 사용해 '기가파스칼 압력 범위'(일반적으로 5~6GPa, 1GPa는 약 1만 기압)와 1300~1600°C의 고온에서만 다이아몬드를 생산할 수 있다. 천연 다이아몬드는 지하 깊은 곳의 극식한 압력과 온도에서 형성되는 데 수십억년이 걸린다. 합성 다이아몬드는 최대 몃 주 동안 강력한 압착이 필요하다. IBS 연구팀이 이번에 개발한 액체 금속 혼합을 기반으로 한 새로운 방법은 기존 다이아몬드 합성 패러다임을 깨고,1025도 온도 및 1기압 압력 조건에서 처음으로 다이아몬드를 합성했다. 이는 우리가 해수면에서 느끼는 압력과 동일하며 일반적으로 요구되는 압력보다 수만 배 더 낮다. 연구팀은 빠르게 가열과 냉각이 가능한 'RSR-S'라는 냉벽 진공 장치를 자체 제작해 통상 3시간 걸리는 기존 장치들과 달리, 15분이면 끝날 수 있게 했다. RSR-S는 온도와 압력을 빠르게 조절해 액체 금속 합금을 만드는 장치다. 연구팀은 메탄과 수소에서 갈륨 77.75%, 니켈 11.00%, 철 11.00%, 실리콘 0.25%로 구성된 액체 금속 합금을 만들어 하부 표면에서 다이아몬드 구성 물질인 탄소가 성장하는 것을 확인했다. 이 연구는 '네이처(Nature)' 저널 온라인에 게재됐다. 현재 다양한 산업 공정, 전자 제품, 심지어 양자 컴퓨터에 사용되는 대부분의 합성 다이아몬드를 만드는 데 사용되는 공정은 며칠이 걸리며 훨씬 더 많은 압력이 필요하다. 이 새로운 기술이 그 잠재력을 발휘한다면 다이아몬드 제작은 훨씬 더 빠르고 쉬워질 것이다. UNIST 석좌교수이기도 한 루오프 소장은 "이 선구적인 돌파구는 인간의 독창성과 끊임없는 노력, 그리고 많은 공동 연구자들의 협력이 만들어낸 결과"라고 말했다. 연구팀은 "액체 금속을 사용하는 일반적인 접근 방식은 다양한 표면에서 다이아몬드의 성장을 가속화하고 발전시킬 수 있으며 아마도 작은 다이아몬드(씨앗) 입자에서 다이아몬드의 성장을 촉진할 수 있다"라고 썼다. 루오프 소장은 "우리는 대형 챔버(내부 용적이 100리터인 RSR-A 챔버)에서 파라미터 연구를 진행했는데, 공기를 펌핑(약 3분)하고 불활성 가스로 퍼지(90분)한 다음 다시 진공 수준으로 펌프 다운(3분)하여 챔버를 1기압의 매우 순수한 수소/메탄 혼합물로 채우고(다시 90분) 실험을 시작하는 데 3시간 이상 소요되는 시간 때문에 다이아몬드 성장을 위한 파라미터 탐색이 더뎠다!"고 밝혔다. 이어 성원경 박사는 "메탄과 수소의 혼합물에 노출된 액체 금속으로 실험을 시작하고 완료하는 데 필요한 시간을 크게 줄이기 위해 훨씬 더 작은 챔버를 설계하고 제작하도록 요청했다"고 말했다. 성 박사는 "우리가 새로 제작한 시스템 즉, 내부 용적이 9리터에 불과한 RSR-S은 총 15분 만에 메탄/수소 혼합물을 펌핑, 퍼지, 배출, 채우기까지 완료할 수 있다. 매개변수 연구가 크게 가속화되었고, 이를 통해 액체 금속에서 다이아몬드가 성장하는 매개변수를 발견할 수 있었다"라고 설명했다. 제1저자인 얀 공 UNIST 대학원생은 "어느 날 RSR-S 시스템으로 실험을 진행한 후 흑연 도가니를 식혀 액체 금속을 고형화한 후 고형화된 액체 금속 조각을 제거했을 때, 이 조각의 바닥면에 수 밀리미터에 걸쳐 '무지개 무늬'가 퍼진 것을 발견했다. 그 무지개 색이 다이아몬드 때문이라는 사실을 알게 되었다! 이를 통해 다이아몬드의 재현 가능한 성장에 유리한 매개변수를 파악할 수 있었다"라고 말했다. 연구팀은 또 '광 발광 분광법' 실험으로 물질에 빛을 쏘아 방출되는 파장 빛을 준석해 다이아몬드 내 '실리콘 공극 컬러 센터' 구조도 발견했다. 이 구조는 액체 금속 합성 구성요소 중 하나인 실리콘이 탄소로만 이루어진 다이아몬드 결정 사이에 끼어들어 있는 것이다. 실리콘 공극 컬러 센터 구조는 양자 크기의 자성을 가져 자기 민감도가 높고, 양자 현상(양자적인 특성)을 보인다. 그로 인해 향후 나노 크기의 자기 센서 개발과 양자 컴퓨팅 분야의 응용이 기대된다. 논문 공동 저자인 메이후이 왕 박사는 "실리콘 공극 컬러 중심을 가진 이 합성 다이아몬드는 자기 감지 및 양자 컴퓨팅에 응용될 수 있을 것"이라고 말했다. 연구팀은 이러한 새로운 조건에서 다이아몬드가 핵을 형성하고 성장할 수 있는 메커니즘에 대해 심도 있게 연구했다. 시료의 단면을 고해상도 투과전자현미경(TEM)으로 촬영한 결과 다이아몬드와 직접 접촉한 고체 액체 금속에 약 30~40nm 두께의 비정질 표면 영역이 존재하는 것으로 나타났다. 공동 저자인 최명기 박사는 "이 비정질 영역의 상부 표면에 존재하는 원자의 약 27%가 탄소 원자였으며, 탄소 농도는 깊이에 따라 감소하는 것으로 나타났다"고 말했다. 연구팀은 또한 실리콘이 다이아몬드의 새로운 성장에 중요한 역할을 한다는 사실도 발견했다. 합금의 실리콘 농도가 최적 값보다 증가함에 따라 성장한 다이아몬드의 크기는 작아지고 밀도는 높아진다. 실리콘을 첨가하지 않으면 다이아몬드를 전혀 성장시킬 수 없었으며, 이는 실리콘이 다이아몬드의 초기 핵 형성에 관여할 수 있음을 시사한다. 루오프 소장은 "이 액체 금속에서 다이아몬드의 핵 형성과 성장에 대한 우리의 발견은 매우 흥미롭고 기초 과학을 위한 많은 흥미로운 기회를 제공한다. 이제 우리는 핵 형성과 그에 따른 다이아몬드의 빠른 성장이 언제 일어나는지 탐구하고 있다. 또한 탄소와 기타 필요한 원소의 과포화를 먼저 달성한 다음 온도를 빠르게 낮춰 핵 생성을 촉발하는 '온도 강하' 실험도 유망한 연구"라고 말했다.

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  2024-04-25

• [퓨처 Eyes(33)] 인텔, 인간 뇌 모방 뉴로모픽 컴퓨터 '하라 포인트' 공개

  미국 반도체 기업 인텔은 인간 뇌의 작동 방식을 본떠 설계 및 구성된 세계 최대 규모의 뉴로모픽 컴퓨터 '하라 포인트(Hala Point)'를 개발했다고 발표했다. '하라 포인트'라고 명명된 이 컴퓨팅 시스템은 차세대 인공지능(AI) 모델을 구축하려는 연구자를 지원하도록 설계됐다. 라이브사이언스에 따르면, 하라 포인트는 1152개의 신규 인공지능 칩 '로이히 2' 프로세서로 구동된다. 인텔 측은 이 혁신적인 시스템이 기존 컴퓨터 시스템 대비 인공지능 작업 속도를 50배 향상시키고 에너지 소비량을 100배 줄일 수 있다고 주장한다. 다만, 이 수치는 아직 동료 검토를 거치지 않은 연구 결과를 기반으로 한 것임을 밝혔다. 22일(현지시간) AI비즈니스 보도에 따르면, 인텔의 새로운 뉴로모픽 컴퓨터는 에너지 사용량을 크게 줄이면서 기존 GPU 대비 최대 50배 더 빠른 성능을 제공한다. '하라 포인트'에는 최대 11억 5000만 개의 인공 뉴런과 14만 544개의 뉴로모픽 처리 코어를 지원하며, 1152개의 로이히 2 프로세서에 분산된 1288억 개의 시냅스를 탑재하고 있다. 이 강력한 하드웨어는 초당 최대 20경 회 연산, 즉 20페타옵스의 처리 성능을 제공하며, 인텔의 초기 뉴로모픽 시스템인 포호이키 스프링스(Pohoiki Springs) 대비 최대 12배 향상된 성능을 자랑한다. 하라 포인트는 기존 하드웨어 대비 50배 빠른 속도로 동작하면서도 에너지 소비량은 100배 적게 소비한다. 이는 GPU 및 CPU 기반 시스템에서 달성한 성능을 뛰어넘는 놀라운 수치이며, 인공지능 분야의 발전에 획기적인 도약을 선사할 것으로 기대된다. 하지만 뉴로모픽 컴퓨터는 슈퍼컴퓨터와 데이터 처리 방식이 달라 직접적인 비교는 어렵다. 이 혁신적인 시스템은 뉴멕시코주 앨버커키에 위치한 샌디아 국립연구소에 설치되어 장치 물리학, 컴퓨팅 아키텍처, 컴퓨터 과학 등 다양한 분야의 과학적 문제 해결에 활용될 예정이다. 기존 컴퓨터와 어떻게 다른가? 뉴로모픽 컴퓨터는 기존 컴퓨터와 아키텍처부터 근본적으로 차별화된다. 미국 오크리지 국립연구소(Oak Ridge National Laboratory)의 컴퓨터 과학자 프라사나 데이트 박사는 리서치게이트(ResearchGate)에 올린 글에서 뉴로모픽 컴퓨터가 인공 신경망을 기반으로 구축된다고 설명했다. 기존 컴퓨터는 0과 1로 이루어진 이진 데이터를 처리하는 반면, 뉴로모픽 컴퓨터는 '스파이크 입력'이라는 일련의 불연속적인 전기 신호를 사용한다. 또한, 칩 자체에 메모리와 연산 능력을 통합하여 데이터 이동 거리를 줄이고 병렬 처리를 가능하게 함으로써 전력 소비를 획기적으로 감소시킨다. 인텔은 "하라 포인트가 AI 에이전트, 대규모 언어 모델, 스마트 시티 인프라 관리와 같은 '미래 지능형 응용 분야'에 대한 실시간 연속 학습을 가능하게 할 수 있다"고 밝혔다. 인텔 랩스 뉴로모픽 컴퓨팅 랩(Neuromorphic Computing Lab)의 마이크 데비스(Mike Davies) 소장은 "오늘날 인공지능 모델의 컴퓨팅 비용이 지속 불가능한 속도로 증가하고 있다"고 지적했다. 그는 "현재 인공지능 산업은 확장 가능한 근본적으로 새로운 접근 방식을 절실히 필요로 한다"고 강조하며, 이에 인텔은 딥 러닝 효율성과 혁신적인 두뇌 영감 학습 및 최적화 기능을 결합한 첨단 뉴로모픽 컴퓨터 '하라 포인트'를 개발했다고 설명했다. 데비스 소장은 "하라 포인트를 통한 연구가 대규모 인공지능 기술의 효율성과 적응성을 크게 향상시킬 수 있을 것으로 기대한다"고 덧붙였다. 현재 하라 포인트는 연구용 프로토타입 단계라 구매는 불가능하다. 하지만 인텔은 이 혁신적인 시스템이 미래 인공지능 제품의 기반이 되고 인공지능으로 인한 컴퓨팅 집약도를 효과적으로 줄이는 데 기여할 것으로 기대하고 있다. 뉴로모픽 컴퓨팅, AI혁신 이끌까? 뉴로모픽 컴퓨팅(Neuromorphic Computing)은 인간 뇌의 놀라운 신경 가소성, 즉 경험을 통해 적응하고 변화하는 뇌의 능력을 모방하는 시스템 구축에 초점을 맞춘 첨단 연구 분야이다. 이진 코드를 사용하는 기존 컴퓨팅 시스템과 달리 뉴로모픽 시스템은 인공 뉴런과 시냅스의 복잡한 네트워크를 활용하여 정보를 처리한다. 연구자들은 뉴로모픽 컴퓨팅이 인간 두뇌의 놀라운 학습 능력을 모방하여 시스템의 효율성을 극대화하고 정보 처리 능력을 향상시킬 수 있다고 기대한다. 인공지능 시스템은 이전 경험과 데이터를 활용하여 지속적으로 학습하고 발전할 수 있을 것으로 전망된다. 인텔의 혁신적인 노력 외에도, 구글 딥마인드(Google DeepMind)는 단순히 증가하는 데이터로 AI 작업을 훈련하는 것이 아니라 메모리에서 학습하도록 가르치는 '뉴로AI(NeuroAI)' 개념을 연구하고 있다. 뉴로모픽 하드웨어 시스템의 또 다른 예로는 IBM의 '노스폴(NorthPole)' 반도체가 있다. 이는 인간 두뇌의 정보 처리 방식을 모방하지만 단일 칩에 구현된 첨단 시스템이다. 인텔의 뉴로모픽 컴퓨터 시스템은 비디오, 음성, 무선 통신 등 다양한 워크로드를 처리하는 딥 러닝 모델을 크게 강화할 수 있는 잠재력을 지닌다. 인공지능 분야의 게임 체인저인가? 초기 연구 결과에 따르면, 하라 포인트는 인공지능 작업에서 와트당 15조 연산(TOPS/W)이라는 놀라운 에너지 효율성을 달성했다. 대부분의 기존 인공 신경망 처리 장치(NPU)와 다른 인공지능 시스템들이 보여주는 와트당 10 TOPS 이하의 수치를 훨씬 뛰어넘는 성능이다. 뉴로모틱 컴퓨팅은 인공지능 응용 분야에서 특히 유망한 기술로 여겨지고 있다. 로보틱스, 자율주행 차량, 지능형 카메라 시스템, 실시간 의사 결정 시스템 등 다양한 분야에서 활용될 수 있다. 또 뉴모로틱 칩은 전력 소모가 매우 낮아 배터리 수명이 중요한 모바일 기기나 원격 센서에 적합하다. 그러나 고도의 복잡성과 대규모 통합을 요구하는 뉴로모틱 칩의 설계와 제조는 아직까지 도전 과제로 남아 있다. 또한 이 기술을 기존의 컴퓨팅 시스템과 효울적으로 통합하는 방법도 주요 과제 중 하나다. 뉴로모픽 컴퓨팅 기술은 아직 초기 개발 단계이지만, 하라 포인트와 유사한 규모의 시스템들은 빠르게 개발되고 있다. 호주 서부 시드니 대학교 국제 뉴로모픽 시스템 연구 센터(ICNS)는 2023년 12월 유사한 시스템을 배치할 계획이라고 발표했다.

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  2024-04-25

• 엔화가치, 장중 일시 마지노선 달러당 155엔대 붕괴⋯시장개입 경계감 고조

  엔화가치는 24일(현지시간) 장중 일시 심리적 마지노선인 달러당 155엔을 넘어섰다. 이에 따라 일본금융당국의 시장개입 경계감이 높아졌다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 엔화가치는 이날 뉴욕외환시장에서 장중 일시 달러당 155.37엔에 거래됐다. 엔화가치는 이후 곧바로 154엔대를 회복했지만 달러당 155엔을 넘어선 것은 1990년6월이후 34년 가까이만에 처음이다. 엔화가치가 장중 155엔대를 기록한 것은 미국 연방준비제도(연준∙Fed)의 조기 금리인하 전망이 후퇴되고 있는 반면 일본은행의 저금리정책은 지속될 것이라는 예상에 엔 매도/달러 매수 추세가 강화된 때문으로 분석된다. 엔화가치가 달러당 155엔이라는 심리적 마지노선이 무너지자 시장에서는 일본정부와 일본은행의 시장개입 경계감이 더욱 높아지고 있는 상황이다. 달러는 이번주 들어 154엔 후반대를 유지하며 역사적인 고수준을 지속해왔다. 전문가들은 미국 경기가 예상이상으로 견고해 빠르면 3월로 예상됐던 금리인하 예상시점이 크게 후퇴한 반면 3월에 마이너스 금리를 해제한 일본은행의 추가긴축 기대가 약화해 지금까지 크게 확대된 미일간 금리차가 축소될 가능성이 거의 없는 상황이라고 지적했다. 이같은 전망에 엔저/강달러 추세는 장기화할 것이라는 분석이 힘을 얻고 있다. 스즈키 순이치(鈴木俊一) 일본 재무상 등 일본 금융정책 관계자들은 연일 다양한 반응을 보이며 엔저에 대한 견제를 하고 있다. 스즈키 재무상은 지난 17일 미국에서 처음으로 개최된 한미일 재무장관회담에서 공동성명을 통해 “해외 외환시장의 동향에 관해 계속 긴밀하게 협의할 것”이라는 입장을 포함시켰다. 스즈키 재무상은 귀국후 성명에서 ‘큰 성과’였다면서 시장개입을 암시하는 적절한 대응으로 이어질 환경도 갖춰졌다고 강조했다. 인터치 캐피탈 마킷의 선임외환애널리스트 표토르 마티스는 "외환시장 개입보다도 예상외의 금리인상쪽이 훨씬 합리적일 것"이라고 견해를 나타냈다. 그는 금리인상 가능성은 낮다라는 판단을 하고 있지만 엔저를 저지하는 가장 효율적인 방법은 금리인상으로 시장을 놀라게 하는 것”이라고 지적했다. 반면 라보뱅크의 외환전략책임자 젠 포리는 "일본은행이 26일 열리는 정책회의후에 어떤 매파적인 발언을 해줄 것이라는 점을 재무성은 분명 바라고 있을 것이지만 정책회의 이후 발표될 미국 개인소비지출(PCE) 가격지수가 강한 내용이라면 강달러는 더욱 기세를 올릴 것"이라고 전망했다.

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  2024-04-25

• [신소재 신기술(37)] 레이저로 구동되는 초고속 잠수함 개발

  중국 하얼빈 공업대학 연구팀은 레이저를 사용해 잠수함을 제트 엔진과 거의 동등한 속력으로 추진하는 기술을 개발 중이라고 주장했다. 하얼빈은 중국 최초의 실험 잠수함 개발 지역이다. 홍콩 매체 사우스 차이나 모닝 포스트(SCMP) 보도에 따르면, 하얼빈 공대 연구팀은 중국의 군사력이 이 획기적인 기술 개발에 임박했다고 밝혔다. 레이저 추진 잠수함 기술의 핵심 원리는 독창적이다. 레이저가 수중에서 플라즈마를 생성해 소위 '폭발 파(detonation wave)'를 만들어 잠수함을 앞으로 나아가게 하는 아이디어가 이 기술의 핵심이다. SCMP에 따르면 일본 연구팀은 20년 전 처음으로 이러한 레이저 추진 방식을 제안했다. 이후 중국에서는 과학자들이 최소 10년 이상 이 기술을 실용화하기 위해 노력해 왔다. 지금까지 레이저 추진 기술의 시도는 대부분 실패했다. 과학자들은 잠수함을 특정 방향으로 밀 수 있는 레이저 출력 실현이 거의 불가능하다는 것을 알게됐다. 하지만 하얼빈 공대 연구팀은 이제 해답을 찾았다고 말했다. SCMP는 이 기술을 사용하는 잠수함은 레이저 출력을 방출하는 아주 얇은 광섬유(머리카락 한 가닥보다 얇은 광섬유)로 코팅되어 있다고 전했다. 연구팀은 중국 광학회에서 발간하는 영문 학술지 '중국 광학학보(Acta Optica Sinica)'의 최근 논문에서 이같이 밝혔다. 연구팀은 코팅 광섬유를 사용하면 단 2메가와트의 레이저 출력만으로 상업용 제트 엔진보다 약간 적은 수치인 최대 7만 뉴턴의 추력을 생성할 수 있다고 주장했다. 추진력 제공 외에도 지향성 레이저 에너지는 수중 투사체 표면을 기포로 덮어 속도를 높이는 '슈퍼 캐비테이션(supercavitation, 고속으로 움직이는 물체 주변에 형성되는 기포로 가득찬 공간)' 현상을 유발할 수 있다. 이론적으로 이를 통해 잠수함은 음속보다 빠르게 이동하고 소나(음파탐지기·SONAR)에 감지되지 않게 할 수 있다. 기계 동력이 없기 때문에 기계적인 소음 진동도 발생하지 않기 때문이다. 소나(SONAR)는 'Sound Navigation And Ranging'의 약자로, 음파탐지기, 음향탐지기 혹은 음탐기라고도 불리며, 음파를 이용해 수중 목표의 방위와 거리를 측정하는 장비이다. 이 소식은 미국이 새로운 수중 무기 기술 연구에 막대한 투자를 하고 있는 중국에게 잠수함 군비 경쟁에서 밀릴 것을 우려하고 있다는 지난해 보도 이후 나온 것이다. 레이저 추진 잠수함이라는 개념은 SF 영화를 떠올리게 하지만, 이러한 기술의 군사적 활용은 주목할 만한 가치가 있다. 퓨처리즘은 이러한 이론적 발전 소식은 미국이 잠수함 개발 경쟁에서 중국에 뒤쳐질 수 있다는 우려를 낳고 있다고 전했다. 중국은 최근 새로운 수중 무기 기술 연구에 많은 투자를 하고 있다. 논문의 프로젝트 리더인 게 양(Ge Yang)은 SCMP가 인용한 논문에서 "이 방법은 수중 무기에도 적용할 수 있으며, 슈퍼 캐비테이션 현상을 일으켜 수중 투사체, 수중 미사일 또는 어뢰의 수중 사거리를 크게 향상시킬 수 있다"고 밝혔다.

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  2024-04-24

• 애플, 아이폰 1분기 중국내 판매 19% 감소⋯3위로 전락

  애플의 올해 1분기 중국 아이폰 판매량이 1년 전에 비해 19% 줄어들어 중국내 판매 3위업체로 전락한 것으로 나타났다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 IT리서치업체 카운터포인트리서치는 23일(현지시간) 애플이 급성장한 중국 화웨이(華為) 판매대수와 거의 같은 수준에 그쳐 중국에서의 판매대수에서 3위로 밀려났다. 애플의 올해 1분기 점유율은 지난해 1분기(19.7%)보다 4%포인트 떨어진 15.7%를 기록했다. 중국내 1, 2위는 중국 스마트폰 브랜드 비보, 아너가 차지했다. 비보의 자국 시장 점유율은 17.4%였다. 아너는 화웨이에서 분사한 중저가 스마트폰 브랜드로 시장 점유율은 16.1%였다. 애플의 이같은 판매실적은 신종코로나바이러스감염증(코로나19) 감염이 확산됐던 지난 2020년초반 이후 최악의 침체기록이다. 더욱이 1분기는 중국 명절인 춘제(春節)가 포함돼 전통적으로 소비가 높은 시기이기 때문에 아이폰의 침체가 두드러졌다. 카운터포인트리서치는 올해 1분기 중국 스마트폰 시장이 1년 전보다 1.5% 성장했다면서 지난 분기에 이어 성장세가 이어지고 있다고 분석했다. 특히 화웨이 시장점유율이 1년 전보다 69.7% 늘어나 성장세가 가장 두드러졌다. 화웨이 시장 점유율은 지난해 1분기 9.3%였으나 올해 1분기 15.5%로 뛰었다. 지난해 8월 출시한 프리미엄 스마트폰 메이트60을 앞세워 600달러 이상 고가 스마트폰 시장에서 대폭 점유율을 끌어올린 덕택이다. 지난해 1분기 시장 점유율 14.7%였던 아너는 X50, 플레이40 등 모델을 앞세워 점유율을 올린 것으로 파악됐다. 시장조사업체 인터내셔날 데이터 코퍼레이션(IDC)는 이에 앞서 올해 1~3월 전세계 스마트폰 판매대수가 지난해보다 10% 가까이 감소했다고 밝혔다. 오는 5월 2일 실적이 발표되는 애플의 성장추세에 대한 우려가 높아지고 있다. 애플로서는 중국이 여전히 최대 시장중 하나이지만 중국정부가 국유기업과 정부기관에서의 해외제조업체의 단말기 이용금지를 강화한 점에서 중국에서의 사업은 더욱 난관에 부딪히고 있는 실정이다. 이와 함께 화웨이가 미국 제재에 대항해 국산반도체를 탑재한 스마트폰을 내놓으며 중국 소비자들은 화웨이의 등장을 환영하고 있다. 카운터포인트의 분석데이터는 1~3월 전체적인 상황을 처음으로 공개했다. 지난달에는 연초 6주간 중국내 아이폰 판매가 지난해보다 약 24% 급감했다고 밝혔다. 애플은 최신 아이폰기종 판매를 늘리기 위해 중국에서 지난 1월 이례적인 가격인하를 단했다. 중국내 판매 파트너인 중국업체도 통상가격보다 최대 180달러를 내렸다. 이반 램 카운터포인트리서치 선임 애널리스트는 "화웨이 신제품 출시로 프리미엄 제품 매출에서 애플이 직격탄을 맞았다"며 "아이폰 기기변경 수요도 과거에 비해 높지 않다"고 했다. 램 애널리스트는 애플이 시장 점유율을 되찾을 수 있을 것이라고 봤다. 그는 "매주 (애플 매출) 증가가 느리지만 꾸준히 관측되고 있다"며 "아이폰 새 색상 출시와 공격적인 마케팅을 병행한다면 추세를 돌릴 수 있을 것으로 본다"고 했다. 그는 이어 "오는 6월 열리는 세계개발자회의(WWDC)에서 애플이 어떤 AI 콘텐츠를 공개할지도 봐야 한다"고 덧붙였다.

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  2024-04-24

• [신소재 신기술(36)] 완두콩 크기 뇌 임플란트 장치 개발

  미국 라이스 대학 엔지니어들은 인간 환자에게 시연된 가장 작은 이식형 뇌 자극기를 개발했다. 이 완두콩 크기의 뇌 임플란트 장치는 '오버 브레인 테라퓨틱(DOT, Digitally programmable Over-brain Therapeutic)'이라고 불리며, 경추막(두개골 바닥에 연결된 보호막)을 통해 뇌를 자극하는데 사용된다고 사이테크데일리가 22일(현지시간) 보도했다. 제이콥 로빈슨의 라이스 연구실과 신경 공학회사 모티프 뉴로테크(Motif Neurotech), 임상의 사미르 셰스(Sameer Sheth) 박사와 수닐 셰스(Sunil Sheth) 박사가 공동으로 개발한 혁신적인 장치 DOT는 선구적인 자기전기 전력 전송 기술 덕분에 외부 송신기를 통해 무선으로 전력을 공급받을 수 있다. 이 장치는 두개골 바닥에 부착된 보호막을 통해 뇌 자극에 사용될 수 있어 의료 분야에 큰 가능성을 보여주고 있다. 디지털 프로그래밍이 가능한 DOT 장치는 현재의 신경 자극 기반 치료법보다 환자의 자율성과 접근성이 뛰어나고 다른 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)보다 덜 침습적인 치료 대안을 제공함으로써 약물 내성 우울증 및 기타 정신과적 또는 신경학적 장애 치료에 혁명을 일으킬 수 있다. 이 연구는 최근 '사이언스 어드밴시즈(Science Advances)' 저널에 게재됐다. 이 뇌 임플란트 장치의 폭은 9mm(밀리미터)이며 14.5v(볼트)의 자극을 전달할 수 있다. 라이스 바이오테크 런치 패드를 통해 설립된 스타트업 모티프 뉴로테크의 설립자이자 CEO인 로빈슨은 "우리의 뇌 임플란트는 이 자기 전기 효과를 통해 모든 에너지를 얻는다"고 말했다. 모티프 뉴로테크는 신경 장애 치료법을 혁신할 수 있는 BCI의 잠재력을 연구하는 여러 신경공학 회사 중 하나다. 로빈슨은 "신경 자극은 약물 부작용과 효능 부족으로 적절한 치료 옵션이 없는 사람들이 많은 정신 건강 분야에서 치료를 가능하게 하는 핵심 기술"이라고 말했다. 연구팀은 이 장치를 인간 환자에게 일시적으로 테스트하여 운동 피질(운동을 담당하는 뇌 부분)을 자극하고 손의 움직임 반응을 생성하는 데 사용했다. 그 다음 연구팀은 돼지를 대상으로 30일 동안 이 장치가 뇌와 안정적으로 상호작용하는 것을 보여주었다. 향후에는 우울증이나 다른 질환을 가진 환자의 실행 기능을 향상시킬 수 있도록 이 장치를 전두엽피질과 같은 뇌의 다른 부위 위에 삽입할 수도 있다. 기존 삽입형 뇌 자극 기술은 피부 아래 다른 부위에 삽입되어야 하는 상대적으로 큰 배터리로 구동되며, 긴 전선을 통해 자극 장치에 연결된다. 이러한 설계상의 한계로 인해 더 많은 수술이 필요하며, 개인에게 더 많은 하드웨어 삽입 부담, 전선 파손 또는 고장 위험, 그리고 향후 배터리 교체 수술이 필요했다. 라이스대학 연구팀은 외부 송신기를 사용하여 무선으로 장치에 전원을 공급함으로써 배터리를 아예 없앴다. 임상 테스트 및 향후 연구 방향 우즈 박사는 "이전에는 이 정도 크기의 임플란트에는 무선 전력 전송이 불가능했기 때문에 경막을 통해 뇌를 자극하는 데 필요한 신호의 품질과 강도가 불가능했다"고 설명했다. 로빈슨 박사는 이 기술을 집에서 편안하게 사용할 수 있을 것으로 기대했다. 의사가 치료를 처방하고 장치 사용에 대한 지침을 제공하지만, 환자가 치료 방법을 완전히 통제할 수 있다는 것. 로빈슨은 "환자가 집에서 모자를 쓰거나 웨어러블을 착용하여 임플란트에 전원을 공급하고 통신하고, 아이폰이나 스마트워치에서 '이동'을 누르면 임플란트의 전기 자극이 뇌 내부의 신경 네트워크를 활성화할 것"이라고 설명했다. 이 장치를 이식하려면 뇌의 뼈에 장치를 삽입하는 최소 침습 30분의 시술이 필요하다. 임플란트와 절개 부위는 거의 보이지 않으며 환자는 수술 당일 퇴원해서 집으로 돌아갈 수 있다. 베일러 의과대학의 교수이자 연구 부의장, 맥에어 장학생, 컬렌 재단 신경외과 기부 석좌인 셰스 박사는 "심장 박동조율기는 심장 치료의 매우 일상적인 부분"이라면서 "신경 및 정신 질환의 경우 무섭고 침습적일 것 같은 뇌심부자극술(DBS)이 이에 해당한다"고 비유했다. 셰스 박사는 "DBS는 실제로 상당히 안전한 시술이지만 여전히 뇌 수술이며, 그 위험성으로 인해 이를 기꺼이 받아들이고 혜택을 받을 수 있는 사람의 수가 매우 제한적이다. 그래서 이런 기술이 필요한 것이다. 외래 수술 센터에서 피부 수술에 지나지 않는 30분 정도의 간단한 뇌 임플란트 시술은 DBS보다 훨씬 더 많은 사람들이 받아들일 가능성이 높다라고 설명했다. 그는 "따라서 이 치료법이 더 침습적인 대안만큼 효과적이라는 것을 보여줄 수 있다면 정신 건강에 훨씬 더 큰 영향을 미칠 수 있을 것"이라고 덧붙였다. 예를 들어 간질과 같은 일부 질환의 경우 장치를 영구적으로 또는 대부분의 시간 동안 착용해야 할 수도 있지만, 우울증이나 강박증과 같은 장애의 경우 하루에 단 몇 분의 자극만으로도 표적 신경 네트워크의 기능에 원하는 변화를 가져올 수 있다. 로빈슨은 다음 단계에 대해 연구 측면에서 "임플란트 네트워크를 만들고, 자극하고 기록할 수 있는 임플란트를 만들어 자신의 뇌 신호를 기반으로 적응형 개인 맞춤형 치료를 제공할 수 있다는 아이디어에 정말 관심이 있다"고 말했다. 한편, 모티프 뉴로테크는 치료법 개발의 관점에서 사람을 대상으로 한 장기 임상시험에 대한 미 식품의약국(FDA) 승인을 받기 위한 절차를 진행 중이다. 이 연구는 로버트 및 제니스 맥네어 재단, 맥네어 의학 연구소, DARPA 및 국립과학재단의 일부 지원을 받았다. ※ 출처: "미니어처 배터리 없는 경막외 피질 자극기" Joshua E. Woods, Amanda L. Singer, Fatima Alrashdan, Wendy Tan, Chunfeng Tan, Sunil A. Sheth, Sameer A. Sheth 및 Jacob T. Robinson, 2024년 4월 12일, Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.adn0858

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  2024-04-23

• 엔화가치, 34년만에 장중 최저치 경신⋯달러당 155엔 육박

  엔화가치는 22일(현지시간) 장중 달러당 155엔에 육박하며 34년만의 최저치를 경신했다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 엔화가치는 이날 뉴욕외환시장에서 장중 일시 달러당 154.85엔에 거래됐다. 엔화는 결국 0.1% 떨어진 달러당 154.81엔에 거래를 마쳤다. 엔화가치가 하락한 것은 미국 연방준비제도(연준∙Fed)가 고금리를 예상보다 장기간 유지할 가능성이 부각되면서 엔 매도/달러 매수 추세가 강화된 때문으로 분석된다. 하지만 엔저를 저지하기 위한 일본 금융당국의 시장개입에 대한 경계감으로 달러당 155엔을 돌파하지는 못하는 모양새다. 시장에서는 이번주 개최되는 일본은행의 금융정책결정회의를 주목하고 있다. 주요통화에 대한 달러가치를 보여주는 달러지수는 소폭 상승해 106.16을 기록했다. 유로화는 거의 변동이 없이 1.0653달러에 거래됐으며 파운드화는 0.1% 떨어진 1.2353달러를 기록했다. 가상화폐 비트코인은 4.1% 오른 6만6687달러로 거래를 마쳤다. BNP파리바의 매니징디럭터겸 미주 거시전략책임자 캘빈 쉐는 "일본의 재무성은 미국 채권금리의 큰폭 상승이 엔화가치 하락의 주요요인으로 작용하는 등 외환시장의 펀더멘털이 잘못된 방향으로 움직이고 있다고 인식한다고 판단된다"고 지적했다. 그는 "강달러/엔저의 원동력이 미국 채권금리 상승이라고 한다면 일본금융당국이 개입하지는 않을 것이라고 생각한다"면서 "미국 채권금리가 하락하기 시작하는 상황이 된다면 일본당국이 행동에 나설 시점이 될 것"이라고 덧붙였다.

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  2024-04-23

• [신소재 신기술(35)] 혁신적인 미사일 기술, 군사 기술·컴퓨터 파괴하지만 인명 피해는 최소화

  군사 장비나 컴퓨터를 골라서 파괴하지만 사람은 죽이지 않고 인명 피해를 최소화하는 혁신적인 미사일 '챔프(CHAMP)'가 개발됐다. 챔프(CHAMP)는 대전자 고출력 마이크로웨이브 첨단 미사일 프로젝트(Counter-Electronics High Power Microwave Advanced Missile Project)의 약자로 미 공군 연구소에서 개발한 공동 개념 기술 실증 프로그램이다. 다시 말하면 CHAMP는 일종의 고출력 전자레인지인 '고출력 마이크로파 에너지 펄스' 이용해 컴퓨터를 파괴하기 위해 제작된 미사일이다. 미국 국방 전문 매체 포스 넷(Forces net)에 따르면 CHAMP 미사일의 목적은 사망자를 발생시키지 않고 적의 군사 능력을 사실상 쓸모없게 만드는 것이다. 즉, 이 프로젝트는 적의 전자 시스템을 무력화시키는 것이 목표다. CHAMP는 미 공군 연구소(Air Force Research Laboratory)에서 처음 개발한 후 보잉의 국방 및 보안 부문 첨단 프로토타입 제작 부문인 보잉의 팬텀 웍스(Phantom Works)가 제작한 것으로 알려졌다. 이 무기에 대해서는 알려진 바가 거의 없지만 공중 발사 순항 미사일에 장착되어 B-52 폭격기에 의해 전달되는 것으로 전해져 있다. CHAMP 미사일은 적 영공에 진입하면 낮게 유지되며 특정 목표를 겨냥하여 고출력 마이크로파 에너지 펄스를 방출해 중요한 전자 장비를 비활성화한다. 이러한 고출력 마이크로파 폭발로 손상을 입히지 않고 전자 장치를 튀겨버려 순식간에 컴퓨터를 마비시킬 수 있다. 미국이 이 무기를 어디에 배치하고 있는지, 누구와 기술을 공유했는지는 확실하지 않다. 간단히 설명하자면, CHAMP는 고출력 마이크로파 방출기를 장착한 미사일을 개발하는 프로젝트다. 이 미사일은 기존의 폭발물을 사용하지 않고도 적의 전자 시스템을 교란하거나 손상시키기 위해 발사할 수 있다. 또한 무인 시스템으로 설계되어 조종사가 탑승하지 않고도 발사 및 작동할 수 있다. 이란 당국자 두 명은 이 공격이 이스파한주 인근의 군사기지 내 S-300 대공 시스템을 타격했다고 밝혔다. 뉴욕타임스가 분석한 위성 이미지에 따르면, 이스라엘의 무기는 이스파한의 제8 셰카리 공군 기지에 위치한 S-300 대공 시스템의 레이더를 타격했다. 그에 앞서 이스라엘은 지난 13일 이란의 공격에 대응하여 그보다 적은 무기를 사용해 이란의 방어망을 우회하고 무력화시킬 수 있음을 보여줬다. NYT는 이스라엘의 이번 공격에 사용된 정확한 무기 유형이 어떤 것인지 불확실하다고 밝혔다. 다만 서방 당국자 세 명과 이란 당국자 두 명은 이스라엘이 여러 드론과 적어도 하나의 공대지 미사일을 사용했다고 전했다. 이에 반해, 이란 당국자들은 이번 공격이 소형 드론에 의한 것이었다고 주장했다.

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  2024-04-22

• 오클라호마시티에 581m 높이 미국 최고층 빌딩 들어선다

  미국 오클라호마주는 중남부 최남단에 위치한 텍사스주와 맞닿아 있는 인구 400만 명의 한적한 시골 지역이다. 주도는 오클라호마 시티로 시 경계지역까지 포함한 인구는 70만 명 수준이다. 그런데 미국 도시 중에서는 세 번째로 면적이 넓다. 그런 오클라호마 시티에 미국에서 가장 높은 빌딩이 들어서게 됐다고 뉴스아틀라스가 전했다. 뉴욕 맨해튼이나 시카고가 아닌, 그것도 수시로 토네이도가 발생해 피해를 일으키는 오클라호마 시티에 초고층 마천루가 만들어지는 데 대해 정책이나 건축, 도시공학 전문가들도 고개를 갸웃한다. 보도에 따르면 최초 프로젝트는 미국에서 두 번째로 높은 마천루로 제안됐다. 그 후, 건축 디자이너와 개발자들이 처음부터 다시 설계에 들어갔고, 한 단계 더 나아가 미국 최고층 빌딩을 건설하는 프로젝트로 업데이트됐다. 그 이후에도 더 많은 세부 사항들이 확정돼 시 정부에 제출됐다. 이 빌딩은 철길 근처 주차장 부지와 유홀(U-Haul: 이삿짐 포장 및 보관, 트럭 대여 전문회사) 창고 시설 부지에 위치하게 된다. 그렇다면 왜 빌딩 높이가 581m일까. 답부터 말하면, 오클라호마가 미국의 46번째 주가 된 해를 기념하기 위함이다. 오클라호마는 1907년에 46번째 미국의 주로 가입했다. 581m를 미국의 길이 표시 단위인 피트(ft)로 환산하면 1907ft다. 참고로 한국에서 가장 높은 빌딩인 롯데월드타워는 123층, 555m 높이로 세계에서 여섯 번째로 높은 건물이다, 현재 미국의 가장 높은 고층 건물은 뉴욕의 원월드 트레이드센터(One World Trade Center)로, 새로 짓는 빌딩은 39m(130ft) 더 높다. 중국의 핑안국제금융센터(Ping An Finance Center) 바로 다음으로, 세계에서 여섯 번째로 높은 빌딩이 된다. 이 타워 주변에는 각각 105m짜리 빌딩 세 개가 추가로 지어진다. 총 네 개의 건물 사이에는 고급 호텔과 함께 1776개의 주거용 시설도 들어선다. 일종의 주상복합인 셈이다. 그러나 프로젝트가 완성되기까지 여러 우려가 뒤따랐다. 개발자인 스캇 매테슨은 프로젝트에 소요되는 16억 달러의 자금을 확보했다고 발표했지만, 인구가 100만 명 미만인 도시(오클라호마 시티 메트로폴리탄 지역 전체를 포함하면 약 140만 명)에 그렇게 높은 건물을 짓는 것이 재정적으로 의미가 있냐는 질문이다. 게다가 월스트리트저널은 최근의 오클라호마 시티 도시 계획 회의에서 또 다른 긴급한 우려가 제기됐다고 보도했다. 바로 날씨 문제다. 오클라호마 시티는 토네이도가 빈발하는 곳이다. 초고층 건물을 짓는데, 회의 석상에서 온갖 종류의 최악의 악몽 같은 시나리오가 도마에 올랐음은 당연한 일이다. 타워를 설계하고 있는 캘리포니아 스튜디오 AO 측은 이 문제를 해결하기 위해 엘리베이터 샤프트를 둘러싼 콘크리트 코어를 설치할 것이고, 창문도 토네이도의 파괴력에 견딜 수 있도록 할 것이라고 확언했다. AO측은 토네이도가 발생했을 때 오히려 타워 내부가 더 안전한 장소 중 하나가 될 것이라고 제안했다.

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  2024-04-22

• 일본 GDP, 내년 인도에 밀려 세계 5위로 추락 예측

  내년 일본 경제가 인도에 밀리며 세계 5위로 내려앉을 것이라는 분석이 제기됐다. 한때 미국에 이어 세계 2위로 군림했던 일본 경제가 엔화 약세와 맞물려 갈수록 뒷걸음치고 있다. 닛케이(日本經濟新聞)는 21일(현지시간) 최근 국제통화기금(IMF)이 발표한 세계 경제 전망 자료를 토대로 일본의 국내총생산(GDP) 규모가 내년에는 인도에 밀릴 것으로 전망됐다고 보도했다. 일본 경제는 2010년 급성장한 중국에 밀리더니 지난해 독일에도 추월당해 세계 4위에 놓여있다. 하지만 인구 증가를 등에 업고 고성장을 이어가는 인도에도 역전당해 내년엔 세계 5위로 내려앉을 것이란 예상이다. IMF는 2025년 인도의 GDP가 4조3398억 달러(약 5985조 원)로 일본(4조3103억 달러·약 5944조 원)을 제칠 것으로 보고 있다. 역전 시기마저 종전 예측보다 1년이나 앞당겨졌다. IMF는 지난해 10월만 해도 인도가 일본의 GDP를 넘어설 시기를 2026년으로 예상했다. 달러 대비 엔화 가치 약세가 일본 경제의 발목을 잡고 있다. 최근 달러 대비 엔화 환율은 154엔을 넘어서며 34년 만에 최고치(엔화 가치 약세)를 기록했다. 반면 인도 루피화는 지난해부터 인도 중앙은행의 시장 개입 움직임으로 가치 하락이 제한적이었다는 평가다. 게다가 인도는 인구 증가에 힘입어 고속 성장을 달리고 있다. 인도 중앙은행은 올해 실질 GDP 증가율을 7%로 예상하고 있다. IMF는 인도가 2025년 명목 GDP 기준 일본을 넘어서고, 2027년에는 독일까지 제치고 세계 3위 경제 대국이 될 것으로 전망했다.

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  2024-04-22

• 25m 길이 도마뱀 물고기 화석 영국서 발견…해양 파충류 중 최대 추정

  과학자들이 지금까지 발견된 해양 파충류 중 가장 큰 2억 년 된 거대한 바다 파충류 '도마뱀 물고기'의 유해를 발굴했다고 과학 매체 라이브사이언스가 전했다. 새로 발견된 생물체는 중생대(2억 5190만~6600만 년 전) 동안 바다를 지배한 포식자 중 하나였던 어룡(ichthyosaurs)의 일종이다. 새롭게 발견된 도마뱀 물고기는 트라이아스기 말기(2억 5190만~2억 140만 년 전)에 생존했다. 어룡은 중생대 초기에 이미 크기가 거대해졌지만, 가장 큰 종이 등장한 것은 트라이아스기 후기 무렵이다. 중생대는 공룡의 시대로 알려져 있지만, 어룡 자체는 공룡이 아니었다. 대신, 그들은 다른 파충류 그룹의 일원으로 진화했다. 그들의 진화 경로는 육상 포유류에서 진화해 나중에 바다로 돌아온 고래의 경로와 대단히 유사하다. 또 고래처럼 공기를 마시고, 포유류처럼 새끼를 낳았다. 새로 발견된 어룡 종은 2020~2022년 사이 영국 서머셋 블루 앵커(Blue Anchor)에서 조각조각 발굴되었다. 첫 번째 화석 덩어리는 해변의 바위 꼭대기에서 발견되었는데, 연구진은 이에 대해 행인이 우연히 이를 발견하고 전문가들이 조사할 수 있도록 그대로 놓아두었을 것이라고 보고서에서 설명했다. 연구진은 이달 중순 'PLOS One' 저널에 연구 결과를 발표했다. 발견된 파충류 화석은 아래턱의 윗부분에서 발견되는 상각골(surangular) 뼈의 12개 조각으로 구성된다. 연구팀은 뼈의 길이가 2m이고 살아있는 동물의 길이가 약 25m인 것으로 추정한다. 연구팀은 이 파충류의 이름을 발견된 장소의 이름을 따서 '세번강의 거대한 도마뱀 물고기(Ichthyotitan severnensis·이크티오티탄 세베르넨시스)'라고 명명했다. 팀은 이것이 새로운 종일뿐만 아니라 어룡의 완전히 새로운 속(생물종이 가장 낮은 단계, 속은 종의 윗 단계임)이라고 주장했다. 이 부문에서만 이미 100종 이상이 알려져 있다. 다수의 갈비뼈 조각과 코프롤라이트(coprolite), 즉 화석화된 배설물(대변)도 이 지역에서 발견됐지만, 이 도마뱀 물고기의 것인지는 확정되지 않았다. 화석이 발견된 퇴적물에는 그 당시 지진과 쓰나미가 발생했음을 나타내는 암석이 포함되어 있었다. 한편 서머셋의 릴스톡에서는 비슷한 표본이 지난 2016년 발견되었고, 2018년에야 규명되었다. 두 표본 모두 10km 이내에 있었으며, 웨스트버리 이암층(Westbury Mudstone Formation)에서 발견됐다. 이 어룡은 길이가 최대 26m인 것으로 추정됐지만, 최신 연구 결과 길이가 약간 더 작을 것으로 추정했다. 가장 큰 해양 파충류에 대한 이전 발견은 길이가 최대 21m에 달하는 다른 어룡인 쇼니사우르스(Shonisaurus sikanniensis)였다. 쇼니사우르스는 이크티오티탄(I. severnensis)보다 1300만 년 일찍 나타났으며, 브리티시 컬럼비아에서 발견되었기 때문에 이번에 발견된 어룡 화석이 이전에 알려진 종과 동일한 다른 표본일 가능성은 거의 없다는 분석이다. 히말라야사우루스 티베텐시스(Himalayasaurus tibetensis)라고 불리는 비슷한 거대 어룡은 길이가 15m 수준이며, 티베트에서 발견되어 1972년에 공식 기록됐다. 이 어룡의 연대는 같은 시기로, 새로운 발견과 같은 종이 아닐 가능성이 높다. 연구팀은 이크티오티탄이 마지막 거대 어룡 중 하나일 가능성이 높다고 지적한다. 어룡은 백악기 후기(1억 50만~6600만 년 전) 세노마니아 시대(1억 50만~9390만 년 전)까지 지속됐다. 그들은 결국 모든 비조류 공룡들과 함께 백악기 말에 멸종된 목이 긴 해양 파충류 수장룡(plesiosaurs)으로 대체되었다.

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  2024-04-19

• [신소재 신기술(34)] 수소 저장용 신소재, 칠수소화 세슘(CsH7)과 9수소화 루비듐(RbH9) 합성 화합물

  러시아 스콜코보 과학기술연구소(스콜테크·Skoltech) 연구팀과 러시아 과학 아카데미 슈브니코프(shubnikov) 결정체 연구소 및 중국, 일본, 이탈리아 연구 기관의 과학자들은 현재 최고의 수소 저장 물질보다 4배 더 많은 양의 수소 기체를 "흡수"할 수 있는 수소 화학 저장 물질을 발견했다고 테크익스플로어가 17일(현지시간) 보도했다. 이 연구팀이 개발한 합성한 화합물인 칠수소화 세슘(CsH7)과 9수소화 루비듐(RbH9)은 각각 금속 원자당 최대 7개와 9개의 수소를 저장할 수 있는 획기적인 기술이다. 기존 금속 합금기술로는 금속 원자 하나당 약 2개의 수소 원자를 넣을 수 있었다. 수소를 효율적으로 저장하는 방법을 찾는 것은 미래의 지속 가능한 경제에 통합하는 데 매우 중요하다. 적절한 저장 기술을 갖춘 수소는 향후 고온의 산업 공정과 운송에 연료를 공급하고 전력망의 공급과 수요를 균형 있게 조절하는 역할을 할 수 있다. 이번 연구는 학술지 '첨단 에너지 재료(Advanced Energy Materials)'에 게재됐다. 수소는 미래의 저탄소 경제에서 중요한 역할을 할 것으로 예상된다. 수소는 재생 가능하게 생산될 수 있고, 연료 전지나 연소를 통해 전기나 열을 생성하는 데 사용될 수 있다. 수소 에너지로 인해 가장 큰 이익을 얻을 수 있는 분야는 제철, 유리 및 시멘트 생산, 화학 산업 등이다. 국제 해운 및 일반적인 운송과 모빌리티 전반도 수소 에너지로 이익을 얻을 수 있다. 그 외에도 수소는 재생 가능 에너지의 불규칙한 공급을 포함해 잉여 에너지를 저장함으로써 전력망의 균형을 유지하는 데 도움이 될 수 있다. 수소 발전의 광범위한 채택을 막는 가장 큰 장애물은 공기보다 14배 가볍고, 반응성이 높으며, 가두기 어렵고 폭발성이 있는 가스인 수소를 저장하는 안전하고 지속 가능하며 경제적인 기술력의 부족이다. 가스 실린더, 튜브, 극저온 탱크 및 파이프 라인에서 수소를 축적하고 운반하려면 압축 또는 액화하거나 수소 분자로 구성된 고체로 변환해야 할 수도 있다. 하지만 이 방법에는 몇 가지 문제점이 있다. 첫째, 이러한 처리에는 매우 많은 비용이 든다. 압축 및 냉장 과정은 최종적으로 수소가 제공하는 총 에너지의 약 20%~40%에 해당하는 에너지를 소비한다. 이는 매우 높은 손실이다. 둘째, 수소는 질량당 가장 에너지 밀도가 높은 화학 연료이지만 너무 가벼워 압축 또는 액화된 천연가스보다 단위 부피당 여전히 약 절반의 에너지를 보유한다. 이는 특히 차량에 불편하다. 셋째, 수소는 가장 작은 분자이기 때문에 컨테이너에서 쉽게 빠져나가고 심지어 금속 벽에도 침투해 벽을 부서지게 하고 균열과 누출을 일으킨다. 연구의 주요 저자 중 한 명인 스콜테크의 재료 과학 및 공학 박사 드미트리 세메노크(Dmitrii Semenok)는 "대안은 화학 저장"이라고 지적했다. 세메노크 박사는 "예를 들어 마그네슘-니켈 및 지르코늄-바나듐 합금과 같은 특정 물질은 금속 원자가 결정 구조를 형성하는 사이의 공극에 수소를 저장할 수 있다. 이러한 축전기는 상대적으로 밀도가 높고 안전하며 필요에 따라 가열 시 빠르게 수소를 방출한다"라고 설명했다. 그는 "하지만 수소를 포집하고 방출하는 데 필요한 조건과 얼마나 많은 충방전 사이클을 견딜 수 있는지에 따라 금속 합금을 조정할 수는 있지만, 금속 원자 하나당 약 2개의 수소 원자를 넣을 수 있다는 상대적으로 엄격한 제한이 있다. 이것이 가장 큰 지표다"라고 부연했다. 세메노크 박사는 "우리가 합성한 화합물인 칠수소화 세슘(세슘 헵타하이드라이드·CsH7)과 9수소화 루비듐(루비듐 비수소화물·RbH9)은 금속 원자당 각각 최대 7개와 9개의 수소 원자를 담고 있다. 이 두 물질은 대기압에서 안정적으로 수소가 풍부한 최초의 물질이 될 것으로 예상되지만, 후자는 추가 확인이 필요하다. 어쨌든 이 화합물에서 수소 원자의 비율은 알려진 모든 수소화물 중에서 가장 높으며 메탄 CH4보다 두 배나 높다"라고 말했다. 이 연구의 수석 연구자인 스코테크의 재료 발견 연구실 책임자 아르템 오가노프(Artem R. Oganov) 교수는 "우리는 수소가 풍부한 암모니아 보란 분말을 세슘 또는 루비듐과 반응시킨다"고 설명했다. 이렇게 하면 세슘 또는 루비듐 아미도보란으로 알려진 염이 생성된다. 열을 가하면 이러한 염이 세슘 또는 루비듐 일수화물과 다량의 수소로 분해된다. 오가노프 박사는 "실험은 대기압의 10만 배에 달하는 압력을 가하는 두 다이아몬드 사이의 셀에서 실행되기 때문에 여분의 수소가 결정 격자 공극으로 강제 이동하여 세슘 헵타하이드라이드와 루비듐 비수소화물(후자는 두 가지 다른 결정 격자 종류)을 형성한다"라고 말했다. 연구팀에 따르면 세슘과 루비듐은 원자의 크기가 커서 결정 구조에서 수소가 차지할 수 있는 빈 공간이 더 커지기 때문에 "예정된 운명"이라고 한다. 이 화합물의 형성은 연구팀의 시뮬레이션과 기본 물리 법칙에 기반한 계산의 예측과 일치했다. 화합물의 존재는 여러 분석 기법을 통해서도 확인됐다. X-선 분석, 라만 분광법, 반사/투과 분광법 등 다양한 분석 기법을 통해 화합물의 존재를 확인했다. 후자는 스콜테크의 하이브리드 포토닉스 연구소의 데니스 산니코프 연구원의 기여로 가능했다. 연구팀은 이제 약 1만기압의 낮은 압력에서 대규모 유압 프레스를 사용해 실험을 반복하여 더 많은 양의 세슘과 루비듐 폴리하이드리드를 얻고, 이 화합물이 지금까지 알려진 다른 폴리하이드리드와 달리 일단 합성되면 대기압에서도 안정적으로 유지되는지 검증할 계획이다.

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  2024-04-19

• 테슬라 주가, 판매부진 등 영향 15개월만에 최저치⋯시총 5천억달러 무너져

  테슬라 주가가 18일(현지시간) 연일 하락세를 이어가면서 약 15개월 만에 최저치를 기록했다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 이날 뉴욕증시에서 테슬라 주가는 전장보다 3.55%(5.55달러) 내린 149.93달러에 마감했다. 이는 지난해 1월 하순 이후 약 1년 3개월 만에 가장 낮은 수준이다. 이날 오전중에는 148.70달러까지 내려 52주 신저가를 새로 썼다. 테슬라 주가는 지난해 7월 19일 299.29달러까지 올랐으나 올해 들어 작년 상승분을 모두 반납했다. 올해 들어 연중 하락 폭은 39.7%에 달한다. 주가 하락에 따라 이날 종가 기준 시가총액은 5000억 달러가 무너져 약 4775억달러(약 659조원) 수준으로 내려앉았다. 미국 상장기업 가운데 테슬라 시총 순위는 월마트(약 4776억달러) 아래인 13위로 추락했다. 테슬라 주가는 지난 12일부터 이날까지 5거래일 연속으로 하락했다. 이날 주가 하락에는 도이체방크 애널리스트 에마뉘엘 로스너의 투자등급 하향 조정 보고서가 영향을 준 것으로 분석된다. 로스너는 테슬라 투자등급을 '매수'에서 '보유'로 하향하면서 목표주가를 189달러에서 123달러로 대폭 내렸다. 그는 테슬라의 저렴한 신차인 이른바 '모델2' 출시 시기가 내년 말 이후로 밀릴 것으로 예상하면서 이런 지연이 2026년 이후 수익과 현금흐름에 상당한 압박을 초래할 것이라고 전망했다. 또 일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 오는 8월 공개를 예고한 자율주행 로보택시(무인택시)에 관해서는 "회사의 미래가 완전한 무인 자율주행 코드를 풀어내는 데 달려있는데, 이는 기술·규제·운영 면에서 중대한 도전과제를 안고 있음을 의미한다"고 분석했다. 현재 테슬라의 자율주행 소프트웨어는 운전자의 주의가 100% 필요한 기능으로 판매되고 있다. 업계에서는 진정한 자율주행 기술을 개발해 규제당국의 승인을 받기까지 적지 않은 시간이 걸릴 것으로 보고 있다. 금융전문매체 배런스에 따르면 현재 테슬라 주식을 분석하는 전체 애널리스트 중 35%만이 매수 등급을 부여했다. 스탠다드 앤드 푸어스(S&P) 500 지수 포함 기업의 평균 매수 등급 비율은 약 55%로, 평균에 크게 미치지 못한 것이다. 현재 월가의 테슬라 목표주가 평균치는 약 190달러로, 올해 초의 약 241달러에서 21%가량 하락했다. 이날 미 일간 뉴욕타임스(NYT)는 "전기차 판매가 둔화하면서 테슬라가 주저앉았다(slumping)"고 보도했다. 자동차정보업체 켈리블루북에 따르면 올해 1분기 미국 전기차 판매량은 약 26만9000대로 지난해 같은 기간보다 2.6% 증가했지만, 직전 분기인 작년 4분기보다는 7.3% 감소했다. 이런 영향으로 테슬라는 지난 1분기 시장 예상치에 크게 못 미치는 인도량(판매량) 실적을 발표했으며 최근에는 전 세계 사업장 인력의 10% 이상을 해고한다는 방침을 알렸다.

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  2024-04-19

• [신소재 신기술(33)] 원자 1개 두께의 이상한 형태의 금

  스웨덴 과학자들은 단일 원자층으로 구성된 아주 얇은 박막의 금 소재를 개발했다. 이 새로운 물질은 '골덴'이라고 명명되었으며 반도체 특성을 지니고 있다. 과학 전문매체 사이언스 얼럿은 스웨덴 린쇼핑 대학교(Linköping University) 연구원들은 금을 더 이상 얇아질 수 없는 원자 1개 두께의 납작한 박막 시트 형태로 만들어내는 새로운 방법을 개발했다며 지난 16일(현지시간) 이같이 보도했다. 재료 과학의 명명 관습에 따라 연구팀은 이 새로운 2차원 물질에 '골덴(goldene)'이라는 이름을 붙였다. 골덴은 3차원 형태의 금에서는 볼 수 없는 몇 가지 흥미로운 특성을 가지고 있다. 스웨덴 린쇼핑 대학교의 재료 과학자 슌 카시와야는 "그래핀처럼 물질을 매우 얇게 만들면 놀라운 일이 일어난다"며 "금도 마찬가지다. 아시다시피 금은 보통 금속이지만, 단일 원자층 두께로 만들면 금이 반도체가 될 수 있다"라고 설명했다. 금은 서로 뭉치는 경향이 있기 때문에 2차원 구조로 동축하는 것은 매우 어렵다. 이전의 시도는 몇 원자 두께의 얇은 시트를 만들거나 다른 물질 사이에 또는 그 위에 단층을 끼워 분리할 수 없는 결과를 낳았다. 카시와야와 연구팀은 금을 만들려고 시작한 것이 아니라 우연히 공정의 첫 단계를 발견하게 됐다고 전했다. 린쇼핑 대학교의 나노 공학 분야의 연구를 이끌고 있는 재료 물리학자 라르스 튈트만(Lars Hultman)은 "우리는 완전히 다른 응용 분야를 염두에 두고 기본 재료를 만들었다"면서 "우리는 실리콘이 얇은 층으로 이루어진 티타늄 실리콘 카바이드라는 전기 전도성 세라믹으로 시작했다. 그런 다음 이 소재를 금으로 코팅해 접촉을 만드는 것이 아이디어였다. 하지만 부품을 고온에 노출시켰을 때 실리콘 층이 기본 재료 내부의 금으로 대체됐다"라고 설명했다. 튈트만 교수는 금속 나노구조의 합성 및 특성 연구에 선구자적인 역할을 했다. 특히, 금속 나노입자, 나노선, 나노막 등 다양한 금속 나노구조를 합성하고, 그들의 광학적, 전기적, 촉매적 특성을 연구해 다양한 응용 분야에 활용 가능한 새로운 재료를 개발하는 데 기여했다. 앞서 연구팀은 단층 금을 만들려는 시도에서 중요한 단계에서 한계에 도달해 연구 과정이 중단됐다. 몇 년 동안 연구팀이 만든 인터칼레이티드 티타늄 금 카바이드는 티타늄과 탄소 층 사이에 있는 초박막 금 층을 추출할 방법이 없어 그냥 그 상태로 남아있었다. 이에 연구팀은 무라카미 시약이라는 에칭 용액에 기반한 기술을 사용해 지난 연구의 한계를 돌파했다. 무라카미 시약은 금속 가공에 사용되는 화학 물질의 혼합물로, 탄소를 에칭하고 강철을 얼룩지게 하여 일부 일본 칼에서 볼 수 있는 무늬를 만들어낸다. 연구팀은 혼합물의 농도와 에칭 공정이 금을 둘러싼 티타늄과 탄소를 부식시키는 시간대를 다르게 시도했다. 무라카미 시약의 에칭 효과는 페로시아나이드 칼륨이라는 부산물을 생성한다. 이 화합물은 빛에 노출되면 시안화물을 방출하여 금을 녹이기 때문에 연구팀은 에칭 공정을 완전히 어둠 속에서 진행해야 했다. 게다가 얇은 금 시트는 말리거나 뭉치는 경향이 있었다. 이에 연구팀은 층이 접히거나 달라붙는 것을 방지하는 계면활성제를 추가해 금의 단일 원자층의 무결성을 유지했다. 연구팀은 이론적 시뮬레이션에서 예측한 대로 이 까다로운 단계를 거쳐 마침내 안정적인 금을 형성하는 데 성공했다. 이번 연구는 학술지 '네이처 신티시스(Nature Synthesis)'에 게재됐다. 일반적으로 금은 우수한 전기 전도성 물질이다. 원소가 2차원 시트 형태를 취할 때 원자는 두 개의 자유 결합을 가지며 도체와 절연체 사이의 전도 특성을 가진 반도체로 변모한다. 이는 전도도를 조절할 수 있기 때문에 유용하다. 다시 말하면, 전기 전도성이 우수하고 부식에 강한 금은 반도체 소자의 접점, 연결 부품, 패키징 등에 사용된다. 금은 나노 크기의 입자로 제조될 수 있으며, 이러한 금 나노 입자는 차세대 반도체 소자의 제작에 활용될 수 있다. 예를 들어, 금 나노 입자는 트랜지스터의 게이트 전극, 메모리 소자의 저장 매질, 광전자 소자의 광 감지 소자 등으로 사용될 수 있다. 게다가 금은 생체 적합성이 우수하고 전기 전도성이 높기 때문에 생체 의료 분야에서 사용되는 뇌-컴퓨터 인터페이스, 심장 박동기 리드, 인공 근육 등의 전극 소재로 활용될 수 있다. 그러나 금은 높은 비용과 가공의 어려움, 제한된 반도체 특성 등의 단점도 존재한다. 금은 반도체 특성이 제한적이기 때문에 고성능 트랜지스터 제작에는 적합하지 않다.

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  2024-04-18