• 수출입은행, 5천8백억원 규모 사무라이본드 발행…6년만에 엔화 시장 복귀

  한국수출입은행은 650억엔(약 5860억원) 규모 사무라이본드를 발행했다고 21일 밝혔다. 만기는 투자자 수요에 맞춰 3·5·7년으로 다양화했으며 만기별 금액은 각각 250억엔(약 2256억원), 334억엔(약 3014억원), 66억엔(약 596억원)이다. 이 중 5년물은 그린본드로 발행됐다. 해당 발행대금은 탈탄소, 친환경 프로젝트 자금지원에 사용될 예정이다. 그린본드는 환경 친화적인 프로젝트에 투자하기 위한 자금을 조달하기 위해 발행하는 특수 목적 채권이다. 쉽게 말해, 환경 문제 해결에 도움이 되는 사업에 투자하는 채권을 말한다. 그린본드를 통해 조달된 자금은 신재생에너지, 에너지 효율화, 친환경 운송 수단, 지속 가능한 폐기물 관리, 수자원 관리 등 다양한 환경 개선 프로젝트에 사용된다. 투자자는 환경 문제 해결에 기여하면서 수익을 얻을 수 있다. 사무라이본드는 일본 자본시장에서 외국기업이나 정부 기관이 발행하는 엔화 표시 채권이다. 즉, 외국인이 일본에서 엔화로 돈을 빌릴 때 발행하는 채권을 말한다. 일반적으로 엔화는 금리가 낮기 때문에, 외국 기업 입장에서는 달러 등 다른 통화로 채권을 발행하는 것보다 사무라이본드로 발행하는 것이 유리할 수 있다. 수은은 이번 채권 발행으로 2018년 이후 6년 만에 엔화 채권 시장에 복귀했다. 수출입은행 관계자는 "일본의 기관 투자자뿐만 아니라 국제기구, 해외 자산운용사 등 여러 기관이 투자에 참여하여 수출입은행과 대한민국의 높은 신용도를 확인하는 계기가 됐다"고 말했다.

• 비트코인, 트럼프의 '친가상자산 정책' 기대감에 9만6천달러 돌파

  가상화폐 대장주 비트코인이 21일(현지시간) 도널드 트럼프 미국 대통령 당선인이 공언한 '친가상자산 정책' 기대감 등 영향으로 아시아시장에서 장중 9만 6000달러(약 1억3400만 원)를 돌파해 사상최고치를 다시 썼다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 비트코인은 이날 트럼트 차기 미국정권에서 가상화폐 규제환경이 개선될 것이라는 기대감으로 가격 상승곡선이 더욱 가팔라지고 있다. 아시아시장에서 비트코인은 장 초반 9만 6000달러대를 올라섰으며 9만6898 달러까지 상승했다. 비트코인 가격은 연초와 비교해 2배 이상 치솟았으며 미국 대선에서 트럼프 공화당후보의 당선 이후 약 2주 만에 40%나 급등했다. IG마켓 애널리스트 토니 시카모어는 "과매수 영역으로 진입했지만 10만달러 수준을 향해 끌어올려지고 있다"고 지적했다. 미국의 비트코인 상장투자신탁(ETF)에는 미국 대선이후 40억 달러이상의 자금이 유입됐다, 또한 이번주 초 블랙록의 비트코인 ETF의 옵션거래는 활황장세이며 가격상승을 예상하는 콜옵션 수요가 하락을 전망하는 풋옵션을 웃돌고 있다. 위즈덤 트리의 디지털자산 책임자 윌 벡은 "가상화폐 커뮤니티가 고대하고 있던 규제의 명확화를 차기 미국정권이 가져다줄지 많은 사람들이 주목하고 있지만 판단은 분명 시기상조"라고 지적했다. 그는 "이같은 열광은 비트코인과 가상화폐 전체 뿐만 아니라 블록체인을 활용한 생태계 전체가 강세"라고 언급했다.

• [퓨처 Eyes(59)] 햇빛 먹는 동물? 광합성 동물 세포 탄생!

  햇빛을 받아 에너지를 만드는 동물, 상상이나 해봤는가? '광합성을 하는 동물'은 마치 SF 영화 속 이야기 같지만, 이제 현실이 되고 있다. 일본 도쿄대학교 마츠나가 사치히로 교수 연구팀은 동물 세포에 조류(藻類)의 엽록체를 이식해 광합성을 가능하게 하는 혁신적인 기술을 개발했다. 이는 동물과 식물의 생물학적 경계를 허물며 의학, 식량 생산, 환경 개선 등 다양한 분야에서 획기적인 변화를 예고한다. 50년 넘는 난제, 마침내 해결! 광합성은 햇빛, 물, 이산화탄소를 이용해 산소와 포도당을 생성하는 과정으로, 지구 생태계를 유지하는 핵심이다. 식물, 조류, 일부 박테리아가 광합성을 통해 스스로 영양분을 만들고 산소를 생성한다. 이는 동물의 생존에 필수적인 요소다. 동물 세포에 광합성 기능을 도입하려는 시도는 1970년대부터 있었지만, 동물 세포가 엽록체를 이물질로 인식하고 파괴하는 면역 반응 때문에 번번이 실패했다. 마츠나가 교수 연구팀은 이러한 난제를 해결하기 위해 동물 세포의 고온 환경(37℃)에서도 생존 가능한 홍조류(紅藻類)인 시아니디오시존 메롤래(Cyanidiochyzon merolae) 엽록체를 선택하고, 동물 세포가 엽록체를 '먹이'로 섭취하도록 유도해 면역 반응을 우회하는 전략을 사용했다. 이 홍조류는 이탈리아의 화산 온천에서 자라고 37℃ 이상의 온도에서 광합성을 할 수 있었다. 연구팀은 이 엽록체를 동물 세포에 강제로 주입하는 대신 배양액에 첨가한 다음 중국 햄스터 난소 세포에 먹였다. 동물 세포, 엽록체와 공존하며 광합성하다! 그 결과, 동물 세포는 엽록체를 파괴하지 않고 최대 48시간 동안 공존하며 광합성 초기 반응을 성공적으로 나타냈다. 뿐만 아니라 엽록체로부터 추가적인 에너지를 공급받아 성장 속도가 증가하는 현상도 확인됐다. 연구팀은 이틀간의 공동 배양 직후 세포의 1%가 "엽록체가 풍부해졌다"고 밝혔다. 이는 엽록체를 7개 이상 흡수했다는 의미다. 추가로 20%의 세포는 엽록체가 1개에서 3개 사이인 것으로 밝혀졌다. 중요한 것은 이들 엽록체가 이틀 동안 더 활동했으며, 이 기간 동안 숙주 세포가 빠른 속도로 성장했다는 점이다. 이는 엽록체가 잠재적으로 탄소 공급원으로 작용하면서 광합성이 실제로 일어나고 있음을 나타난다고 IFL 사이언스가 전했다. 마츠나가 교수는 "50년 동안 모든 생물학 연구자들이 포기했던 일을 해냈다는 사실에 놀랐다"며 이번 연구 성과에 대한 소감을 밝혔다. 생물학의 경계를 허물다 연구팀은 이러한 동물-식물 잡종 세포를 영어의 식물(plant)과 동물(animal)을 합성한 신조어인 '플래니멀(planimal)' 세포라고 이름을 붙였다. 이 기술은 동물 세포가 스스로 에너지를 생성하는 가능성을 열며 생명과학의 패러다임을 바꾸고 있다. 엽록체를 통해 공급받은 에너지로 동물 세포의 성장 속도가 증가하는 현상이 확인되면서, 자율적인 에너지 생산 시스템 구축에 대한 기대감이 높아지고 있다. 의학·식량·환경, 응용의 무한 가능성 이번 기술은 바이오산업의 여러 분야에서 실질적인 변화를 가져올 것으로 예상된다. 먼저, 의료 분야에서는 심장병 환자의 손상된 심장에 광합성 세포를 이식하여 빛으로 산소를 공급, 회복을 돕는 치료법이 개발될 수 있다. 또한, 산소 공급의 한계를 극복해 대형 조직 배양 및 이식 기술을 크게 발전시킬 수 있다. 식량 생산 분야에서는 배양육 생산에 광합성 동물 세포를 활용하여 외부 산소 공급 없이 자체적으로 산소를 생성, 생산 비용을 절감하고 효율성을 극대화할 수 있다. 이는 지속 가능한 식량 생산의 돌파구가 될 전망이다. 환경 문제 해결에도 기여할 수 있다. 광합성 동물 세포는 이산화탄소를 흡수하고 산소를 배출하는 기능을 통해 탄소 배출 감소와 환경 복원에 기여할 수 있으며, 탄소 중립 목표를 추구하는 기업들에게 획기적인 솔루션을 제공할 수 있다. 남은 과제와 미래 전망 물론 아직 넘어야 할 산도 있다. 추가 관찰 결과 이 이식된 엽록체는 2일 후에 분해되기 시작해 4일째 완전히 파괴됐다. 이 기술을 완성하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하지만, 연구팀은 "이미 합성 생물학 기반 접근법이 인공 광합성 동물 세포를 만드는 데 기초가 될 수 있다"며 이번 연구 성과에 대해 기대감을 드러냈다. 그럼에도 불구하고 광합성 기능을 안정적으로 유지하려면 엽록체의 장기 생존 및 효율적인 공생 메커니즘 구축이 필수적이다. 또한, 이 기술이 대규모로 활용되기 위해서는 사회적 수용성과 윤리적 검토도 병행되어야 한다. 광합성 동물 세포 기술은 생명공학의 새로운 문을 열며, 지속 가능한 미래를 위한 혁신적인 도구로 자리매김할 전망이다. 이 기술이 의학, 식량, 환경 등 다양한 분야에서 어떠한 변화를 가져올지, 앞으로의 발전이 더욱 기대된다. 이번 연구는 단순한 학문적 성과를 넘어, 미래 바이오산업의 초석이 될 기술적 기반을 제공했다는 점에서 주목할 만하다. "동물이 햇빛을 먹는다"는 발상이 이제는 더 이상 SF 영화 속 이야기가 아닌, 현실로 다가오고 있는 것이다. 이 연구 결과는 '일본 학술원 회보 B(proceedings of tje Japan Academy, Series B)' 저널에 게재됐다.

• MZ세대 대장암 급증 이유는?…"식단이 문제, 확 바꿔야"

  MZ 세대를 중심으로 한 젊은 층의 대장암 진단이 급증, 의사들을 당혹스럽게 하고 있다. 분석 결과, 지난 30년 동안 25~49세의 젊은 층의 치명적인 대장암 발병이 52%나 급증한 것으로 나타났다. 이에 따라 세계 최고의 대장암 전문가 3명이 이 같은 추세에 대한 흥미로운 설명을 내놓아 주목된다고 영국 데일리메일이 전했다. 예일대 의대 위장병 전문의인 미셸 휴즈 박사는 현실적으로 가장 걱정되는 대장암 원인으로 미세 화학 물질을 언급했다. 젊은 층의 대장암 증가는 식품 용기에서 과일과 채소에 이르기까지 일상 용품에 들어 있는 미세한 화학 물질 사용이 증가한데 따른 것일 가능성이 크다는 것이다. 장내 박테리아의 건강한 균형을 방해하는 화학 오염 물질과 공기 중 미립자 등 미세 화학 물질은 의학적으로 내분비 교란 요소로 알려져 있는데, 이로 인해 염증과 스트레스가 발생해 암으로 이어질 수 있다는 설명이다. 휴즈 박사는 "1950년 이후 태어난 사람들은 평생 더 많은 환경 변화와 오염 물질에 노출되었기 때문에 더 위험할 수 있다"고 부연했다. 전문가들이 더 우려하는 내분비 교란 화학 물질의 한 예는 살충제이다. 살충제는 과일과 채소 재배 과정에서 피해를 줄이거나 수확량을 늘리기 위해 사용되는 독성 화학 물질이다. 암과 사회의 프론티어(Frontiers in Cancer and Society) 저널에 발표된 한 연구에 따르면 농업에 사용되는 살충제에 노출되면 특정 암 위험을 증가시킬 위험이 담배 연기만큼 높을 수 있다고 지적했다. 잡초와 해충을 없애는 데 사용되는 제초제나 살충제는 과일과 채소에 잔류할 수 있기 때문에 사람은 소량씩 장기적으로 이를 섭취할 수 있다. 살충제와 암 발병 연관성 시사 콜로라도의 로키 비스타 대학교 연구진은 영국에서 사용되는 농업용 제초제 다이클로로아세트산과 글리포세이트를 포함해 69가지 살충제를 조사하고 다양한 화학 물질에 노출되었을 때의 해로움에 대해 경고했다. 연구진은 농업 비중이 크고 살충제에 많이 노출된 지역에서 대장암 발병률이 증가한다는 것을 발견했다. 결과에 따르면 제초제와 살충제 노출은 비호지킨 림프종, 백혈병 및 방광암, 대장암, 폐암 및 췌장암의 발병과 관련이 있는 것으로 나타났다. 다만 살충제와 암 사이의 연관성만을 지적할 뿐 살충제가 암을 유발한다는 확실한 증거는 제시하지 않았다. 그러나 살충제는 신경계 장애, 호르몬 장애, DNA 손상 및 염증을 유발하고, 결국 암 위험도 증가시킬 수 있다. 초가공식품 섭취도 암 발병 위험 높여 전문가들은 또한 암 발병률 증가가 열악한 식단 때문이라고 말한다. 설탕이 들어간 음료, 감자칩, 과자와 같은 초가공 식품(UPF)을 대량으로 섭취하면 여러 유형의 암 발병 위험이 높아진다. UPF가 가득한 식단은 체중 증가를 촉진하여 암 위험을 증가시킨다. 건강한 소화 시스템에 필수적인 섬유질은 매우 부족하다. 그래서 인기 다이어트 앱 조(Zoe)를 만든 영양학자이자 교수인 팀 스펙터는 뉴스위크지와의 인터뷰에서 과일, 채소, 통곡물, 견과류와 같은 섬유질이 풍부한 음식을 섭취하는 것이 중요하다고 말했다. 그는 대장암으로부터 자신을 보호하기 위해서는 나쁜 것을 피해야 할 뿐 아니라 신체에 도움이 되는' 음식을 섭취하는 것도 중요하다고 설명했다. 스펙터 교수는 섬유질이 배변을 조절하고 유해 물질이 대장과 접촉하는 것을 줄이는 데 도움이 된다고 강조했다. 진단 기술 개발로 대장암 진단 늘어 비 생물학적 요인도 대장암 증가에 영향을 미칠 수 있다. 대장암에 대한 인식이 높아지고 진단 기술이 개선돼 MZ 세대가 대장암 진단을 받는 숫자가 늘어나게 된 것도 한 요인이다. 논리적으로, 젊은 사람들의 대장암 지식이 깊어질수록 검진을 받을 확률도 높아진다. 그러나 대장암에 기인한 배변 습관의 변화, 대변 혈액, 피로, 복통 등의 증상을 여전히 과민성대장증후군(IBS) 등 여타 질환으로 오인하는 경우가 많다는 경고도 있다. 따라서 모든 연령대가 대장암의 경고 신호를 인식하고 의료 지원을 받아야 할 것이라는 지적이다.

• LG유플러스, 4년 만에 수장 교체…홍범식號 어디로?

  LG유플러스의 최고경영자(CEO)가 4년 만에 바뀐다. LG유플러스는 21일 이사회를 열고 (주)LG 경영전략부문장인 홍범식 사장을 새로운 대표이사(CEO)로 임명했다고 발표했다. 홍 신임 사장은 세계적인 경영컨설팅 회사 모니터그룹 파트너, SK텔레콤 신규사업개발그룹장을 거쳐 2011년 글로벌컨설팅 회사 베인&컴퍼니에 입사해 아시아태평양 지역 정보통신, 테크놀로지 부문 대표, 글로벌디렉터. 베인&컴퍼니코리아 대표 등을 지냈다. 통신과 미디어, 티크놀로지 등 IT 분야 전문가로 유명하며. 사업의 미래상과 전략 구축 등다양한 프로젝트를 성공적으로 이끌었다는 평가를 받는다. 2019년 LG에 들어온 그는 경영전략부문장으로서 그룹 전체의 성장 동력을 찾고 적극적인 기업 인수합병(M&A)을 통해 사업 경쟁력 강화를 추진하며 그룹의 경영전략을 총괄해왔다. 2022년부터 LG유플러스와 LG헬로비전의 기타비상무이사를 맡아 중요한 의사결정 과정에 참여했다. 홍 신임 사장은 LG그룹에서의 경험을 바탕으로, 일찍이 인공지능(AI) 사업에 뛰어든 다른 통신 화사들과의 경쟁에서 LG유플러스가 앞서 나가고 AX(AI 전환) 기업으로 발전하는 데 집중할 계획이다. LG유플러스는 최근 기존 통신 사업과 더불어 AI를 기반으로 하는 새로운 사업 확장에 박차를 가하고 있다. 홍 신임 사장은 과거 SK텔레콤에서 신규 사업과 사업 전략 관련 업무를 맡아 통신 본업을 넘어서는 새로운 사업을 구상해본 경험이 있어 신임 사장으로 적합하다는 분석이 나온다. 2020년부터 4년간 LG유플러스를 이끌었던 황현식 대표의 앞으로의 행보는 알려지지 않았다. 이날 LG유플러스는 부사장 2명, 상무 7명에 대한 승진 인사도 함께 단행했다. 모바일 사업의 꾸준한 성장을 이끌어 온 이재원 현 MX/디지털혁신그룹장과 홍보 및 대외협력 조직을 총괄해 온 이철훈 현 커뮤니케이션센터장이 부사장으로 승진했다. 다음은 임원 승진 인사 내용. ◇ 승진 ▲ MX/디지털혁신그룹장 이재원 ▲ 커뮤니케이션센터장 이철훈 ◇ 상무 ▲ 모바일사업담당 김탁형 ▲ NW솔루션담당 박성우 ▲ 홈에이전트 트라이브 리더 안병경 ▲ 사업협력담당 이규화 ▲ 인사담당 이원희 ▲ 데이터 사이언스랩장 조현철 ▲ 금융고객담당 주엄개

• [정책] 금융당국, 공매도 재개 앞두고 불법 공매도 방지 위한 제도적 장치 마련

  내년 3월 31일 공매도 재개를 앞두고 금융당국이 무차입 공매도 방지를 위한 강력한 조치를 시행한다. 법인 및 증권사에 무차입 공매도 방지 의무를 부과하고, 이를 위반할 시 1억원 이하의 과태료와 제재 조치를 취할 방침이다. 금융위원회는 21일, 공매도 제도 개선과 관련된 자본시장법 개정안의 후속 시행령 및 금융투자업 규정 개정안을 입법 예고했다. 이번 개정안은 개인투자자의 공매도 거래 환경을 개선하고 불법 공매도를 근절하기 위한 조치들을 담고 있다. 무차입 공매도는 주식을 빌리지 않고 파는 것으로 쉽게 말해 없는 주식을 파는 것이다. 일반적인 공매도(차입 공매도)는 주식을 빌려서 팔고, 나중에 주가가 내려가면 싼 가격에 다시 사서 주식을 갚는 방식이다. 반면, 무치입 공매도는 주식을 빌리지도 않고 먼저 판 뒤, 나중에 주가가 내려가면 싼 가격에 주식을 사서 갚는 방식이다. 이러한 무차입 공매도는 주가 폭락을 초래하고, 결제 불이행 등 주식 시장에 큰 혼란을 가져올 수 있다. 이러한 불법 공매도를 방지하기 위해 금융 당국이 마련한 제도적 장치의 주요 내용은 다음과 같다. 무차입 공매도 방지 의무화 상장주권 공매도를 진행하는 법인은 무차입 공매도 방지를 위한 내부통제기준을 마련해야 한다. 또한, 공매도 잔고가 일정 규모 이상인 법인 및 기관투자자는 무차입 공매도 차단을 위한 전산시스템 구축이 의무화된다. 이는 공매도 잔고 공시 대상인 법인과 시장조성자, 유동성공급자 등 총 97개 기관투자자에 해당한다. 이들은 거래소의 중앙점검시스템(NSDS)을 통해 무차입 공매도 여부를 점검받게 되며, 매 영업일의 종목별 잔고 정보를 거래소에 제출해야 한다. 증권사의 감독 책임 강화 법인의 공매도 주문을 위탁받은 증권사는 법인의 내부통제기준 및 전산시스템 구축 여부를 연 1회 확인하고, 그 결과를 금융감독원에 보고해야 한다. 증권사 자체의 무차입 공매도 방지 조치 역시 금감원에 보고해야 한다. 과태료 부과 및 제재 조치 무차입 공매도 방지 조치를 위반한 법인 및 증권사에는 1억원 이하의 과태료가 부과되며, 증권사 등 금융투자업자는 기관 및 임직원 제재를 받을 수 있다. 공매도 거래 조건 통일 기관투자자와 개인투자자 간 공매도 거래 조건을 통일하여 개인투자자의 불리함을 해소한다. 특히, 공매도 목적 대차거래 및 대주서비스의 상환기간을 90일로 제한하고 연장 시 최대 12개월로 일원화하여 기존에 제기되었던 개인투자자 차별 문제를 개선했다. 전환사채(CB)·신주인수권부사채(BW) 관련 공매도 규제 CB·BW 발행 공시 이후 발행 전까지 공매도를 진행한 투자자는 CB·BW 취득이 금지된다. 대체거래소(ATS) 공매도 규제 2025년 상반기 출범 예정인 대체거래소에서 이뤄지는 공매도 주문에도 거래소 공매도와 동일한 의무를 부과하여 규제의 사각지대를 해소한다. 금융위원회는 이번 개정안을 통해 공매도 시장의 투명성을 제고하고 투자자 보호를 강화할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 또한, 유관기관과 협력하여 개선된 제도가 차질 없이 시행될 수 있도록 만전을 기할 방침이다.

• [기후의 역습(21)] 알래스카 주노 빙원, 1980년대보다 5배 빨리 사라져

  북미 대륙 최북단 알래스카는 빙하의 땅이다. 무려 1000개 이상의 빙하가 존재한다. 그중에서도 대표적인 알래스카 주노 빙원이 빠르게 녹고 있으며, 그 속도도 가속화되고 있다고 한다. 새로운 연구에 따르면 현재 주노 빙원은 지난 1980년대에 비해 4.6배 빠르게 줄어들고 있다고 연합뉴스가 AP통신을 인용해 3일 전했다. 연구는 영국 뉴캐슬 대학, 미국 매사추세츠주 니콜스 대학 등의 공동 연구팀이 수행했으며, 결과는 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)' 최신호에 실렸다. 연구는 18세기까지의 데이터를 추가해 지난 1948년부터 약 3855㎢(약 1500평방 마일)에 달하는 빙상의 얼음과 눈의 양을 정밀하게 추적하고 분석했다. 그 결과 이곳 빙하는 1850년경 소빙하기 말기에 정점을 찍고 그 이후 서서히 줄어들었으며, 약 10년 전부터는 녹는 속도가 급속히 빨라진 것으로 나타났다. 뉴캐슬 대학 빙하학자 베단 데이비스 박사는 기후 변화로 인해 겨울이 짧아지고 여름이 점점 길어지고 있으며 얼음이 녹는 계절과 시간이 늘어나고 길어지고 있다고 밝혔다. 니콜스 대학 환경과학과 마우리 펠토 교수도 얼음이 매우 빨리 녹고 있으며, 현재 물로 녹아내리는 얼음의 양이 초당 평균 약 5만 갤런에 달한다고 설명했다. 데이비스는 "알래스카는 2000~2020년까지다른 어느 곳보다 더 많은 얼음이 사라지고 있다"고 우려했다. 분석에서는 1948~2005년 사이에 주노 빙원의 빙하가 4개 녹아서 사라졌는데, 2005~2019년 사이에는 무려 64개가 사라진 것으로 밝혀졌다. 많은 이름 없는 빙하들이 사라진 가운데, 큰 빙하 중 하나인 앤틀러(Antler) 빙하도 완전히 사라진 것으로 확인됐다. 빙하학자들은 빙원이 얇아지는 '죽음의 나선' 현상을 경고하며, 가속이 가장 우려된다고 경고했다. 빙원은 빙하의 집합체인 반면, 빙상은 대륙 전체에 걸쳐 존재하는 얼음으로 그린란드와 남극 대륙 단 두 곳만 남아 있다. 알래스카 주노 빙원에서 가장 유명한 빙하는 관광 명소인 멘덴홀 빙하(Mendenhall Glacier)다. 연방기상데이터에 따르면 북극은 1980년 이후 알래스카의 기온이 섭씨 1.5도 상승하는 등 세계의 다른 지역보다 약 4배 빠르게 온난화되고 있다. 게다가 해마다 일기 변화가 극심해지고 있다. 펠토 교수는 미국 스키 대표팀 구성을 위해 지난 1981년 주노 빙원을 방문한 이후 빙하 연구에 몰두하고 있다. 그는 “1981년에는 빙하를 타고 바닥까지 내려가는 것이 가능했지만 현재는 녹은 눈으로 인해 가장자리에 호수가 생겼고 크레바스가 열리면서 스키를 탈 수 없을 정도가 됐다“고 말했다. 얼음이 녹아내린 곳의 어두운 암석은 태양열을 흡수해 땅을 따뜻하게 만들고, 얼음이 녹는 현상을 증폭하고 가속화하는 피드백 효과를 낸다. 더 많은 눈이 녹아 내린다는 것이다. 핵심은 눈 또는 얼음과 맨땅의 경계선인 스노우 라인(snow line·설선)인데, 이 경계선이 계속 위쪽으로 이동하고 있는 것이 문제라고 보고서는 지적했다. 지구 온난화로 눈으로 덮여 있던 지역이 녹고 있기 때문이다. 특히 주노 빙원의 구조가 다소 평평해 더욱 취약하다는 것. 다만 주노 빙원의 눈이 모두 녹아도 전 세계 해수면 상승에는 큰 영향을 미치지 않을 것이라고 연구진은 예상했다. 자연 관광지이자 문화적인 명소가 사라지는 타격은 피할 수 없다. 전문가들은 이번 연구가 현실적으로 설득력 있으며, 다른 연구팀의 관측과도 일치한다고 밝혔다. 세계빙하모니터링서비스(World Glacier Monitoring Service)의 마이클 젬프 소장은 "빙하를 구하기 위해서는 긴급하고 실질적인 조치가 필요하다"고 강조했다.

  • 포커스온

  2024-07-04

• [퓨처 Eyes(42)] 인간 뇌세포 로봇, 현실로…중국, 뇌-칩 융합 로봇 '메타복' 개발 성공

  중국 연구진이 인공 칩 위에서 배양한 뇌세포를 로봇에 연결하여 로봇을 제어하는 획기적인 시스템인 '메타복(MetaBOC)' 개발에 성공했다고 사우스차이나모닝포스트(SCMP)와 뉴아틀라스, 인터레스팅엔지니어링 등 다수 외신이 보도했다. 이는 인간의 뇌와 기계를 연결하는 '뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)' 기술의 새로운 지평을 열었을 뿐만 아니라, 인공지능(AI)과 생물학적 지능의 융합 가능성을 보여주는 중요한 성과로 기록됐다. 메타복은 뇌세포를 이용하여 로봇을 제어하고 학습시키는 시스템으로, 인간의 뇌 기능을 모방하는 인공지능 개발에 한 걸음 더 다가섰다는 평가를 받는다. 텐진대학교와 남방과학기술대학교 연구팀이 개발한 메타복은 뇌-칩 생체 컴퓨터와 다른 전자 장치의 인터페이스 역할을 수행한다. 즉, 인공적으로 배양된 뇌 오가노이드(미니 뇌)가 전기 신호를 통해 외부 환경을 인지하고, 로봇을 제어해 특정 작업을 수행하도록 돕는 것이다. 이는 인간의 뇌세포를 인공 신체에 이식하는 것을 목표로 하는 '바이오 컴퓨팅' 분야의 혁신적인 발전을 의미한다. 바이오 컴퓨팅은 생물학적 시스템, 즉 뇌세포를 이용하여 정보를 처리하고 계산하는 기술이다. 기존의 실리콘 기반 컴퓨터와 달리, 바이오 컴퓨터는 뇌세포의 벙렬 처리 능력과 에너지 효율성을 활용하여 복잡한 문제를 해결할 수 있다. 메타복은 이러한 바이오 컴퓨팅 기술을 로봇 제어에 적용함으로써, 로봇의 학습 능력과 지능을 획기적으로 향상시킬 수 있는 기능성을 제시했다. 브레인 온 칩 기술, 로봇 학습 능력 향상:인간 뇌 기능 모방 연구팀은 '브레인 온 칩(Brain-on-chip)' 기술을 활용해 로봇의 학습 능력을 획기적으로 향상시켰다. 브레인 온 칩은 작은 칩 위에 살아있는 뇌세포를 배양하고, 이를 통해 뇌의 복잡한 구조와 기능을 연구하는 기술이다. 연구팀은 이 기술을 통해 로봇이 물체를 잡고 장애물을 피하는 등 다양한 작업을 수행하도록 훈련시키는 데 성공했다. 특히, 뇌세포를 3차원 구형 오가노이드 형태로 배양해 더욱 복잡한 신경 연결을 형성하도록 유도했다. 또한 저강도 집속 초음파(LIFU) 자극을 통해 뇌 오가노이드의 지능적 기반을 강화해 뇌세포가 더욱 효과적으로 학습하고 정보를 처리할 수 있도록 했다. 이러한 기술적 진보는 로봇이 인간의 뇌처럼 학습하고 문제를 해결하는 능력을 갖추는 데 기여할 것으로 기대된다. 인공지능과 생물학적 지능의 융합: 새로운 지능 시스템의 탄생 메타복 시스템의 가장 큰 특징은 인공지능 알고리즘을 활용하여 뇌세포의 생물학적 지능과 효과적으로 소통한다는 점이다. 이러한 인공지능과 생물학적 지능의 융합은 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술의 새로운 가능성을 제시하며, 인간과 기계의 상호 작용 방식을 혁신적으로 변화시킬 잠재력을 가지고 있다. 인공지능은 데이터 학습을 통해 스스로 문제 해결 능력을 향상시키는 반면, 생물학적 지능은 직관, 창의성, 감정 등 인간 고유의 능력을 발휘한다. 메타복 시스템은 이 두 가지 지능을 결합하여 새로운 형태의 지능 시스템을 구축하는 것을 목표로 한다. 이러한 시스템은 기존의 인공지능이나 인간의 지능만으로는 해결할 수 없는 복잡한 문제를 해결하는 데 활용될 수 있다. 시뮬레이션 환경에서의 로봇 학습: 안전하고 효율적인 학습 환경 제공 메타복 시스템을 통해 뇌 오가노이드는 시뮬레이션 환경에서 로봇을 제어하고, 장애물 회피, 목표 추적, 물체 파지 등의 작업을 학습하는 데 성공했다. 시물레이션 환경에서의 학습은 실제 뇌세포 손상 없이 효율적인 학습을 가능하게 하며, 다양한 시나리오에서의 학습을 통해 로봇의 성능을 더욱 향상시킬 수 있다. 이러한 시뮬레이션 기반 학습은 로봇이 실제 환경에 배치되기 전에 다양한 상황에 대한 경험을 쌓을 수 있도록 하며, 로봇의 안전성과 신뢰성을 높이는 데 기여할 수 있다. 또한, 시뮬레이션 환경에서의 학습 데이터를 분석하여 로봇의 성능을 개선하고 새로운 기능을 추가하는 데 활용할 수 있다. 윤리적 문제와 기술적 과제: 인간 존엄성과 안전성 확보 하지만 이러한 뇌-칩 인터페이스 기술은 윤리적인 문제를 야기할 수 있다. 접시에서 배양되는 뇌세포는 과연 의식이 있는 것인가. 인공지능 또한 의식이 있다고 봐야 하는가. 생물학적 지능과 실리콘 기반 지능의 윤리는 다르다고 봐야 하는가 등의 의문을 제기한다. 이러한 시스템이 의식을 발달시킨다고 가정해 보면, 실제로 이 시스템으로 테스트 하는 것이 윤리적으로 옳은 일인지, 아닌지를 결정해야 할 수도 있다. 인공 뇌세포를 이용한 로봇 제어가 인간의 존엄성을 침해할 수 있다는 우려와 함께 뇌세포의 생존 유지 및 시스템 안정성 확보 등 해결해야 할 과제도 많다. 또한 뇌-칩 인터페이스 기술이 발전함에 따라 인공지능과 인간 지능의 경계가 모호해지면서 철학적인 논쟁도 불가피할 것으로 보인다. 따라서 메타복 시스템과 같은 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술 개발 과정에서는 윤리적 문제와 기술적 과제를 충분히 고려해야 한다. 인공 뇌세포 사용에 대한 명확한 윤리적 지침을 마련하고, 뇌세포의 안전한 관리 및 시스템의 안정성 확보를 위한 기술 개발에 힘써야 한다. 또한 인공지능과 인간 지능의 한계에 대한 사회적 논의를 통해 기술 발전에 따른 잠재적 문제점을 예방하고 해결 방안을 모색해야 한다. 미래 사회 변화의 촉매제: 의료, 로봇 공학, 인공지능 분야의 혁신 그럼에도 불구하고, 이번 연구는 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술의 발전 가능성을 보여주는 중요한 성과다. 앞으로 메타복 시스템과 같은 기술은 의료, 로봇공학, 인공지능 등 다양한 분야에 혁신적인 변화를 가져올 것으로 기대된다. 예를 들어, 뇌졸중이나 착수 손상 환자의 제활 치료, 인공지능 로봇 개발, 뇌 질환 연구 등에 활용될 수 있다. 특히, 메타복 시스템은 인간의 뇌 기능을 모방하는 인공지능 개발에 새로운 가능성을 제시한다. 인간의 뇌는 정교한 정보 처리 시스템으로, 현재의 인공지능 기술로는 완벽하게 모방하기 어렵다. 하지만 메타복 시스템과 같은 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술을 통해 인간의 뇌 기능을 더욱 심층적으로 이해하고 이를 인공지능 개발에 적용할 수 있을 것으로 기대된다. 이번 연구는 인간과 기계의 융합이라는 새로운 시대를 앞당기는 중요한 발걸음이 될 것이다. 앞으로 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술이 어떻게 발전하고 우리 사회에 어떤 영향을 미칠지 주목된다.

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  2024-07-04

• 기술주 랠리 속 아마존·엔비디아 창업주, 대규모 주식 매각

  제프 베이조스 아마존 창업자와 젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO) 등 미국기술기업을 주도하는 인사들이 기술주 상승랠리에 편승해 보유주식을 매도한 것으로 나타났다. 3일(현지시간) 로이터통신 등 외신들에 따르면 제프 베이조스 아마존 창업자가 50억달러(약 6조9200억원)로 평가되는 아마존 주식 2500만주를 추가로 매각한다. 인공지능(AI) 열풍에 따른 기술주 급등으로 아마존 주가가 최고가를 찍은 시점에서 이루어지는 것이다. 베이조스는 2일 장 마감 후 미국 증권거래위원회(SEC)에 제출한 서류를 통해 주식 2500만주를 매각하겠다는 계획을 밝혔다. 베이조스가 주식 처분 계획을 밝힌 전날 공교롭게도 아마존 주가는 주당 200달러로 마감해 역대 최고치를 기록했다. 베이조스는 이르면 서류를 제출한 전날부터 주식 매각에 나설 수 있다고 밝혔다. 전날 종가 기준으로 계산하면 베이조스의 주식 매각 규모는 총 50억달러에 달한다. 이에 앞서 베이조스는 지난 2월 85억달러(약 11조7600억원) 상당의 아마존 주식을 9거래일간에 걸쳐 팔아치웠다. 이번에 50억달러 규모의 주식을 추가로 처분하면 올해 주식 매각 규모만 135억달러(약 18조6700억원)에 이를 전망이다. 베이조스는 이번 추가 매도 이후에도 전체 아마존 지분의 8.8%인 9억1200만주를 보유하게 된다. 블룸버그에 따르면 베이조스는 순자산 2216억달러(약 306조4700억원)를 보유해 세계 2위 부호에 해당한다. 아마존 주가는 전날 주당 200달러에 마감해 지난 1997년 기업공개(IPO) 이후 최고치를 기록했다. 생성형 AI 열풍으로 클라우드 사업에 대한 기대감이 높아지면서 주가가 올 들어서만 32% 급등했다. 한편 엔비디아 젠슨 황 CEO도 지난달 보유주 130만주를 매각했다. 엔비디아 주가가 지난달 사상 최고치를 경신한 상황을 감안하면 주식매각액은 1억6900만 달러(약 2344억 원)에 달한다. 이는 황 CEO가 확보한 월간기준 최대 매각액이다. 젠슨 황 CEO가 보유주를 매각한 것은 올들어 처음이다. 엔비디아 주가는 지난해 6월 시총 1조 달러를 돌파한 데 이어 8개월만인 올해 2월 초 2억 달러를 넘어섰다. 엔비디아의 시가총액은 지난 6월에 처음으로 3조달러를 돌파해 일시적으로 시가총액 세계 수위기업으로 등극했다. 이에 따라 황은 순자산 1000억 달러이상을 보유한 세계 최고부자 그룹의 일원이 됐다. 엔비디아가 SEC에 제출한 보고서에 따르면 황의 보유주 매각은 지난 3월 채택된 ESC 규정 10b5-1에 근거해 이루어졌다. ESC 규정 10b5-1은 기업 내부자가 미공개 정보를 이용한 불법적인 주식 거래를 방지하기 위해 마련됐다. 이 규정에 따라 내부자는 미리 정해진 계획에 따라 SEC에 보고하고 자사 주식을 매매할 수 있다. 황CEO는 당시 이 계획에 따라 내년 3월까지 엔비디아 주식 60만주(10분의 1분할 전)를 매각할 계획으로 전해졌다. 엔비디아 주가는 올해초 이후 150% 이상 급등했으며 황의 순자산도 거의 반년만에 무려 두배(637억 달러)나 늘어났다. 블룸버그 억만장자 순위에는 13위(순자산 1077억 달러)에 올랐다.

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  2024-07-04

• [신소재 신기술(69)] AI, 당 분석으로 암 조기 진단 새지평 열다

  스웨덴 예테보리 대학교 연구원들이 당 분석을 통해 암 발견 가능성을 획기적으로 높인 인공지능(AI) 모델을 개발했다. 세포 내 당 분자 구조인 글리칸을 활용하는 이 AI 모델은 현재의 반수동 방식보다 빠르고 정확하게 암 관련 이상을 감지한다고 메디컬 익스프레스가 지난 1일(현지시간) 보도했다. 글리칸(Glycan)은 탄수화물의 일종으로 당 분자(단당류)들이 사슬처럼 연결되어 있는 중합체다. 글리칸은 다양한 생물학적 기능을 수행하는데, 특히 세포 표면에 존재하는 당단백질이나 당지질의 구성 성분으로 매우 중요하다. 글리칸은 질량 분석법으로 측정 가능하며, 암의 종류를 나타내는 지표로 활용될 수 있다. 암 세포는 다른 글리칸 패턴을 가지고 있기 때문에 글리칸 분석은 암 진단 및 치료에 활용될 수 있다. 그러나 질량 분석 데이터는 글리칸 조각으로부터 구조를 파악하기 위해 전문가의 세심한 분석이 필요하며, 샘플 당 수 시간에서 수 일이 소요될 수 있다. 샘플 분석 작업은 마치 수년간의 경험을 통해 습득된 탐정 작업과 유사하기 때문이다. 따라서 수많은 샘플을 분석해야 하는 암 진단 등 글리칸 분석 활용에 있어 이 과정은 종종 병목 현상을 초래했다. 이에 예테보리 대학 연구팀은 샘플 분석 작업을 자동화하는 AI 모델인 '캔디크런치(Candycrunch)'를 개발했다. 이 모델은 테스트당 불과 몇 초만에 분석 작업을 해결하는 것으로 확인됐다. 연구 결과는 '네이처 메소드(Nature Methods)' 저널에 게재됐다. AI 모델 캔디크런치는 50만 개 이상의 다양한 조각화 및 관련 당 분자 구조 예시 데이터베이스를 통해 훈련됐다. 예테보리 대학교의 다니엘 보야르(Daniel Bojar) 생물정보학 부교수는 "캔디크런치는 샘플 내 정확한 당 구조를 90% 정도 계산할 수 있다"고 밝혔다. 이는 곧 AI 모델이 DNA, RNA 또는 단백질과 같은 다른 생물학적 서열 분석과 동일한 수준의 정확도에 도달할 수 있음을 의미한다. 이 AI 모델은 빠르고 정확안 답변을 제공하기 때문에 암 진단과 예후를 위한 글리칸 기반 바이오마커 발견을 더욱 가속화할 수 있다. 보야르 교수는 "가장 큰 병목 현상을 자동화함으로써 글리칸 분석이 생물학 및 임상 연구에서 더 큰 역할을 할 것으로 기대한다"고 말했다. AI 모델인 캔디크런치는 농도가 낮아 사람들이 분석할 때 놓치기 쉬운 구조도 식별할 수 있어 새로운 글리칸 기반 바이오마커 발견에 도움을 줄 수 있다는 평가다.

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  2024-07-03

• 테슬라, 사상처음으로 2분기 연속 판매부진

  미국 전기차업체 테슬라는 2분기 연속으로 전세계 전기자동차(EV) 판매대수가 감소세한 것으로 나타났다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 테슬라는 2일(현지시간) 지난 2분기(4∼6월) 44만3956대를 인도했다고 밝혔다. 이는 1년전 대비 4.8% 줄어든 수치이며 지난 1분기에 이어 2분기 연속 감소세다. 테슬라가 2분기 연속으로 판매감소를 보인 것은 판매대수 공개이후 처음이다. 올해 상반기 판매대수도 지난해보다 6.6% 감소한 83만766대로 판매대수 공개이래 처음으로 마이너스로 반전했다. 테슬라의 판매감소는 전 세계적으로 전기차 수요가 둔화하면서 전기차 경쟁 격화로 테슬라에 대한 수요가 줄어들고 있기 때문으로 분석된다. 테슬라는 다른 완성차업체와 달리 신형 차량을 출시하지 않고 있는 점도 판매 저하 요인으로 꼽히고 있다. 하지만 1분기 인도량보다는 14.8% 늘었고 시장분석 업체 LSEG가 집계한 월스트리트 전문가 예상치(43만8019대)를 웃돌았다. 시장 예상치보다 판매량이 웃돌았다는 소식에 테슬라의 주가는 전거래일 보다 10.2% 오른 231,26달러에 거래를 마쳤다. 전날 6.05% 급등에 이어 이틀연속 강세다. 주요시장에서의 판매실적도 침체상태다. 테슬라는 지역별 판매대수를 밝히지 않고 있다. 일본조사회사 마크라인즈는 4~5월 두달간 지역별 판매대수가 미국, 중국, 유럽 등 주요시장 모두 지난해보다 감소했다고 설명했다. 미국에서는 14%, 중국 12%, 유럽 37% 각각 줄어들었다. 미국과 중국 등 주요시장에서 가격인하를 단행했지만 판매증가로 이어지지 못했다. 지난해11월 4년만에 신형EV '사이버트럭'을 발매했지만 판매는 저조한 상태다. 누적 판매대수는 올해 1월이후 1만대 이하에 그치고 리콜에도 직면해 있다. 반면 중국 최대 자동차 제조업체 비야디(BYD)는 이날 공개한 보고서에서 2분기에 순수전기차 42만6039대를 판매했다고 밝혔다. 이는 전년 동기 대비 21% 증가한 규모이며 사상최대 판매실적이다.

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  2024-07-03

• 엔화가치, 달러당 161엔후반⋯38년만의 최저치 또 경신

  엔화가치가 1일(현지시간) 달러당 161엔후반대까지 떨어지며 38년만의 최저치를 또다시 경신했다. 이날 로이터통신 등 외신들에 따르면 엔화가치는 뉴욕외환시장에서 오후장 들어 달러당 161.72엔까지 하락했다. 엔화가치는 결국 0.4% 내린 달러당 161.48엔에 거래를 마쳤다. 이에 따란 엔화가치는 올해 들어 12% 이상 급락했다. 엔화는 유로에 대해서도 급락했다. 유로화는 173.68엔에 거래돼 32년만에 최저치를 새로 썼다. 주요 6개 통화 대비 달러 가치를 보여주는 달러인덱스(달러화 지수)는 전장보다 0.02% 내린 105.85를 기록했다. 유로화는 0.21% 상승한 1.0739달러에 거래됐다. 유로화가 상승한 것은 지난달 30일 실시된 프랑스 국민의회(하원, 577석) 총선거 1차투표에서 마리누 루팽의 극우정단 국민연합(RN) 득표율이 예상을 밑돌며 2차투표에서 우파정권 탄생이 저지될 가능성이 높아진 때문이다. 이날 엔화가치가 하락한 것은 미일간 금리격차가 장기화하면서 저금리의 엔화를 팔고 고금리인 달러를 매수하는 엔케리 트레이드 수요가 더 강해진 때문으로 분석된다. 일본의 올해 1분기(1~3월) 국내총생산(GDP) 성장률 속보치가 연율 환산으로 마이너스1.8%에서 마이너스 2.9%로 수정됐다. 이는 전분기에는 마이너스 0.5%에서 마이너스 0.7% 수정보다 더 하향조정된 점도 엔 매도를 부추겼다. 이날 미국에서는 6월 S&P글로벌 제조업구매자관리지수(PMI) 확정치, 5월 건설지출, 6월 ISM제조업종합 경기지수 등 경제지표가 발표됐다. ISM 제조업경기지수는 3개월 연속으로 50을 밑돌아 경기 위축을 나타냈으며 매입 가격지수는 약 1년만에 큰 폭으로 하락했다. 미국경기 악화를 보여주는 지표에 엔화가치는 소폭 상승하기도 했지만 엔 매도/달러 매수 추세를 되돌리기에는 역부족이었다. 엔저추세가 꺽이지 않으면서 일본정부와 일본은행의 시장개입 경계감은 더욱 커졌다. 스즈키 순이치(鈴木俊一) 재무장관은 지난달 28일 엔화가 약 38년만의 최저치를 경신한 것과 관련, "과도한 변동은 바람직 하지 않으며 긴장감을 갖고 적절하게 대처할 것"이라고 밝혔다. 배녹번 글로벌 포렉스의 수석시장전략가 마크 찬드라는 "(일본당국의) 시장개입이 임박했다는 사실은 누구나 알고 있다"면서 "엔저는 미국 국채금리의 상승과 일본당국의 금리인상 지연에 관계돼 있다. 이때문에 일본당국이 시장개입을 해도 시장은 개입을 달러 매수의 호기로 간주할 것"이라고 지적했다. 일본 재무성은 이날 외환정책을 지휘해온 간다 마사토(神田真人) 재무관이 이달 31일 퇴임하고 후임에 미무라 순(三村淳) 국제국장을 기용하는 인사를 발표했다.

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  2024-07-02

• [신소재 신기술(67)] 100% 생분해되는 보리 플라스틱 개발

  덴마크 코펜하겐 대학교 연구팀이 100% 생분해되는 플라스틱을 개발하고 있다. 이 플라스틱은 보리 전분으로 만들어지며, 기존 플라스틱에 비해 훨씬 빠른 속도인 약 2개월만에 분해된다고 투머로우 월드투데이가 보도했다. 플라스틱은 가볍고 질기며 저렴한 가격과 다양한 활용성 등 많은 장점을 가지고 있지만 환경 오염 문제를 일으키는 주요 원인 중 하나다. 코펜하겐 대학교에 따르면 플라스틱 생산 과정에서 발생하는 이산화탄소 배출량은 전체 항공 교통량을 합친 것보다 많다. 또한 자연적으로 분해되지 않고 미세 플라스틱 형태로 환경에 잔류해 심각한 문제를 야기한다. 미세 플라스틱은 인체의 뇌와 폐, 태반을 비롯해 고환과 음경 등의 생식기에도 검출됐다는 새로운 연구가 속속 발표되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 코펜하겐 대학교 연구팀은 변형된 보리 전분으로 만들어져 2개월 안에 완전히 분해되는 새로운 플라스틱을 개발했다. 이 플라스틱은 작물에서 얻은 천연 식물성 원료를 사용해 식품 포장재 등에 활용될 수 있다. 연구팀의 안드레아스 블레노우 교수는 "플라스틱 폐기물 문제는 재활용만으로는 해결할 수 없다"며 "우리는 기존 바이오 플라스틱보다 강하고 물에 대한 내성이 뛰어난 새로운 종류의 바이오 플라스틱을 개발했다"고 밝혔다. 또한 "이 플라스틱은 100% 생분해 가능하며, 미생물에 의해 퇴비로 전환될 수 있다"고 부연했다. 새로운 바이오 플라스틱은 아밀로스와 셀룰로오스라는 식물성 원료를 주성분으로 하며 쇼핑백, 포장재 등 다양한 용도로 활용될 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 연구팀은 아직 실험실 단계의 시제품만 개발했지만 덴마크를 비롯한 여러 지역에서 대량 생산이 가능할 것으로 전망했다. 블레노우 교수는 "바이오 플라스틱은 새로운 개념에 아니지만 오해의 소기자 있는 이름"이라고 지적했다. 현재 제한된 양의 바이오 플라스틱만이 분해 가능하며, 산업용 퇴비화 공장에서 특수한 조건에서만 분해된다는 게 그의 설명이다. 그는 "저는 그 이름이 적절하지 않다고 생각한다. 가장 흔한 유형의 바이오 플라스틱은 자연에 버려지면 쉽게 분해되지 않기 때문이다"라고 말했다. 블레노우 교수는 "플라스틱이 분해되는 과정은 수년이 걸릴 수 있으며, 일부는 미세 플라스틱으로 계속 오염을 일으킨다"며 "바이오 플라스틱을 분해하기 위해서는 특수 시설이 필요하다"고 거듭 강조했다. 소위 바이오 북합체에는 자연적으로 분해되는 여러 가지 성분이 포함되어 있다. 주요 성분은 식물계에서 흔히 볼 수 있는 아밀로스와 셀룰로오스다. 예를 들어 아밀로스는 옥수수, 감자, 보리 등에서 추출된다. 어밀로스와 셀룰로오스는 길고 강한 분자 사슬을 형성한다. 아밀로스가 풍부한 전분의 전체 생산 사슬을 이미 존재한다. 실제로 매년 수백만 톤의 순수 감자 전분과 옥수수 전분이 생산되어 식품 산업과 다른 여러 분야에서 사용된다고 불레노우 교수는 밝혔다. 그러나 플라스틱을 효율적으로 재활용하는 것은 결코 간단하지 않다. 각각의 플라스틱의 주요 차이점으로 인해 플라스틱을 분류하는 방법이 다 다르기 때문이다. 또 플라스틱을 재활용하기 위해서는 오염 물질이 용기 내부에 조금이라도 남아 있으면 안 된다. 블레노우 교수는 "플라스틱 재활용은 복잡하고 어려운 문제이며, 근본적인 해결책이 될 수 없다"며 "플라스틱처럼 작동하면서 환경을 오염시키지 않는 새로운 소재를 개발하는 것이 중요하다"고 강조했다. 현구팀은 현재 특허 출원을 처리 중이다. 승인되면 새로운 바이오 복합소재를 생산할 수 있는 기반이 마련될 수 있다.

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  2024-07-01

• [신소재 신기술(66)] 혁신적인 '빛 수확 시스템', 태양 전지 효율 38% 개선

  독일 과학자들이 태양 전지의 효율성을 획기적으로 향상시킬 수 있는 혁신적인 광 수확 시스템을 개발했다. 율리우스 막시밀리안 대학교(JMU) 연구팀은 전체 가시광선 스펙트럼을 흡수하여 태양 에너지를 보다 효율적으로 활용할 수 있는 새로운 시스템을 설계했다고 인터레스팅엔지니어링과 인티펜던트 등 다수 외신이 27일(현지시간) 보도했다. 연구 환경에서 실험 결과, 이 시스템은 입사광의 38%를 형광으로 변환하여, 기존 시스템 대비 비약적인 발전을 이루었다. 현재 상용화된 태양 전지에 사용되는 광 수집 시스템은 효율성이 낮다. 실리콘 등 무기 반도체 재료로 제작되어 가시광선 전체 스펙트럼을 흡수할 수 있지만, 흡광도가 매우 낮아 더 많은 빛을 흡수하기 위해 두꺼운 실리콘 층이 필요하며, 이는 태양 전지의 무게 증가로 이어진다. 연구팀은 광합성을 통해 넓은 스펙트럼의 빛을 활용하는 식물과 박테리아 등 자연 시스템에서 영감을 얻어, 네 가지 메로시아닌 염료를 사용하여 빛 수확 안테나를 설계했다. 이 염료들은 정교하게 접히고 쌓여 초고속으로 에너지를 효율적으로 전달할 수 있다. 이 혁신적인 빛 수확 시스템 프로토타입은 네 가지 염료 성분이 흡수하는 파장(자외선 U, 적색 R, 보라색 P, 청색 B)을 따서 URPB라고 명명됐다. 보도자료에 따르면 연구팀은 광 수확 시스템 성능을 검증하기 위해 형광 양자 수율(시스템이 형광 형태로 방출하는 에너지의 양)을 측정했다. 네 가지 염료를 개별적으로 사용할 경우, 빛 에너지의 약 1~3%만 수집할 수 있다. 하지만 새로운 시스템에서는 이들을 통합적으로 활용하여 빛의 38%를 유용한 에너지로 변환하는 데 성공했다. JMU의 프랑크 뷔르트너 박사는 "이 시스템이 무기 반도체와 유사한 구조를 가지고 있어 '가시광선 범위 전체에 걸쳐' 빛을 흡수할 수 있다"고 설명했다. 또한 유기 염료의 높은 흡수율을 기반으로 자연광 수확 시스템처럼 얇은 층을 사용하여 상당한 양의 빛 에너지를 수집할 수 있다고 강조했다. 이변 연구 결과는 '헤테로메릭 염료 폴더머를 위한 초분자 엑시톤 밴드 엔지니어링에 의한 범색광 수확 안테나'라는 제목으로 '화학 저널(Chem)'에 게재됐다.

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  2024-06-28

• [파이낸셜 워치(15)] 날개 없이 추락하는 엔화가치, 바닥은 어디?

  엔화가치가 37년반만에 달러에 대해 최저치를 경신하자 글로벌 외환시장에는 엔저 추세가 어디까지 진행될지에 초미의 관심사로 등장했다. 심리적 마지노선인 160엔대를 넘어서자 이제 170엔를 돌파하는 것도 머지 않았다는 분석이 제기된다. 로이터통신과 닛케이(日本經濟新聞) 등 외신들에 따르면 엔화가치는 26일(현지시간) 장중 일시 달러당 160엔대후반까지 하락하며 1986년 8월이후 37여년만에 최저치를 경신했다. 엔화가치는 이날 장중 달러당 160.88엔까지 하락했다. 이는 지난 1986년이래 37년반만에 최저치다. 엔화가치는 유로화에 대해서도 171엔대를 기록해 유로화가 도입된 1999년이후 최저치를 기록했다. 27일 도쿄외환시장에서도 엔저가 지속됐지만 뉴욕외환시장보다는 엔저추세가 다소 둔화되며 160엔대초반에 거래를 마쳤다. 이번 엔화 약세는 미국 연방준비제도(Fed·연준)의 매파적 발언 때문에 빚어진 것으로 분석된다. 매파로 알려진 미셸 보우먼 연준 이사는 지난 25일 금리 인하는 없으며 인플레이션이 현재 수준으로 유지되거나 반등할 경우 금리 인상 가능성도 있다고 밝혔다. 미국의 고금리 장기화에 대한 전망이 부각되면서 다른 특별한 재료가 나오지 않은 상황에서 엔 매도/달러 매수가 강화됐다. 외환시장에서는 사상최대 규모(9조8000억 엔) 규모의 시장개입이 이루어지기 전인 지난 4월 29일 기록한 34년만의 엔저수준인 달러당 160.24엔이 심리적 마지노선으로 간주돼왔다. 엔화가치는 미국과 일본간 금융정책이 당분간 유지될 것으로 전망되면서 미일간 금리차를 반영한 엔저/강달러 추세 지속전망이 확산되고 있다, 급속한 엔저추세에 일본정부와 일본은행의 시장개입 경계감도 높아졌다. 간다 마코토(神田真人) 재무관은 이날 기자단에 "급속한 엔화가치 절하에 심각한 우려를 갖고 있다"며 구두경고에 나섰다. 스즈키 순이치 재무상은 “특히 경제에 대한 영향을 강하게 우려하고 있다. 강한 긴장감을 갖고 엔저의 배경을 분석하고 필요애 따라 필요한 대응을 취해갈 것”이라고 말했다. 또한 하야시 요사마사(林芳正) 관방장관도 “확실하게 주시하고 필요한 대응을 해 나가겠다”고 언급했다. 웰스파고의 거시전략가 에릭 넬슨은 "최근 며칠간 일본당국자들의 엔저 우려발언이 늘고 있다”면서 “일본 당국의 시장개입은 달러당 165엔이나 이를 밑도는 수준까지 엔화가치가 떨어지면 단행될 것”이라고 분석했다. 시장에서는 엔화가치는 이제 달러당 165엔대를 넘어서 3분기내에 170엔대까지 추락할 것이라는 분석이 제기되고 있다. 몬다 신이치로(門田真一郎) 바클레이즈증권 외환채권조사부장은 “미일간 금리차 수익을 노리는 엔캐리트레이더의 매수가 엔화가치 하락을 주도하는 가운데 강달러를 부추기는 요인들이 나올때마다 강달러/엔저 추세는 지속될 것”이라고 분석했다. 그는 "당분간은 역사적인 수준을 돌파해버려 하락 마지노선을 예상하지 못하겠으며 엔저는 더욱 강화될 상황"이라고 지적했다. 추가적인 엔화가치 하락을 예상하는 외환 트레이더들은 일본의 외환당국의 엔화 매수라는 시장개입을 단행할 가능성에 동요하지 않아 엔화가치는 1986년보다 더 낮은 엔화가치 절하가 이루어질 리스크가 있다고 전망했다. 미쓰비시스미토모(三井住友)ＤＳ자산운용사와 미즈호은행은 수익률이 높은 달러가 선호되고 엔 매도가 지속되는 상황에서 달러당 170엔까지 추가 하락할 가능성을 제기했다.

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  2024-06-27

• [신소재 신기술(65)] 다단계 발광으로 위조 방지 신기술 구현

  캐나다 온타리오주에 있는 웨스턴 대학교 연구팀이 다단계로 빛을 방출하는 '지속 발광' 기술을 개발해 위조 방지 기술에 새로운 돌파구를 마련했다. 연구팀은 '지속 발광(PersL) 나노 형광체'라는 특수한 성질을 가진 물질을 사용해 다단계 보안 식별 표시를 생성하는 위조 방지에 혁신적인 기술을 개발했다고 아조나노가 전했다. 최근 졸업장, 화폐, 처방약, 예술 작품 등 다양한 문서의 위조 기술이 발전하고 있다. 기존에는 자외선에 노출됐을 때 빛을 발하는 발광 표시가 위조 방지책으로 사용돼 왔다. 그러나 위조범들은 이룰 우회하는 방법을 찾아냈다. 현재 위조 방지를 위해 사용되는 발광 물질은 자외선에 노출되면 발광 재료가 보인다. 그러나 광원을 제거하면 빛이 나지 않는다. 연구팀은 서스캐처원 대학교(USask)의 캐나다 광원(CLS)을 이용해 자외선이 꺼진 후에도 몇분 동안 육안으로 볼 수 있는 무기 인광 나노 입자로 구성된 새로운 위조 방지 소재를 개발했다. 이 소재는 또한 복제하기 어려운 독특한 붉은색 빛을 방출하며, 시간이 지남에 따라 점차 사라지는 특성을 가지고 있다. 일부 요소는 거의 즉시 사라지고, 다른 요소는 사라지는 데 몇 분이 걸리는 등 발광 지속 시간을 조절할 수 있다. 연구팀은 기본 재료인 산화마그네슘 게르마늄에 첨가되는 불순물(도펀트)을 조정하여 이러한 특성을 구현했다. 다단계 발광은 단일 발광 기술보다 복잡한 과정을 거치므로 위조가 어렵다. 각 단계별로 특정 조건(빛, 온도, 화학물질)을 만족해야만 다음 단계로 넘어가는 발광이 일어나도록 설계할 수 있다. 이러한 복잡성은 위조 기술의 수준을 넘어서기 때문에 위조 시도를 효과적으로 차단할 수 있다. 또한 다단계 발광 과정에 숨겨진 정보를 담을 수 있다. 특정 조건에서만 나타나는 숨겨진 발광 패턴이나 메시지는 정품 인증의 강력한 수단이 될 수 있다. 수석 저자인 이홍 류(Yihong Liu)와 그의 동료 연구팀은 마이크로미터 크기의 잔광 발광 소재가 이미 사용되고 있지만 더욱 정밀한 패턴 인쇄가 가능한 나노 크기의 지속 발광 소재를 개발했다. 이 소재는 기존 소재보다 더 오래, 더 밝게 빛나는 것이 특징이다. 연구팀은 CLS 에서 수집한 데이터를 연구에 활용했다. 류에 따르면 연구팀은 빔라인, 브록하우스(Brockhouse), SGM, IDEAS를 활용해 조율 가능한 잔광에 필수적인 도펀트(dopant, 전기 전도도를 변화시키기 위해 반도체에서 의도적으로 첨가시키는 불순물)와 기본 물질 간의 상호작용을 더 깊이 이해할 수 있었다. 이 연구는 미국화학학회(ACS) '응용 나노 물질(Applied Nano Materials)' 저널에 게재됐다. 참고: Liu, Y., et al. (2024) Multiband MgGeO3-Based Persistent Luminescent Nanophosphors for Dynamic and Multimodal Anticounterfeiting. ACS Applied Nano Materials doi.org/10.1021/acsanm.4c01069

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  2024-06-27

• [기후의 역습(18)]이산화탄소 2배 증가하면 지구 온도 최대 14도 높아져

  대기 중 이산화탄소(CO₂) 양이 두 배 증가하면 지구의 평균 기온이 7도에서 최대 14도까지 높아질 수 있다는 연구 결과가 발표돼 주목된다고 PHYS가 전했다. 네덜란드 왕립해양연구소(NIOZ)와 위트레흐트 대학교 및 브리스톨 대학교의 공동 연구팀은 캘리포니아 인근 태평양에서 드릴로 뚫어 채취한 코어 퇴적물을 분석한 결과 이 같은 사실을 발견했다고 밝혔다. 연구 결과는 '네이처 커뮤니케이션(Nature Communications)'에 게재됐다. 연구팀의 케이틀린 위트코프스키 박사는 "연구 결과 나타난 기온 상승 예상치는 유엔 기후변동에 관한 전부간 패널(IPCC)이 지금까지 추정해 온 2.3~4.5도 상승보다 무려 3배 가까이 높다"고 말했다. 연구팀은 태평양 해저 바닥에서 추출한 45년 된 퇴적물 드릴 코어를 사용해 분석했다. 팀은 "코어를 추출한 지점의 해저에는 수백만 년 동안 무산소 상태였다. 이 때문에 이 코어는 탄소를 측정하는 우리 연구에 매우 적합했다"고 말했다. 산소가 없었기 때문에 결과적으로 유기물은 미생물에 의해 잘 분해되지 않고 더 많은 탄소가 보존됐다는 것이다. 위트코프스키는 "지난 1500만 년 동안의 이산화탄소 상태를 단일 지점에서 조사한 연구는 없었다"며 "채취된 드릴 코어의 상부 1000m는 지난 1800만 년의 역사를 담고 있다"고 설명했다. 연구진은 새로운 접근 방식을 적용, 이 코어 기록에서 과거 해수 온도와 고대 대기의 이산화탄소 수준을 추출할 수 있었다. 연구진은 20년 전 NIOZ에서 개발된 'TEX86'이라는 방법을 사용하여 온도를 도출했다. TEX86은 특수한 종류의 미생물인 고세균 막에 존재하는 특정 물질을 사용하는 분석 방법이다. 고세균은 해양 상부 200m 수온에 따라 막의 구성을 화학적으로 최적화한다. 그 막의 화학 물질은 해양 퇴적물에서 분자화석으로 발견된다. 연구팀은 이를 채취해 분석했다. 연구진은 조류에서 흔히 발견되는 두 가지 물질인 엽록소와 콜레스테롤의 화학적 성분을 사용해 과거 대기의 이산화탄소 함량을 도출하는 새로운 접근 방식을 적용했다. 이는 정량적 이산화탄소 측정을 위해 콜레스테롤과 엽록소를 사용한 최초의 연구다. 이들 콜레스테롤과 엽록소를 생성하려면 조류는 물에서 이산화탄소를 흡수하고 광합성을 통해 고정(탄소 고정)해야 한다. 한편, 지구상의 탄소 중 아주 작게는 일반적인 12C가 아니라 다소 '무거운 형태'인 13C로도 발생한다. 이산화탄소 소비에 관한 한 조류는 분명히 12C를 선호한다. 그러나 물속의 이산화탄소 농도가 낮을수록, 많은 조류들이 드물게 발생하는 13C도 이용한다. 따라서 엽록소와 콜레스테롤 두 물질의 13C 함량은 바닷물의 이산화탄소 함량을 측정하는 척도가 되며, 이는 용해도 법칙에 따라 대기의 이산화탄소 함량도 연이어 측정할 수 있다. 연구진은 이 같은 새로운 방법을 사용해 이산화탄소 농도가 1500만 년 전 약 650ppm에서 산업 혁명 직전 280ppm으로 떨어진 것으로 추정된다고 밝혔다. 연구팀은 나아가 지난 1500만 년 동안 도출된 온도와 대기 이산화탄소 수준을 각각 그래프로 표시하고 비교했다. 그 결과 둘 관계가 밀접하게 관계됐다는 사실도 발견했다. 1500만 년 전의 지구 평균 기온은 18도가 넘었다. 이는 오늘날보다 4도 더 높은 것으로, IPCC가 가장 극단적인 시나리오에서 2100년을 예측하는 수준과 비슷하다. 연구팀은 "우리의 연구는 인류가 이산화탄소 배출을 줄이기 위한 조치를 등한시하고 탄소 배출을 상쇄하기 위한 혁신을 이룩하지 않으면 미래가 어떻게 나빠질 수 있는지를 엿볼 수 있게 해 준다"라고 강조했다. 이산화탄소의 농도가 생각보다 더 온도에 더 큰 영향을 미칠 것이라는 경고다.

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  2024-06-27

• [퓨처 Eyes(41)] 세계 최초 치아 재생 약물, 9월 인체 임상 실험 돌입

  일본에서 세계 최초로 임상 시험 승인을 받은 치아 재생 약물이 오는 9월 인체를 대상으로 한 임상 실험에 들어간다. 뼈는 부러져도 다시 붙지만 치아는 그러지 못한다. 이 때문에 전 세계 수백만 명이 치아가 없어 고통받고 있다. 어른 몸의 뼈는 평균 206개로 칼슘, 미네랄, 콜라겐이 섞여 있으며 매우 탄력적이다. 뼈는 부러져도 스스로 다시 붙는 놀라운 능력을 가지고 있지만 치아는 뼈가 아니다. 치아는 뼈와 비슷한 성분으로 이루어져 있고 몸에서 가장 단단한 물질이지만, 스스로 치유하고 다시 자라는 능력은 없다. 그로 인해 충치나 사고 등으로 치아를 상실한 성인은 의치(틀니)를 끼우거나, 치아 임플란트를 시술하는 방법 외에는 선택지가 없었다. 일본 오사카 기타노 병원과 교토 대학병원 연구팀은 사람 치아를 다시 자라게 하는 실험용 약물을 개발했고, 9월에 임상 실험을 시작한다고 로스앤젤레스타임스, 스트레이츠 타임스, 야후 등이 보도했다. 현재 일본 연구팀은 치아 성장 치료제를 사람에게 적용하는 실험을 진행 중이며, 올해 9월에 첫 번째 환자가 정맥 주사를 맞는다. 이 약은 태어날 때부터 치아가 부족한 치아 무형성증 치료를 위해 만들어졌다. 선천적 치아 결손인 치아 무형성증은 태어날 때부터 영구치 씨앗(치배)이 만들어지지 않아 영구치가 나지 않는다. 보통 유치가 빠지면 그 자리에 영구치가 나야 하는데, 선천적 치아 결손이 있으면 영구치가 나지 않고 빈 공간으로 남는다. 주로 유전 때문에 발생하며, 결손되는 치아 개수나 위치는 사람마다 다르다. 선천적 치아 결손은 조기에 발견해 적절한 치료를 받는 것이 중요하다. 방치하면 치열이 삐뚤어지거나 턱뼈 성장에 문제가 생길 수 있다. 연구팀은 충치 등으로 치아를 잃은 건강한 남성 30명에게 치아 성장 치료제를 투여해 안전성을 확인한 뒤 2~7세 어린이 환자들을 대상으로 시험을 확대할 예정이다. 만약 임상 실험이 성공하면 연구팀은 2030년쯤에는 모든 형태의 치아 결손에 이 약을 사용할 수 있을 것으로 기대한다. 연구를 주도한 오사카 기타노 병원 의료 연구소 치과 책임자 카츠 타카하시 박사는 "치아 결손으로 고통받는 사람들을 돕고 싶다. 아직 영구적인 치료법은 없지만, 치아 재생에 대한 사람들의 기대가 높다는 것을 느낀다"고 말했다. 이번 개발은 'USAG-1(Uterine sensitization-associated gene-1)'이라는 특정 항체에 대한 수년간의 연구를 바탕으로 이루어졌다. 이 항체는 흰족제비와 쥐의 치아 성장을 억제하는 것으로 나타났다. 2021년, 교토 대학 과학자들은 USAG-1과 BMP(뼈 형성 단백질) 분자 사이의 상호 작용을 방해하는 단일 클론 항체를 발견했다. 카츠 타카하시는 당시 성명에서 "USAG-1을 억제하면 치아 성장에 도움이 된다는 것을 알고 있었다. 하지만 그것으로 충분할지는 알 수 없었다. 흰족제비는 인간과 비슷한 치아 패턴을 가진 동물이다"라고 설명했다. 연구팀은 생쥐 실험에서 치아 성장을 억제하는 단백질을 발견했다. 해당 단백질을 차단하는 항체를 만들어 치아가 나지 않는 생쥐와 개에게 투여했고, 그 후 치아가 자라는 것을 확인했다. 단백질 때문에 성장이 멈춘 치아 발달에 필요한 조직에서 치아가 자라는 것으로 추정된다. 올해 9월부터 사람을 대상으로 비슷한 실험을 진행한다. 11개월 동안 진행되는 이 연구는 30세에서 64세 사이의 최소 1개의 치아를 잃은 남성 30명을 대상으로 한다. 이들에게 정맥 주사로 약이나 위약을 투여해 효과와 안전성을 입증할 예정이다. 이전 동물 연구에서는 부작용이 보고되지 않았다. 임상 실험이 순조롭게 진행되면 기타노 병원은 2026년쯤 4개 이상의 치아가 결손된 2세~7세 어린이 환자 약 50명을 대상으로 치료를 제공할 예정이다. 현재는 선천적 치아 결손 환자에게 초점을 맞추지만, 타카하시는 치아를 잃은 모든 사람에게 치료가 가능해지기를 희망한다. 치료 비용은 약 150만 엔(약 1300만 원)으로 예상된다. 연구팀은 선천적 치아 결손 뿐만 아니라 충치나 기타 이유로 치아를 잃은 사람들의 치료에 주목하면서 연구를 계속할 예정이다. 타카하시 박사는 "우리는 계속해서 연구를 추진하고 틀니와 치과 임플란트에 이어 세 번째 옵션을 만들고 싶다"고 말했다. 치아 재생 약이 상용화된다면 치아 손실로 고통 받은 성인들과 노년 층의 삶의 질을 높여줄 것으,로 기대된다.

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  2024-06-27

• 엔화가치, 달러당 160엔후반까지 추락⋯37년만의 최저치 경신

  엔화가치는 26일(현지시간) 장중 일시 달러당 160엔대후반까지 하락하며 37여년만에 최저치를 경신했다. 이에 따라 일본 외화당국의 사상최대규모(9조8000억 엔)의 시장개입 효과가 2개월만에 사라지게 됐다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 엔화가치는 이날 뉴욕외환시장에서 장중 달러당 160.80엔까지 하락했다. 이는 지난 1986년이래 37년반만에 최저치다. 엔화가치는 유로화에 대해서도 171엔대 후반까지 추락하며 유로화 도입이후 최저치를 새로 썼다. 전문가들은 무역적자 등 구조적인 엔화 매도요인이 조기에 해소되지 않을 것이라며 당분간 엔저/강달러 기조는 지속될 것으로 전망했다. 미셸 보우만 미국 연방준비제도(연준∙Fed) 이사가 25일 강연에서 "정책금리의 인하가 적절한 단계가 아니다"고 밝혀 시장에서는 연준이 고금리상태를 더 길게 가져갈 것이라는 분석이 확산되고 있다. 26일에도 미국의 고금리 장기화에 대한 전망이 부각되면서 다른 특별한 재료가 나오지 않은 상황에서 엔 매도/달러 매수 추세가 이어졌다. 외환시장에서는 지난 4월 29일 기록한 34년만의 엔저수준인 달러당 160.24엔이 심리적 마지노선으로 간주돼왔다. 엔화가치는 미국과 일본간 금융정책이 당분간 유지될 것으로 전망되면서 미일간 금리차를 반영한 엔 매도/달러 강세 추세는 확산되고 있다, 이날 마지노선이 무너지면서 외환투기세력의 기세가 높아진 측면도 엔화가치 추락의 한 요인으로 작용했다. 엔화가 마지노선인 160엔대까지 하락하면서 시장에서는 일본정부와 일본은행의 시장개입에 대한 경계감도 높아지고 있다. 간다 마코토(神田真人) 재무관은 이날 기자단에 "급속한 엔화가치 절하에 심각한 우려를 갖고 있다"고 구두경고에 나섰지만 엔저추세를 막지를 못했다. 웰스파고의 거시전략가 에릭 넬슨은 "최근 며칠간 일본당국자들의 엔저 우려발언이 늘고 있다"면서 "일본 당국의 시장개입은 달러당 165엔이나 이를 밑도는 수준까지 엔화가치가 떨어지면 단행될 것"이라고 분석했다. 엔화가치는 지난 1973년 변동환율제로의 이행과 1985년의 강달러시정을 위한 플라자 합의로 장기간 엔고 시기가 이어졌으며 지난 2011년에는 달러당 75.32엔까지 치솟아 전후 최고치를 경신했다. 하지만 지난 2013년에 시작된 최저금리 통화정책 시행이후 엔저로 반전됐으며 신종코로나바이러스감염증(코로나19) 위기를 거쳐 2021년 이후에는 엔저/강달러 추세가 가속화됐다

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  2024-06-27

• [신소재 신기술(64)] 자가 치유 젤, 의료·로봇 공학 등 응용 분야 다양

  유리처럼 단단하면서도 길이를 최대 5배까지 늘릴 수 있는 새로운 자가 치유 젤이 개발됐다. 미국 노스캐롤라이나 주립대학교(NCSU) 연구진이 개발한 이 젤은 최근 발견된 물에 노출될 경우 자가 치유되는 유리와 유사한 특징을 보이며, 절단되거나 손상된 부분이 스스로 복구되는 놀라운 특성을 지나고 있다고 BGR이 전했다. 연구팀은 이 새로운 물질에 '유리 젤(glassy gel)'이라는 이름을 붙였다. 이는 기존에 없던 새로운 물질로 우연히 발견되었다고 한다. NCSU 연구원인 메이시앙 왕(Meixiang Wang)은 이온젤을 연구하던 중 우연히 유리 젤을 발견했다고. 이온젤은 전기를 전도할 수 있는 이온성 액체를 이용하여 팽창된 고분자로 구성된 물질이다. 왕 연구원은 의료 기기, 로봇 공학, 압력 센서 등에 활용될 수 있는 신축성 있고 착용 가능한 장치를 만들기 위해 이온젤을 연구하고 있었다. 그는 이온젤 구성을 변경하는 과정에서 투명하고 평범한 플라스틱처럼 보이는 새로운 유리 젤을 만들어냈다. 연구팀은 이 물질을 테스트 하는 과정에서 뛰어난 신축성 뿐만 아니라 높은 강도와 자가 치유 능력을 가지고 있다는 것을 발견했다. 특히 절단된 젤을 다시 붙이면 상온에서 몇 시간 안에 원래 상태로 복구되는 놀라운 자가 치유 능력은 기존의 자가 치유 물질과 차별화되는 특징이다. 이후 팀은 이 새로운 자가 치유 젤의 특성을 이해하기 위한 연구에 몰두했다. 유리 젤은 50~60%가 액체로 구성되어 있음에도 불구하고 건조되지 않는 특징을 보였다. 또한 매우 높은 파괴 강도를 가지고 있으며, 물체를 부착할 수 있을 뿐만 아니라 절단 후에도 스스로 복구될 수 있다. 심지어 특정 형태로 늘렸을 때 열을 가하기 전까지 해당 형태를 유지하는 '기억' 능력도 가지고 있었다. 신축성 있고 젤과 같은 물질에서 재생 특성이 발견되는 것은 새로운 일이 아니지만, 이번 유리 젤의 특별한 구성 성분은 연구자들에게 더욱 흥미로운 연구 주제를 제공했다. 연구팀은 실제 응용 분야에 활용되기 전에 추가적인 최적화 및 테스트가 필요하다고 밝혔다. 유리 젤은 실용화되기까지는 몇 년이 걸릴 수 있지만, 이러한 새로운 물질의 발견은 미래의 다른 소재 개발에 혁신적인 돌파구를 제공할 수 있다는 점에서 큰 기대를 모으고 있다. 특히, 자기 치유 능력을 가진 유리 젤은 의료, 로봇 공학이나 전자 기기 등 다양한 분야에서 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 이번 연구 결과는 '네이처(Nature)' 저널에 게재됐다.

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  2024-06-26

• EU, 애플스토어 디지털시장법 위반 잠정 판단⋯법정분쟁 재확대 우려

  유럽연합(EU) 집행위원회는 24일(현지시간) 거대IT기업을 규제하는 디지털시장법(DMA)을 미국 애플이 위반했다는 점을 잠정 판단했다고 발표했다. 이에 따라 EU와 애플간 EU역내에서 다시 법정투쟁을 재확대될 가능성이 제기된다. 이날 로이터통신 등 외신들에 따르면 EU집행위는 애플이 자사 서비스에 이용자를 가둬놓고 다른 경쟁사 서비스를 이용하기 어렵게 하고 있다고 판단했다. 앱개발자가 소비자를 대체서비스로 유도하는 것을 방해하고 있다는 것이다. EU집행위의 이같은 판단에 따라 애플은 지난 3월에 전면 적용된 DMA를 처음으로 위반하는 IT기업이 됐다. 이번 조사는 지난 3월에 개시됐으며 EU집해위는 이번 조사결과를 애플에 통지했다고 밝혔다. EU집행위의 이번 애플사례에 대한 최종결정은 내년 3월까지 내려지게 된다. DMA위반이 정식으로 인정될 경우 전세계 연간매출액의 10%의 제재금이 부과될 가능성이 있다. 올린 베스테아 EU집행위 수석부위원장(경쟁정책담당)은 애플의 새로운 조건이 DMA에 근거하고 있지 않다는 견해를 나타냈다. 애플은 조건을 변경하고 우려를 해소한다면 벌금을 회피할 수 있다. 베스테아 부위원장은 "현재로서는 이 새로운 거래조건은 앱 개발자가 최종사용자와 자유롭게 의견교환하며 계약을 체결할 수 없다고 생각하고 있다"고 설명했다. 그는 DMA를 어떻게 준수할지를 결정하는 것은 애플이며 애플에게 무엇을 해야할지를 지시하지는 않을 것이라고 덧붙였다. 애플은 e메일에서 개발자와 EU집행위로부터 피드백을 기반으로 해 DMA를 준수하기 위해 지난 수개월간 많은 변경을 단행했다고 설명했다. 애플은 "지금까지와 마찬가지로 EU집행위의 의견에 귀를 기울이며 대응을 해나갈 것"이라고 말했다. EU집행위는 대부분 거래조건에 있어서 앱 개발자가 앱 내에서 고객이 계약을 체결할 수 있는 웹 페이지로 방향수정하는 링크를 붙이는 ‘링크아웃’을 통해서만 외부로의 유도를 허가하고 있다는 점을 문제시하고 있다. EU집행위는 개발자가 앱스토어를 통해 신규고객을 확보할 경우에 애플이 청구하는 수수료에 대해서도 비판했다. 애플은 "우리의 플랜이 법률에 근거하고 있다고 확신하고 있다. 새로운 거래조건 아래에서는 개발자의 99%이상이 애플에 지불하는 수수료가 같은지 그 이하가 될 것으로 예상하고 있다"고 호소했다.

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  2024-06-25

• [신소재 신기술(63)] 양자 얽힘으로 지구 자전 측정 정밀도 획기적인 향상

  오스트리아 빈 대학교(University of Vienna) 연구팀이 양자 얽힘을 이용해 지구 자전 측정의 정밀도를 획기적으로 높이는 실험에 성공했다. 이 연구는 양자 얽힘을 활용해 전례 없는 정밀도로 회전 효과를 감지하는 향상된 광학 사그낙 간섭계(Sagnac interferometer)를 사용해 양자역학과 일반 상대성 이론 모두에서 잠재적인 돌파구를 제시한다고 사이테크 데일리가 전했다. 양자 얽힘은 두 개 이상의 입자가 서로 연결되어 있어 하나의 입자를 측정하면 다른 입자의 상태도 즉시 결정되는 현상이다. 빈 대학교의 필립 빌터(Philip Walther) 박사가 이끄는 연구팀은 지구 자전이 양자 얽힘 광자에 미치는 영향을 측정하는 실험을 성공적으로 수행했다. 이번 연구는 얽힘 기반 센서의 회전 감도 한계를 뛰어넘는 중요한 성과로 평가된다. 또한, 양자 역학과 일반 상대성 이론의 교차점에서 추가 연구의 발판을 마련할 수 있을 것으로 기대된다. 연구 결과는 지난 6월 14일 '사이언스 어드밴시스(Science Advances)' 저널에 게재됐다. 사그낙 간섭게의 발전 연구팀은 거대한 광섬유 사그낙(sagnac) 간섭계를 구축하고 몇시간 동안 낮은 노이즈를 유지하며 안정적인 실험 환경을 조성했다. 이를 통해 이전의 양자 광학 사그낙 간섭계보다 회전 정밀도를 1000배 향상시키는 고품질 얽힘 광자 쌍을 충분히 감지할 수 있었다. 사그낙 광학 간섭계는 회전에 가장 민감한 장치다. 사그낙 간섭계는 빛의 간섭 현상을 이용하여 회전 운동을 감지하는 광학 장치다. 1913년 프랑스 물리학자 조르주 사그낙이 고안했으며, 지난 세기 초부터 아인슈타인의 특수 상대성 이론을 확립하는 데 기여해 기초 물리학을 이해하는 중추적인 역할을 해 왔다. 오늘날에는 광섬유 자이로스코프, 레이저 자이로스코프 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 이 장치는 오늘날에도 탁월한 정밀도 분석 덕분에 고전 물리학의 한계로만 제한되었던 회전 속도를 측정하는 최고의 도구로 사용되고 있다. 빈 대학교와 오스트리아 과학 아카데미가 주최하는 연구 네트워크 TURIS의 일환으로 수행된 이번 실험은 최대 얽힘 상태의 두 광자에 대한 지구 자전 효과를 성공적으로 관측했다. 연구팀은 아인슈타인의 특수 상대성 이론과 양자 역학에서 설명하는 회전 기준 시스템과 양자 얽힘 간의 상호 작용을 확인했다. 실제 실험에서 거대한 코일에 감겨진 2km 길이의 광섬유 내부에서 얽힌 광자 2개가 전파되면서 유효 면적이 700㎡가 넘는 간섭계가 구현됐다. 실험 과정에서 연구팀은 지구의 꾸준한 회전 신호를 분리하고 추출하는 데 어려움을 겪었다. 연구의 수석 저자인 라파엘레 실베스트리(Raffaele Silvestri)는 "문제의 핵심은 빛이 지구의 회전 효과에 영향을 받지 않는 측정 기준점을 설정하는 데 있다. 지구의 자전을 멈출 수 없다는 점을 고려하여 우리는 광섬유를 두 개의 동일한 길이 코일로 나누고 이를 광 스위치를 통해 연결하는 해결 방법을 고안했다"고 설명했다. 스위치를 켜고 끄는 방식으로 연구원들은 회전 신호를 마음대로 효과적으로 취소할 수 있었고, 이를 통해 대형 장치의 안정성도 확장할 수 있었다. 마리 퀴리 박사후 연구원으로 이 실험에 참여한 하오쿤 유(Haocun Yu)는 "빛으로 지구 자전을 처음 관측한 지 한 세기 만에 개별 빛의 양자의 얽힘이 마침내 동일한 감도 영역에 진입했다는 점에서 중요한 이정표가 될 것"이라고 말했다. 본 연구는 양자 얽힘 기반 센서의 회전 감도를 더욱 향상시킬 수 있는 토대를 마련했으며, 시공간 곡선을 통한 양자 얽힘의 행동을 테스트하는 미래 실험의 길을 열 것으로 기대된다. 참고 자료: '양자 얽힘을 이용한 지구 자전의 실험적 관측', Raffaele Silvestri, Haocun Yu, Teodor Strömberg, Christopher Hilweg, Robert W. Peterson 및 Philip Walther, 2024년 6월 14일, Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.ado0215

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  2024-06-24

• EU-중국, '11월 EV 추가관세 부과' 공식협상 합의

  중국과 유럽연합(EU)이 중국산 전기차를 대상으로 한 EU의 반보조금 조사를 둘러싸고 양측 간 공식 협상 회담을 열기로 합의했다. 23일(현지시간) 로이터통신 등 외신들에 따르면 중국 상무부는 엑스(X, 구 '트위터')에 올린 글에서 "6월22일, 왕 원타오(王文濤) 중국 상무부장과 발디스 돔브로브스키스 EU 통상 담당 집행위원은 EU 측의 요청으로 화상 통화를 했다"며 "양측은 중국에서 수입되는 전기차에 대한 EU의 반보조금 조사를 놓고 협의를 시작하기로 합의했다"고 밝혔다. 왕 부장은 이 자리에서 EU의 관세 인상 조치에 대한 부당성을 지적했고 돔브로브스키 집행위원은 자국의 자동차 산업 보호를 위해 관세 인상이 필요하다고 강조했다. 유럽위원회 통상 담당 대변인 올로프 길도 양측이 "이날 솔직하고 건설적인 대화를 나눴다"는 입장을 밝혔다. 그는 "양측은 팩트에 근거하고 세계무역기구(WTO) 규정을 준수하기로 했다"며 "EU측은 조사에 대한 협상 결과가 해로운 보조금 문제를 해결하는 데 효과적이어야 한다고 강조했다"고 말했다. 이어, 양측은 "앞으로 수주 동안 모든 수준에서 계속해서 협력할 것"이라고 덧붙였다. 임기중 처음으로 중국을 방문중인 로버트 하벡 독일 부총리는 방문지인 중국 상하이(上海)에서 "최근 수주간 구체적인 협의일정을 잡지 못했는데 이는 매우 놀랍다"고 지적했다. 그는 "협의 합의는 문제해결을 위한 첫 걸음"이라면서 "11월에 추가관세를 본격적으로 부과하기 전에 대화하는 시간은 있다"고 말했다. 하벡 부총리는 수입되는 중국산 전기차에 대해 EU가 제안한 관세는 "처벌이 아니다"라며 중국 당국이 중국 업체들에 제공한 이점에 대한 보상이라고 설명했다. 그는 EU가 중국 전기차에 대해 최대 48%에 이르는 관세 인상 계획을 발표한 이후 처음으로 중국을 방문한 유럽의 고위급 관료이다. 왕 부장은 하벡 부총리와 만난 자리에서 "EU가 관세를 고집한다면 우리도 우리 기업의 이익 보호를 위해 필요한 모든 조치를 취할 것"이라고 밝혔다. EU와 중국은 이달 초 EU가 중국 전기차에 대한 관세를 발표하면서 갈등을 빚고 있다. EU는 지난 12일 지난해부터 진행해 온 중국산 전기차에 대한 반보조금 조사 결과를 토대로 중국산 전기차에 기존 10% 관세에 더해 최대 38.1%의 포인트를 추가로 부과하겠다는 잠정 계획을 발표했다. 이에 중국은 대형 휘발유차와 돼지고기, 코냑 등 유럽산 제품에 대한 관세 인상 절차에 착수했다.

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  2024-06-24

• [기후의 역습(16)] 바다 기후 위기의 심화…산호 백화 등 해양 생태계 붕괴 초비상

  혹독한 더위가 지구촌을 달구고 있다. 더위로 인한 온열 환자와 사망자가 속출하고 있다. 기후 변화로 인한 기상 이변이라는 것이 기후 학자들의 공통된 견해다. 기후 변화가 전 세계적인 관심사로 부상하고 있는 가운데, 해양에서의 기후 위기 우려도 고조되고 있다. 해양은 지구 표면적의 70% 이상을 차지하고 있다. 기후 변화로 해양이 받는 영향과 함께, 그 영향이 인류에게 부여하는 의미에 대한 검증은 그 어느 때보다 활발하게 이루어지고 있다. 환경 관련 NPO(비영리기구) 오세아나(Oceana)의 수석 과학자 캐서린 매튜 박사는 프브스와의 인터뷰에서 "해양은 화석연료를 태움으로써 전 세계에서 발생하는 여분의 열의 90% 이상을 흡수하고 있는데, 지구 온난화로 인해 해양이 흡수하는 열이 지속적으로 증가하고 있는 것이 심각한 문제"라고 지적했다. 이로 인해 해양의 수온이 급등하고 있다는 것이다. 해양의 수온이 전체적으로 상승함에 따라 많은 해양생물이 생존의 위협을 받게 됐다. 섬세하게 균형을 이루고 있는 해수면 아래의 심해 생태계마저 붕괴될 수 있다는 것이 매튜 박사의 우려다. 일례로 산호는 몸속에 품고 있는 작은 조류가 없으면 생존에 필요한 양분을 확보할 수 없다. 그런데 수온이 너무 높아지면 산호는 공생하고 있는 조류를 내뿜는다. 이는 산호의 백화현상으로 불리는 과정이다. 수온이 떨어지지 않는 상태가 계속되면, 조류와 공생하지 못하는 산호는 백화돼 사멸한다. 현재 해양은 대기 중으로 배출된 탄소를 과도하게 흡수하고 있으며, 이는 많은 해역에서 해수의 산성화 진행으로 이어지고 있다. 산성화는 탄산칼슘으로 된 껍질을 가진 해양 생물에게 직접적인 영향을 준다. 이들 생물은 산성화가 진행된 바다에서는 껍질을 형성하기가 어려워지기 때문이다. 매튜 박사는 해양에 대한 적절하고 신속한 개입과 함께, 어업 활동의 유예 등 생태계를 회복하기 위한 조치가 절실하다고 주장했다. 오세아나의 이사회 멤버이자 저명한 수산자원 연구가인 대니얼 폴리 박사는 해양 열파로 불리는 현저한 수온 상승은 온실가스에 의한 탄소 배출과 기후 변화로 인해 빈발하고 있다고 말했다. 해양 열파는 멕시코 만류 등 해류나 엘니뇨 등 기후 패턴의 변화에 의해 일어날 수 있다. 해양의 특정 구역에서 수온이 상승하면 물속에 포함된 산소의 양이 줄어든다. 이에 따라 어류 종은 필요한 산소를 얻기 어려워질 수 있다. 게다가 수온이 올라가면 물고기는 생존을 위해 더 많은 산소를 필요로 한다. 필요한 산소는 많아지는데 절대적인 양은 줄어드는 악순환이 일어나는 것이다. 수온 상승이 완만하면 어류도 온도 변화에 적응할 수 있다. 그러나 갑작스런 열파는 어류의 질식사로 이어질 위험이 있다 수온의 급격한 상승이 미치는 다른 치명적 영향은 해양생물의 생명을 지탱하는 많은 해조류와 플랑크톤이 사망과 개체수 감소다. 그렇게 되면 바다는 산소 농도가 지극히 낮은 '죽음의 해역(데드 존)'으로 전락한다. 멕시코만의 미시시피강 하구 부근에는 이미 이러한 해역이 생겨나고 있다. 심해 산소가 부족해지면 많은 어류 종이 지금의 서식지보다 훨씬 해수면에 가까운 곳까지 부상하게 된다. 이는 어업으로 희생될 확률이 높아짐을 의미한다. 단기적으로 보면 수산업에 긍정적인 효과를 가져올 수 있다. 예를 들어 저산소 해역이 늘어남에 따라 수면으로 부상하는 참치 어획량이 늘어날 것이다. 그러나 길게 보면 공멸의 길이다. 미 해양보호단체인 오션 컨서번시(Ocean Conservancy)의 수석 과학자인 조지 레너드 박사는 기후 변화는 해양 열파를 더욱 격화시킬 것이라고 지적했다. 열파는 따뜻한 바다에 사는 산호 등 움직이지 못하는 생물에게는 죽음을 의미한다. 움직일 수 있는 생물은 남북 양극으로 점차 이동한다. 기후 변화의 영향으로 일부 해양계는 티핑 포인트(임계점)에 도달하고 있다. 해양계를 근본부터 바꾸는 급속한 변화가 일어나고 있다는 것이다. 그렇게 되면 해양계는 예전의 안정된 상태로 돌아가기 어려워진다.

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  2024-06-21

• [신소재 신기술(62)] '기적의 소재'로 만든 태양광 패널, 에너지 혁명 앞당긴다

  '기적의 소재'로 불리는 페로브스카이트 실리콘 소재로 태양광 패널의 효율을 30% 이상 높이는 신기록을 수립했다. 세계 최대 태양광 패널 제조업체인 중국 롱기(Longi)그린에너지기술(주)의 연구원들은 직렬형 페로브스카이트-실리콘 태양전지를 사용하여 34.6%의 전력 변환 효율을 달성했다고 인디펜던트가 보도했다. 이 새로운 기록은 또한 대부분의 상용 태양광 패널에서 볼 수 있는 표준 실리콘 태양전지의 기록보다 7% 이상 더 효율적이다. 페로브스카이트는 배터리부터 통신, 재생에너지에 이르기까지 모든 분야를 크게 향상시킬 수 있는 잠재력으로 인해 차세대 태양광 소재로 주목받고 있다. 현재의 실리콘 태양전지 패널이 물리적 한계에 도달함에 따라 연구자들은 이제 태양 에너지를 더 잘 활용할 수 있는 차세대 직렬 전지를 찾고 있는 것. 페로브스카이트 실리콘 전지의 이론적 효율 한계는 43%로 표준 실리콘 전지의 한계인 29%를 훨씬 초과한다. 페로브스카이트 태양전지는 용액 공정을 통해 저온에서 제조 가능해 생산 비용을 크게 절감할 수 있다. 또한 짧은 시간 내에 실리콘 태양전지에 근접하는 효율성을 달성했으며, 이론적으로는 더 높은 효율을 달성할 수 있는 잠재력이 있다. 또한 유연하고 가벼운 특성으로 건물 외벽이나 창문, 휴대용 기기 등 다양한 분야에서 활용할 수 있다. 최신 페로브스카이트-실리콘 태양전지 기록은 지난 3년 동안 태양전지 효율성 부문에서 세계 기록을 16번이나 깬 롱기(Longi)의 일련의 혁신에 이은 것이다. 회사 측은 중국 상하이에서 열린 제17회 국제 태양광 발전 및 스마트 에너지 컨퍼런스(SNEC)에서 사우디 에너지 기업인 ACWA 파워(Power)와 협력해 글로벌 에너지를 변화시키기 위한 새로운 '랜드마크' 계약과 함께 이번 신기록을 발표했다. 인디펜던트는 롱기는 현재 이 기술을 상용화하는 과정에 있는 여러 회사 중 하나이지만 신기술에 대해 더 자세한 내용은 공개되지 않았다고 전했다. 롱기는 성명에서 "전자 수송층의 박막 증착 공정 최적화, 고효율 결함 패시베이션 재료 개발 및 사용, 고품질 계면 패시베이션 구조 설계를 통해 신기록을 달성했다"고 밝혔다. 페로브스카이트에 대한 또 다른 업체로 영국의 옥스포드 PV는 독일에 생산 시설을 설립해, 올해 페로브스카이트 기반 태양전지 제품을 첫 고객에게 전달할 수 있기를 기대하고 있다. 한편, 페로브스카이트는 수분과 열, 빛 등 외부 환경에 취약해 장기적인 안정성 확보가 필요하다는 단점이 있다. 또한 대부분의 페로브스카이트 태양전지는 납을 함유하고 있어 환경과 건강 문제를 야기할 수 있다. 게다가 대면적화 기술 개발 및 상용화가 아직 미흡한 단계에 있다. 과학자들은 페로브스카이트의 이러한 문제를 해결하기 위해 관련 연구를 활발히 진행하고 있다.

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  2024-06-21

• [퓨처 Eyes(40)] AI PC, 혁신인가 과장인가?…차세대 컴퓨팅의 가능성과 한계

  생성형 인공지능(AI) 기술의 급속한 발전에 따라 차세대 컴퓨터로 불리는 AI PC에 업계의 관심이 쏠린다. 지난 2022년 메타버스에 이어 지난해에는 양자 컴퓨팅이 큰 주목을 받았다면, 올해는 AI가 전 산업 생태계를 휩쓸고 있다. 최근 AI는 기술 분야의 핵심 화두로 떠올랐으며, PC 업계는 이를 활용한 제품 개발에 열을 올리고 있다. 그렇다면 AI PC는 무엇일까? AI PC는 인공지능(AI) 작업에 특화된 개인용 컴퓨터다. 기존 PC와 마찬가지로 CPU와 GPU를 갖추고 있지만, AI 작업 가속화를 위한 NPU(신경망 처리 장치)가 추가로 탑재되어 있다. 미국 기술 전문매체 톰스 하드웨어에 따르면 AI PC에 대한 명확한 정의는 아직 없다. 마이크로소프트(MS)는 최신 NPU, CPU, GPU를 포함하고 마이크로소프트 코파일럿(Microsoft Copilot) 및 코파일럿 키를 탑재한 PC를 AI PC로 정의한다. 그러나 이 정의는 AMD와 인텔의 NPU와 코파일럿을 탑재했지만 코파일럿 키가 없는 일부 PC를 제외한다. 또한, 코파일럿 키는 단순히 코파일럿 실행 단축키 역할을 하므로 필수적인 요소는 아니라고 톰스 하드웨어는 전한다. 인텔과 AMD는 AI PC를 CPU, GPU, NPU를 통해 AI 작업을 최적으로 실행하도록 설계된 PC로 정의한다. 현재 대부분의 노트북 제조사는 인텔, AMD 또는 퀄컴 프로세서를 탑재한 AI PC를 생산한다. 그렇다면 NPU란 무엇일까? NPU는 '신경망 처리 장치(Neural Processing Unit)'의 약자로, AI 작업 부하를 위해 특별히 설계된 병렬 컴퓨팅 전문 프로세서다. NPU는 신경망, 딥러닝, 머신러닝 등 AI 연산에 특화된 프로세서로, AI 작업을 더욱 빠르고 효율적으로 처리할 수 있게 해준다. 선성전자는 인체가 신경계를 통해 자극을 감지하고 신호를 전달하며 적절한 판단을 내리고 자극에 반응하는 것처럼 NPU는 인간의 두뇌와 유사한 방식으로 작동한다고 설명했다. 즉 NPU는 인간의 뇌처럼 서로 동시에 신호를 주고 받는 수많은 신경셰포와 시냅스로 구성돼 있으며, AI가 탑재돼 스스로 학습하고 의사결정을 할 수 있다는 점에서 인공지능 칩이라고 할수 있다고 덧붙였다. 과학 전문 매체 안드로이드 오소리티에 따르면 NPU는 독립적으로 존재할 수도 있지만, 더욱 친숙한 CPU 및 GPU 구성 요소와 함께 SoC(시스템 온 칩)에 직접 통합되는 경우가 점점 더 늘어나고 있다. NPU는 다양한 형태와 크기로 제공되며 칩 설계자에 따라 조금씩 다른 명칭으로 불린다. 이미 스마트폰 곳곳에서 다양한 NPU 모델을 찾아볼 수 있다. 퀄컴은 스냅드래곤 프로세서에 헥사곤을, 구글은 클라우드와 모바일 텐서 칩에 TPU를, 삼성은 엑시노스에 자체 NPU를 탑재했다. NPU는 이제 노트북과 PC 분야에서도 활용된다. 예를 들어, 최신 애플 M4에는 뉴럴 엔진이, 스냅드래곤 X 엘리트 플랫폼에는 퀄컴의 헥사곤 기능이 탑재되어 있으며, AMD와 인텔은 최신 칩셋에 NPU를 통합하기 시작했다. 완전히 동일하지는 않지만, 엔비디아의 GPU는 인상적인 숫자 처리 능력으로 그 경계를 모호하게 한다. NPU는 점점 더 많은 곳에 사용되고 있다. AI PC가 정말 필요할까? 현재로서는 AI 기능은 아직 초기 단계이며, 많은 인기 있는 챗봇과 마이크로소프트 코파일럿의 기능은 클라우드 기반으로 제공된다. 일부 노트북 제조사는 독점적인 AI 기능을 제공하지만, 대부분의 AI 기능은 아직 개발 중이며 실제 활용도는 불분명하다. NPU는 비디오 재생과 같은 일반적인 작업을 훨씬 낮은 전력으로 수행하여 배터리 수명을 절약할 수 있다는 장점이 있다. 일부 웹 브라우저는 GPU를 사용하여 비디오의 AI 업스케일링을 수행하지만, 곧 NPU로 전환될 예정이다. NPU는 오디오, 비디오 또는 사진 편집과 같은 작업을 수행할 때 CPU 또는 GPU보다 훨씬 낮은 전력으로 백그라운드 노이즈 제거와 같은 작업을 처리할 수 있다. 결론적으로, AI PC의 핵심 기능은 배터리 수명 연장이 될 수 있다. NPU 사용으로 노트북 배터리 수명이 크게 향상될 수 있다. 그러나 AI 기능은 아직 초기 단계이므로, 현재 PC가 제 기능을 하고 보안 업데이트를 받고 있다면 더 강력한 기술과 다양한 AI 도구가 출시될 때까지 기다리는 것이 좋다고 톰스 하드웨어는 전한다. AI PC는 더 안전할까? AI PC는 클라우드 대신 로컬에서 AI 작업을 처리하므로 보안 측면에서 장점을 제공할 수 있다. 그러나 AI 기능 자체의 보안도 중요하다. 최근 마이크로소프트는 개인 정보 보호 문제로 인해 새로운 AI 기능인 리콜(Recall)을 코파일럿+ 기능에서 제외했다. 기업에서 중요한 데이터를 처리하는 경우 로컬에서 AI 작업을 처리하는 것이 더 안전할 수 있다. 그러나 현재 시장에 출시된 대부분의 AI 기능은 중요한 비즈니스 도구는 아니다. 현재 'AI PC'라는 용어는 아직 모호한 측면이 있다. CPU 제조업체와 마이크로소프트는 강력한 NPU를 탑재한 새로운 컴퓨터(현재는 노트북만 해당)를 판매하기 위해 이 용어를 사용한다. 사람들이 실제로 사용하는 대부분의 생성형 AI 기능(챗봇, 이미지 생성기)은 클라우드에서 무료로 사용할 수 있으므로 로컬 형태에서는 필수적인 기능은 아니다. 그러나 NPU는 비디오 재생과 같은 일반적인 작업을 훨씬 낮은 전력으로 수행하여 배터리 수명을 절약할 수 있다는 장점이 있다. 일부 웹 브라우저는 현재 GPU를 사용하여 비디오의 AI 업스케일링을 수행하지만, 곧 NPU로 전환될 예정이다. NPU는 오디오, 비디오 또는 사진 편집과 같은 작업을 수행할 때 CPU 또는 GPU보다 훨씬 낮은 전력으로 백그라운드 노이즈 제거와 같은 작업을 처리할 수 있다. AI PC는 분명히 미래 컴퓨팅의 가능성을 보여주지만, 아직 극복해야 할 과제도 많다. 소비자들은 AI PC 구매 시 이러한 단점들을 충분히 고려하고, 자신의 필요와 예산에 맞는 제품을 선택해야 한다.

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  2024-06-20