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[퓨처 Eyes(110)] 탄화규소(SiC) 양자 센서, '다이아몬드' 한계 넘어 생체 내부 측정 길 열어
- 인류는 오랫동안 '평균'의 세계에 의지해 왔다. 거대한 원자들의 집단적 움직임을 측정하는 고전 물리학의 눈으로는, 숲 전체의 웅성거림은 들을 수 있어도 나뭇잎 하나하나의 속삭임을 포착할 수는 없었다. 하지만 이제 과학은 원자 하나, 전자 하나의 미시 세계를 직접 들여다보는 새로운 눈을 갖게 됐다. 바로 '양자 기술'이다. 양자 기술은 크게 세 갈래로 나뉜다. 상상을 초월하는 연산 능력의 '양자 컴퓨팅', 도청 불가능한 통신을 구현하는 '양자 통신', 그리고 감각의 한계를 뛰어넘는 '양자 센싱'이다. 이 중 가장 먼저 우리 곁에 다가와 상용화의 문을 두드리고 있는 분야가 바로 양자 센싱이다. 기술 성숙도(TRL)가 6~7단계에 이르러, 이미 시장 진입을 눈앞에 두고 있다. 뇌 질환 조기 진단…상용화 임박한 '꿈의 센서' 양자 센싱이란 '양자 얽힘'이나 '중첩'처럼 원자 크기에서만 나타나는 미묘하고 섬세한 현상을 이용해 세상을 측정하는 기술이다. 기존 센서가 수백만 명의 군중이 내는 함성(고전 물리)을 측정했다면, 양자 센서는 그 군중 속 단 한 사람의 목소리(양자)를 정확히 골라 듣는 것과 같다. 이 '단 하나의 목소리'를 들을 수 있게 되면서 열리는 가능성은 경이롭다. 인공위성(GPS) 없이도 완벽하게 위치를 파악하는 내비게이션, 전파 방해나 교란이 불가능한 군사 유도 시스템, 그리고 쓰나미나 화산 활동을 미리 감지하는 정밀한 지각 변동 모니터링이 가능해진다. 특히 의학계의 기대는 폭발적이다. 알츠하이머나 파킨슨병과 같은 뇌 질환은 극도로 미약한 신경 자기장 신호의 변화로 시작된다. 양자 센서는 이 변화를 분자 단위에서 감지하여 질병의 조기 진단을 가능하게 할 수 있다. 현재 이 분야의 선두주자는 '다이아몬드 NV 센터'라 불리는 센서다. 인공 다이아몬드 격자 구조의 미세한 결함을 이용하는 이 센서는 복잡한 냉각 장치 없이 상온에서 작동한다는 강력한 이점을 가졌다. 보쉬, Qnami 등 유수의 기업들이 이 기술의 상용화에 뛰어들었다. '다이아몬드'의 아킬레스건, 생명체엔 '독'이 된 녹색광 하지만 이 강력한 '다이아몬드 센서'에게도 치명적인 아킬레스건이 있었다. 바로 살아있는 생명체, 즉 '생체 내(in vivo)' 환경에 적용하기 어렵다는 점이다. 최근 네이처 머티리얼스(Nature Materials)에 게재된 한 논문은 이 문제를 정면으로 파고들었다. 연구진은 "다이아몬드 NV 센터는 녹색광(532nm)으로만 효율적으로 작동될 수 있는데, 물과 유기 분자는 이 녹색광을 매우 효율적으로 흡수해버린다"고 지적했다. 이는 마치 잠자는 아기(세포)의 상태를 관찰하기 위해 눈앞에 환한 건설용 탐조등(녹색광)을 비추는 것과 같다. 탐조등 불빛 때문에 아기가 깨어나고(가열) 관찰 자체가 불가능해지는(형광 간섭) 것이다. 연구진은 "이러한 고유한 특성은 회피할 수 없으며, 따라서 대체 솔루션을 찾기 위한 긴급한 탐색이 필요했다"고 연구의 배경을 밝혔다. 연구진은 '탄화규소(SiC)'에서 그 해답을 찾았다. SiC는 이미 반도체 웨이퍼 기술로 널리 쓰이는 생체 친화적 소재다. 결정적으로 SiC 내부의 '이중공극'이라는 결함은 다이아몬드와 달리 '근적외선' 영역에서 작동한다. 이 근적외선은 인체 조직이나 물에 거의 흡수되지 않고 통과하는, 이른바 '제2의 생물학적 창(second biological window)'으로 불리는 황금 대역이다. 아기에게 아무런 방해를 주지 않는 정교한 '야간 투시경'을 찾은 셈이다. 해답은 '탄화규소', 알켄 코팅으로 '산화' 문제 해결 하지만 SiC에도 난관은 있었다. SiC 표면은 공기 중에 노출되면 쉽게 산화(녹)되어 'a-SiO2'라는 막을 형성한다. 문제는 이 과정이 무작위적(stochastic)으로 일어나 센서의 정밀도를 망가뜨리는 수많은 불순물(탄소 클러스터)을 만든다는 점이다. 연구진은 "이러한 (결함) 중심의 확률론적 특성은 양자 응용에 부적합하다"고 분석했다. 이는 마치 완벽하게 조율된 오케스트라의 연주(양자 신호) 도중, 무작위로 불협화음(산화막 결함)이 끼어드는 것과 같았다. 초정밀 양자 센서를 작동시키기엔 치명적인 환경이었다. 여기서 연구진의 독창적인 통찰력이 빛을 발한다. 이들은 산화라는 '급진적으로 다른 표면 처리' 방식을 고안했다. 바로 '알켄(alkene)'이라는 유기 분자 사슬로 SiC 표면을 정밀하게 코팅하는 것이다. 이는 단순히 바닥을 청소하는 수준을 넘어, 물과 오염물질이 애초에 스며들 수 없는 '초박막 특수 방수 코팅'을 표면에 정밀하게 시공한 셈이다. 그 결과는 놀라웠다. 연구팀은 "알켄으로 종결된 SiC 표면이 이중공극 스핀 양자 센서에 이상적인 환경을 제공한다"는 사실을 발견했다. 이 알켄 코팅은 물 분자를 밀어내는 소수성 보호막 역할을 하여 센서의 안정성을 극대화했다. 연구진은 Gd-DO3A라는 단일 분자를 감지하는 실험을 통해, 이 새로운 SiC 센서가 기존 산화막 처리 방식 대비 "예측된 우월성을 입증한다"고 강조했다. 민감도는 다이아몬드 센서에 필적하면서도, 생체 적용이라는 핵심 난제를 해결한 것이다. 100억 달러 시장 선점 경쟁…AI와 결합하는 양자 센싱 이 기초 과학의 성과는 산업계의 거대한 흐름과 맞물려 있다. 디지타임스에 따르면, 글로벌 양자 센서 시장은 2030년 약 14억 2000만 달러(약 2조 947억원)에 이를 전망이며, 맥킨지는 2035년까지 최대 100억 달러(약 14조 7420억 원) 규모로 성장할 것으로 예측했다. 구글의 모태에서 분사한 샌드박스AQ(SandboxAQ)는 이미 1조 원에 가까운 투자를 유치하며 의료 및 내비게이션용 양자 센싱 향상에 AI를 접목하고 있다. 미 국방부 역시 연간 9억 달러에 가까운 예산을 이 분야에 쏟아붓고 있다. 이는 양자 센싱이 단순한 기술 경쟁을 넘어, 미래 산업과 국가 안보의 패권을 좌우할 '전략 기술'임을 방증한다. 이제 원자 하나하나의 속삭임을 듣는 시대가 열리고 있다. 이번 SiC 양자 센서의 개발은 '알츠하이머 정복'이나 '신약 개발'처럼 인류의 숙원이던 생명 현상의 비밀에 다가갈 가장 정교한 '현미경'을 손에 쥐었음을 의미한다. 상상에 머물던 나노 단위의 생체 탐험이 비로소 현실의 영역으로 들어오고 있다.
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[퓨처 Eyes(110)] 탄화규소(SiC) 양자 센서, '다이아몬드' 한계 넘어 생체 내부 측정 길 열어
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[퓨처 Eyes(108)] MIT, '초소형 분자 실험실'로 원자핵 내부 첫 탐사 성공
- 우주가 텅 비어있지 않은 것은 기적에 가깝다. 138억 년 전 빅뱅(Big Bang) 직후, 세상은 물질과 그 거울상인 반물질로 똑같이 나뉘어 있었다. 이 둘은 만나면 빛을 내며 쌍소멸(雙消滅)하는 운명이었다. 만약 이론대로 이들이 완벽한 대칭을 이뤘다면, 우주는 텅 빈 빛으로만 가득 찼어야 한다. 하지만 '무언가'가 그 균형을 깼고, 물질만 남아 지금의 우주와 우리가 존재하게 됐다. 현대 물리학의 가장 큰 수수께끼인 이 '대칭 위반'의 증거를 찾기 위해 미국 매사추세츠 공과대학교(MIT) 연구진이 원자핵 내부의 비밀을 직접 들여다볼 수 있는 획기적인 길을 열었다. 이는 원자 자신의 전자를 '소통 수단(communicator)'으로 활용하는 혁신적인 접근법으로, 수 킬로미터에 달하는 거대한 입자 가속기 대신, 분자(molecule) 자체를 '초소형 정밀 실험실'로 활용하는 새로운 기술이다. 연구팀은 이 방법을 통해 원자 자신의 전자가 핵 내부를 탐사하고 그 정보를 밖으로 가져오도록 하는 데 성공했다. 핵물리학 분야의 중대한 진전이라는 평가다. 현대 물리학의 근간인 '표준 모형(Standard Model)'은 물리학자들이 가진 '우주 규칙서'에 비유할 수 있다. 그러나 이 규칙서의 첫 장부터 '왜 물질만 남았는지'를 설명하지 못하는 치명적인 오류가 있는 셈이다. 과학자들은 이 완벽해야 할 저울을 한쪽(물질)으로 기울게 한 '보이지 않는 손', 즉 '기본 대칭 위반(violation of fundamental symmetries)'의 추가 근원을 찾고 있다. 그리고 그 강력한 증거가 특정 원자의 핵 내부에 숨어있을 것으로 추정해왔다. 문제는 원자핵 내부를 정밀하게 관측하는 것이 극도로 어렵다는 점이다. 역사적으로, 이 미시 세계를 탐구하기 위해 인류는 수 킬로미터에 걸쳐 퍼져 있는 거대한 '입자 가속기'에 의존해왔다. 입자 가속기는 전자나 양성자 같은 입자들을 빛에 가까운 속도로 가속시켜 목표물인 원자핵에 강력하게 충돌시킨다. 이 충격으로 원자핵이 산산조각 날 때 나오는 파편들을 분석해 내부 구조를 역추적하는 방식이다. 거대 가속기 대체할 '분자 실험실' 그러나 미국 매사추세츠 공과대(MIT) 연구팀은 이러한 패러다임을 전환하는 접근법을 택했다. 연구팀은 지난 10월 23일 국제 학술지 '사이언스(Science)'에 발표한 논문에서, 원자핵을 부수는 대신 '분자' 환경을 이용해 원자핵 내부를 '탐색'하는 방법을 고안했다. 이는 분자 중심의 접근법을 사용하여 핵 구조를 직접 탐사하는 더 접근하기 쉬운 방법이다. 연구팀이 사용한 물질은 '플루오린화 라듐(Radium monofluoride, RaF)'이라는 특수 분자다. 연구팀은 라듐(Radium) 원자와 플루오린(Fluorine) 원자를 화학적으로 결합시켰다. 연구팀은 이 분자 구조 내에서 라듐 원자 궤도를 도는 전자의 에너지 수준을 세심하게 측정했다. 이 설정은 사실상 소형 입자 충돌기를 모방한 것으로, 전자를 가두고 전자가 때때로 핵을 뚫고 들어가 그 구성 요소와 상호작용하는지 확인할 수 있게 해준다. 핵심은 원자가 분자라는 더 큰 구조물 내부에 갇히면, 그 궤도를 도는 전자들 역시 분자 내부의 강력한 전기장으로부터 막대한 영향을 받는다는 점이다. 논문의 공동 저자인 실비우-마리안 우드레스쿠 박사는 "이 방사성 원자(라듐)를 분자 내부에 넣으면, 그 전자가 경험하는 내부 전기장은 우리가 실험실에서 인공적으로 생성하고 적용할 수 있는 전기장보다 몇 차수나 더 크다"라며 "이 구성은 어떤 면에서 분자가 거대한 입자 충돌기처럼 작동하여 라듐의 핵을 탐사할 더 나은 기회를 제공한다"고 설명했다. 이 강력한 내부 전기장은 라듐 원자의 전자들을 사실상 '압착'시키는 효과를 낸다. 이렇게 행동반경이 좁아진 전자들은 원자핵 주변을 맴돌다가, 핵 내부로 잠시 '스며들어갈' 확률이 극적으로 높아진다. 핵 정보 빼내 온 '전령 전자' 연구팀은 이렇게 생성한 플루오린화 라듐 분자를 포획해 냉각시킨 뒤, 진공 챔버를 통해 조심스럽게 이동시키며 분자와 상호작용하도록 맞춤 제작한 레이저 빛을 쏘였다. 이 레이저를 통해 라듐 전자의 에너지 상태를 정밀하게 측정한 결과, 예상치와 미세한 '에너지 변화(shift)'가 있음을 감지했다. 이 에너지 변화는 비록 분자를 들뜬 상태로 만드는 데 사용된 레이저 광자 에너지의 약 100만분의 1에 불과할 정도로 극히 미미했다. 그러나 이 '미묘한 불일치'야말로, 전자가 핵 외부가 아닌 '핵 내부'로 분명히 진입했으며, 그 안의 양성자 및 중성자들과 상호작용했다는 결정적인 증거가 됐다. 핵을 방문하고 빠져나온 전자가 핵 내부의 중요 정보를 전달하는 에너지 변화를 회수하여 외부 세계로 전달하는 '전령(messenger)' 역할을 충실히 수행한 것이다. 논문의 제1 저자인 셰인 윌킨스 박사는 "우리는 핵과 핵 외부 전자 간의 상호작용이 어떤 모습인지 이미 알고 있다"라며 "이 전자 에너지를 매우 정밀하게 측정했을 때, 전자가 핵 외부에서만 상호작용한다고 가정한 예상치와 정확히 일치하지 않았다. 이는 그 차이가 반드시 핵 내부에서의 전자 상호작용 때문임을 말해준다"고 설명했다. 우주 비밀의 열쇠, '배 모양' 라듐 핵 그렇다면 연구팀은 왜 수많은 원소 중에 하필 '라듐'을 선택했을까? 대부분의 원자핵은 완벽한 '공 모양'이라 대칭이 깨진 신호를 찾기 어렵다. 하지만 라듐의 핵은 럭비공처럼 한쪽이 더 불룩한 비대칭 '배(pear) 모양'을 하고 있다. 이론가들은 바로 이 독특한 기하학적 구조가, 우리가 찾고 있는 미세한 '대칭 위반' 신호를 수백 배 이상 '증폭'시켜 관측 가능한 수준으로 만들어줄 특별한 실험실이라고 예측해왔다. 논문의 공동 저자인 로널드 페르난도 가르시아 루이스 MIT 부교수는 "라듐 핵은 전하와 질량이 비대칭이라는 매우 이례적인 특성 때문에, 이러한 대칭성 깨짐을 증폭시키는 역할을 할 것으로 예측한다"고 말했다. 그의 연구 그룹은 이 라듐 핵에서 대칭 위반의 징후를 찾기 위한 방법 개발에 주력해왔다. 물론 라듐 핵을 탐사하는 데는 여러 가지 어려움이 따른다. 라듐은 자연 방사성 원소이며 반감기(수명)가 짧다. 연구팀은 플루오린화 라듐을 소량만 생산할 수 있었기 때문에, 관련 상호작용을 포착하기 위해서는 극도로 민감한 측정 기술이 필수였다. "핵 내부 지도 그릴 것"…물질-반물질 수수께끼 풀린다 이번 성공으로 연구팀은 원자핵 내부의 '자기 분포(magnetic distribution)'를 측정할 수 있는 길을 열었다. 원자핵 속의 양성자와 중성자는 각각 작은 자석처럼 행동하는데, 이 자석들의 방향이 핵 내부의 공간 배열에 따라 어떻게 달라지는지(어떻게 정렬되어 있는지) 상세히 규명할 수 있게 됐다. 가르시아 루이스 교수는 "우리는 이제 핵 내부를 들여다볼 수 있다는 증거를 가졌다"라며 "이는 배터리의 전기장을 측정하는 것과 같다. 사람들은 배터리 외부의 전기장은 측정할 수 있지만, 배터리 내부를 측정하는 것은 훨씬 더 어렵다. 그리고 우리가 지금 할 수 있는 일이 바로 그것"이라고 이번 성과의 의미를 비유했다. 연구팀의 다음 목표는 핵 내부의 힘 분포를 매핑하기 위해, 이 플루오린화 라듐 분자들을 더 낮은 온도로 냉각시키고, '배 모양' 핵의 방향을 원하는 대로 정밀하게 제어하는 기술을 확립하는 것이다. 현재는 분자 속의 라듐 핵이 무작위 방향으로 있지만, 그 방향을 통제할 수 있으면 더 정밀한 측정으로 핵 내부의 힘 분포를 상세히 규명하고, 마침내 우주론의 난제인 기본 대칭 위반의 증거를 탐색할 수 있다. 가르시아 루이스 교수는 "라듐 함유 분자는 자연의 기본 대칭 위반을 탐색하는 데 매우 민감한 시스템이 될 것으로 예측한다"며 "(우리는) 이제 그 탐색을 수행할 방법을 가졌다"고 말했다. 연구팀은 앞으로 이 새로운 방법으로 라듐의 특성을 더 탐구하여, 우리 우주의 구조에 대한 새로운 진실을 밝혀낼 수 있을 것으로 기대한다. 이 연구는 미국 에너지부(U.S. Department of Energy)의 지원을 받았다.
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[퓨처 Eyes(108)] MIT, '초소형 분자 실험실'로 원자핵 내부 첫 탐사 성공
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[먹을까? 말까? (119)] "장 스스로 회복한다"⋯MIT, '시스테인'의 재생 비밀 밝혀내
- 장(腸)이 스스로를 치유할 수 있는 능력, 그 열쇠가 한 가지 아미노산에서 발견됐다. 미국 매사추세츠공과대학(MIT) 연구진은 23일(현지시간) 발표한 연구에서, 단백질을 구성하는 아미노산 중 하나인 '시스테인(cysteine)'이 소장 조직의 재생 능력을 강화해 방사선이나 항암치료로 인한 손상 회복을 촉진한다고 밝혔다. 시스테인은 육류, 유제품, 콩류, 견과류 등 단백질이 풍부한 식품에 다량 함유된 필수 아미노산으로, 연구진은 "시스테인 보충제를 통해 장 손상을 줄일 수 있을 가능성"을 제시했다. 이번 연구는 오메르 일마즈(Omer Yilmaz) MIT 줄기세포이니셔티브(Stem Cell Initiative) 소장이 이끄는 팀이 수행했으며, 관련 논문은 국제학술지'네이처(Nature)'에 게재됐다. "장 스스로를 치유하는 아미노산" 연구진은 실험용 쥐를 대상으로 단일 아미노산이 장 줄기세포에 미치는 영향을 분석했다. 그 결과, 20종의 아미노산 중 시스테인이 가장 강력하게 줄기세포와 전구세포(미성숙 세포)의 증식을 촉진하는 것으로 나타났다. 시스테인은 섭취 시 소장에서 코엔자임A(CoA)로 변환된다. 이 물질을 흡수한 CD8 T세포는 활발히 증식하며 IL-22라는 신호 분자를 분비하는데, IL-22는 장 점막 재생과 면역 조절에 핵심적인 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 즉, 시스테인이 면역세포를 자극해 손상된 장 조직의 재생을 유도하는 것이다. 이는 방사선 치료나 항암 화학요법으로 인한 장 손상을 줄이는 데 도움이 될 수 있다고 MIT는 설명했다. 이 과정은 주로 소장 점막에서만 활성화되는 것으로 나타났다. 연구진은 "대부분의 단백질이 소장에서 흡수되기 때문에, 시스테인 농도가 가장 먼저 높아지는 곳도 소장"이라고 설명했다. 항암·방사선 치료 후 손상 회복에도 효과 연구팀은 방사선에 노출된 쥐에게 시스테인 풍부한 식단을 제공한 결과, 장 점막이 빠르게 재생되고 염증 반응이 완화되는 현상을 관찰했다. 추가로 항암제 '5-플루오로우라실(5-FU)'을 투여한 실험에서도 유사한 회복 효과가 나타났다. 이는 시스테인이 항암·방사선 치료 부작용을 완화할 수 있는 가능성을 보여주는 대목이다. 오메르 일마즈 교수는 "시스테인이 풍부한 식단이나 보충제를 통해 화학요법 또는 방사선으로 인한 장 손상을 완화할 수 있을 것"이라며 "인공 합성물이 아닌, 자연적인 식이성 화합물로 인체 치유 능력을 활용한다는 점이 의미 있다"고 강조했다. "단일 영양소가 장 재생을 촉진한 첫 사례" 이전에도 칼로리 제한이나 고지방 식단이 장 줄기세포 기능에 영향을 미친다는 연구는 있었다. 하지만 이번 연구는 하나의 특정 영양소가 장의 재생 능력을 직접 향상시킨 첫 사례로 평가받는다. 연구를 주도한 MIT의 박사후 연구원 팡타오 치(Fangtao Chi)는 "고시스테인 식단을 섭취하면 장 내에서 IL-22를 생성하는 T세포 집단이 눈에 띄게 증가했다"며 "이는 우리가 IL-22와 줄기세포 활성 간의 연관성을 다시 이해해야 함을 시사한다"고 말했다. 항산화제에서 '재생 촉진제'로 시스테인은 오랫동안 항산화제의 전구물질(예: 글루타티온)로 알려졌으나, 이번 연구는 그것이 단순한 산화 방지 역할을 넘어 조직 재생을 유도하는 생리학적 기능을 갖고 있음을 입증했다. 연구팀은 현재 시스테인이 피부나 모낭 재생에도 유사한 효과를 보이는지 검증 중이다. 향후 소장뿐 아니라 다른 조직의 회복·노화 방지 메커니즘에도 적용할 수 있는 가능성이 제기된다. 현재까지의 연구는 쥐 실험에 한정돼 있으며, 인체 적용을 위해서는 임상시험을 통한 안전성 검증이 필요하다. 그럼에도 이번 연구는 영양학·면역학·재생의학을 잇는 다학제적 접근의 성과로 주목받는다. MIT 통합암연구소의 에릭 포드 교수는 "이번 연구는 개별 영양소가 줄기세포 운명과 조직 건강에 미치는 구체적 기전을 밝힌 의미 있는 성과"라며 "향후 정밀영양학(Precision Nutrition)과 재생의학의 접목을 가속화할 것"이라고 평가했다. "식탁 위의 치유 과학" 시스테인은 육류, 유제품, 콩류, 견과류 등 단백질이 풍부한 식품에 다량 함유되어 있으며, 체내에서도 메티오닌(methionine)을 원료로 합성된다. 다만 체내 합성 시 장보다 간을 중심으로 분포하기 때문에, 식이를 통한 직접 섭취가 장 건강에 더 효과적일 수 있다고 연구진은 설명했다. 이번 연구는 "음식이 약이 될 수 있다(Food as Medicine)"는 개념을 과학적으로 뒷받침하는 사례로 평가된다. 식단 하나로 장의 재생 능력을 향상시키고, 나아가 치료 후 회복을 돕는 새로운 치료 접근법이 될 수 있다는 점에서 의학적 파급력이 크다.
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[먹을까? 말까? (119)] "장 스스로 회복한다"⋯MIT, '시스테인'의 재생 비밀 밝혀내
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[퓨처 Eyes(107)] 138억년 우주론의 심장 '인플라톤', 그 가설의 종언
- 우주론의 교과서가 반세기 만에 다시 쓰일 중대한 기로에 서 있다. 우주의 탄생을 설명하는 표준 이론 '빅뱅 이론'의 핵심 가설 '우주 급팽창(cosmic inflation)'의 오랜 숙제를 풀 새로운 모델이 등장했기 때문이다. 스페인과 이탈리아 공동 연구팀은 빅뱅 직후 우주를 부풀린 동력원으로 지목됐던 미지의 입자 '인플라톤(inflaton)' 없이도, 태초의 시공간을 뒤흔든 '중력파(Gravitational waves)'만으로 우주의 기원과 구조를 완벽하게 설명할 수 있다는 혁신적인 이론을 제시했다. 아인슈타인의 100년 묵은 아이디어를 되살려낸 이 이론은, 오직 중력과 양자역학만으로 우주 창조의 비밀을 풀 수 있음을 증명하며 학계의 폭발적인 관심을 받고 있다. 지난 2025년 7월, 미국 물리학회(American Physical Society)가 발행하는 세계적 권위의 학술지 '피지컬 리뷰(Physical Review)'에는 '인플라톤 없는 급팽창(Inflation without an inflaton)'이라는 제목의 기념비적인 논문 한 편이 실렸다. 바르셀로나 대학교의 라울 히메네스 교수가 이끄는 4인의 과학자팀은 이 논문을 통해 기존 빅뱅 이론의 패러다임을 전환할 새로운 모델을 제안했다. 이들의 주장은 놀랍고도 명료하고 우아하다. 우주를 지금의 모습으로 빚어낸 창조의 싸앗은 정체불명의 '유령 입자'가 아니라, 마치 잔잔한 호수에 돌을 던졌을 때 퍼져나가는 물결처럼 시공간 자체에 새겨진 미세한 파동, 즉 중력파라는 것이다. 우주 표준론의 아킬레스건, '인플라톤' 기존 표준 우주론에 따르면, 약 138억년 전 빅뱅 직후 우주는 1초도 안 되는 눈 깜짝할 사이보다 짧은 찰나에 상상을 초월하는 속도로 팽창했다. '우주 급팽창'이라 불리는 이 현상은 현재 우주가 거대 규모에서 놀랍도록 평탄하고 균일한 이유를 설명하는 가장 유력한 가설이었다. 하지만 이 이론에는 치명적인 공백이 있었다. 대체 무엇이 이 상상조차 힘든 팽창을 일으켰는가. 이론의 성립을 위해 여러 변수들이 극도로 정밀하게 맞아떨어져야 한다는 복잡성도 문제였다. 과학자들은 이 수수께끼를 풀기 위해 '인플라톤'이라는 가상의 입자를 무대 위로 불러냈다. 이 입자가 가진 막대한 에너지가 급팽창의 동력원이었다는 설명이다. 그러나 지난 수십 년간 수많은 노력이 있었음에도 인플라톤의 존재는 단 한 번도 실험적으로 관측되거나 증명되지 못했고, 현대 우주론의 가장 큰 아킬레스건으로 남아있었다. 아인슈타인의 100년 된 유산, 해답을 품다 연구팀은 바로 이 지점에서 과감한 역발상을 시도했다. 증명되지 않는 가상의 존재에 의존하는 대신, 이미 그 존재가 증명된 가장 근본적인 물리 현상에서 답을 찾고자 한 것이다. 그들이 주목한 것은 100여년 전 아인슈타인이 예측했던 시공간의 메아리 '중력파'였다. 연구팀은 전통적인 우주론의 틀을 벗어나 양자 물리학의 렌즈로 우주를 들여다봤다. 그 결과 빅뱅 빅후 극도의 혼돈 상태에서 발생한 미세한 중력하들이 서로 간섭하고 상호작용하며 2차효과로 미세한 밀도의 차이를 만들어냈음을 규명했다. 연구팀은 이 아이디어를 '더시터르 공간(De Sitter space)'이라는 수학적 구조와 연결했는데, 1920년대 아인슈타인과 함께 우주의 구조를 탐구했던 네덜란드 수학자 빌럼 더시터르(Willem De Sitter)의 이름에서 따온 것으로, 잊혔던 아인슈타인의 유산이 21세기에 화려하게 부활했다. 마치 미세한 잉크 방울이 물에 퍼지며 무늬를 만들듯, 이 작은 밀도 차이가 바로 우주 구조의 씨앗이 되었다. 시간이 흐르며 밀도가 조금 더 높았던 곳ㅇ른 중력에 의해 주변 물질을 끌어당겨 별과 은하를 잉태했고, 마침내 장엄한 우주 거대 구조로 성장했다. 연구팀의 모델은 이 과정이 현재 천문학자들이 관측하는 우주의 모습과 정확히 일치함을 보여주었다. 더 나아가, 급팽창 이론의 또 다른 난제였던 '팽창의 종료' 문제에도 명쾌한 해답을 제시한다. 초기 우주의 고유한 불안정성이 급격한 팽창을 자연스럽게 멈추고, 에너지가 입자로 변환되며 오늘날처럼 복사(빛)로 가득한 우주로 순조롭게 전환될 수 있었다는 것이다. 불필요한 가설 없이, 중력과 양자역학만으로 이번 연구의 공동 저자인 스페인 ICREA의 실험과학 및 수학 연구원 라울 히메네스 박사는 "수십 년간 우리는 한 번도 관측된 적 없는 요소에 기반한 모델을 사용해 초기 우주를 이해하려 노력해왔다"면서, "이번 제안이 흥미로운 이유는 그 단순성과 검증 가능성에 있다. 우리는 추측에 기반한 요소를 추가하는 것이 아니라, 중력과 양자역학만으로 우주 구조가 어떻게 생겨났는지 설명하기에 충분할 수 있음을 보여주고 있다"고 말했다. 이탈리아 파도바 대학교의 다니엘레 베르타카 교수 역시 "과학에서 이론의 유연성이 너무 크면 문제가 될 수 있다. 모델이 현상을 예측하는 것인지, 단순히 관측 데이터에 꿰맞추는 것인지 판단하기 어렵기 때문"이라며, "이번에 제안된 모델의 진정한 강점은 바로 그 우아함과 단순성, 그리고 임의로 조절할 수 있는 자유 매개변수가 없다는 점"이라고 강조했다. 세기의 발견, 최종 검증의 무대에 오르다 중력파라는 개념은 1893년 올리버 헤비사이드와 1905년 앙리 푸앵카레에 의해 처음 제안되었고, 아인슈타인이 1916년 일반 상대성 이론에서 '시공간 구조의 물결'로 정립했다. 초신성 폭발이나 블랙홀 병합 같은 격렬한 우주 현상에서 발생하는 이 파동은 극도로 미약하여, 인류는 2015년 9월에 이르러서야 미국의 '레이저 간섭계 중력파 관측소(LIGO)'를 통해 100년 만에 그 존재를 직접 확인하는 데 성공했다. 향후 정밀한 우주 관측을 통해 이 새로운 모델의 예측이 사실로 확인된다면, 인류의 우주관은 혁명적인 전환을 맞게 된다. 우주의 기원이라는 가장 근원적인 질문의 해답이 미지의 입자가 아닌, 시공간의 본질인 '중력' 그 자체에 새겨져 있었음이 드러나기 때문이다. 천문학자 칼 세이건이 "우리는 별의 물질로 만들어졌다. 우리는 우주가 스스로를 알게 하는 하나의 방법"이라고 설파했듯, 이 연구는 우주가 스스로의 비밀을 인류에게 드러내는 또 하나의 장대한 과정일지 모른다. 인류가 던진 가장 오래된 질문에, 우주가 마침내 가장 근원적인 방식으로 답하기 시작했다.
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- 포커스온
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[퓨처 Eyes(107)] 138억년 우주론의 심장 '인플라톤', 그 가설의 종언
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SK쉴더스 해킹에 SKT·KB금융·금융보안원 자료 포함⋯2차 피해 우려
- 국내 대표 보안기업 SK쉴더스가 해커그룹에 해킹당한 자료에 SK텔레콤, KB금융그룹, 금융보안원 등의 내부 정보가 포함된 것으로 확인됐다. 21일 국회 과학기술정보방송통신위원회 최수진 의원실이 한국인터넷진흥원(KISA)으로부터 제출받은 자료에 따르면, 해커그룹 '블랙 슈란탁'은 SK쉴더스의 데이터 약 24GB를 탈취했다며 관리자 계정, 보안시스템, API 등 증거 42건을 다크웹에 공개했다. 유출 자료에는 SK텔레콤의 보안 솔루션 검증 문서와 KB금융의 통합보안관제 기술자료, 금융보안원의 내부망 구성도 등이 포함된 것으로 알려졌다. SK쉴더스는 해커의 금품 요구에 응하지 않았으며, 17일 다크웹 업로드를 확인하고 18일 침해 사실을 신고했다. KISA는 유출 정보의 진위를 조사 중이다. [미니해설] 국내 대표 보안기업 'SK쉴더스' 해킹 파문…SKT·KB금융·금융보안원까지 연루 국내 통합보안업계를 대표하는 SK쉴더스가 국제 해커조직의 침입을 받은 사실이 드러나면서, 주요 공공기관과 대기업으로 피해가 확산할 가능성이 제기되고 있다. 24GB 유출…해커그룹 "증거 사진 42건 제시" 국회 과학기술정보방송통신위원회 최수진 의원실이 21일 공개한 한국인터넷진흥원(KISA) 자료에 따르면, 다크웹 기반 해커그룹 '블랙 슈란탁(Black Shrantak)'은 SK쉴더스로부터 24GB 상당의 데이터를 해킹했다고 주장했다. 이들은 증거 사진 42건을 다크웹에 게시하며, 자료 일부를 공개했다. 해킹 자료에는 고객사 관리계정(ID·비밀번호), 웹사이트 소스코드, 보안시스템 구성도, API 등이 포함돼 있었다. SKT·KB금융·금융보안원 자료 유출 정황 공개된 파일에는 SK텔레콤의 보안 솔루션 검증 문서와 알람·자동화 기능 설명서가 포함돼 있었으며, KB금융그룹의 경우 통합보안관제시스템 구축 기술자료, SK하이닉스의 보안 점검자료 및 장애 대응 솔루션 문서도 확인됐다. 또한 금융보안원의 내부 정보제공망·보안관제망·SW 구성도와 HD한국조선해양의 PoC(상품 테스트) 자료도 다크웹에 업로드된 것으로 파악됐다. 이 같은 내용은 고객사 보안망 구조를 해커가 간접적으로 파악할 수 있게 해, 향후 2차 침입이나 피싱 공격에 악용될 가능성이 제기된다. SK쉴더스 "허니팟용 자료" 해명했지만…직원정보 실제 유출 SK쉴더스는 해당 자료가 공격자를 유인하기 위한 '허니팟(Honeypot)' 기반 가짜 데이터라고 해명했으나, 최수진 의원실은 "일부 실제 직원 계정 및 내부 문서가 포함돼 있었다"고 밝혔다. 특히 SK쉴더스는 해커의 금전 요구를 두 차례(10일, 13일) 거부한 뒤 17일 다크웹 업로드를 확인하고서야 18일 침해 사실을 신고해 '늑장 대응' 논란도 일고 있다. 관련 기관 "내부자료 아냐"…KISA, 진위 조사 착수 SK텔레콤, KB금융, 금융보안원은 모두 "개인정보 유출은 없으며, 다크웹에 공개된 자료는 SK쉴더스가 제안서 형태로 제출한 사업 관련 문서"라고 해명했다. 그러나 제안서에는 각 기관의 보안망 구조나 대응 체계가 간략히 서술돼 있어, 해커가 이를 토대로 취약점을 탐지할 가능성도 배제하기 어렵다. KISA는 현재 각 기관과 협력해 보안 취약망 및 내부 피드백 자료 유출 여부를 정밀 분석 중이다. 통합보안기업 해킹, 상징적 충격 문제의 심각성은 피해 기관의 규모보다도 '국내 대표 보안기업이 공격당했다'는 점에 있다. SK쉴더스는 국가기관·금융사·통신사 등 약 2,000여 고객사의 통합보안관제 및 위협 인텔리전스 서비스를 제공하고 있어, 한 번의 침해가 산업 전반의 신뢰도에 직격탄을 줄 수 있다. 정보보안 업계 관계자는 "이번 사건은 단순한 데이터 유출이 아니라 '보안 인프라 설계도'가 노출된 형태로, 후속 공격의 정밀도를 높일 수 있다"고 우려했다. 해커 협박·금품 요구 패턴, 국제적 사이버 범죄 양상 '블랙 슈란탁'은 최근 동남아와 유럽 일부 금융기관을 상대로 한 랜섬웨어 협박형 데이터 탈취 조직으로 알려져 있다. 이들은 기업이 금품 요구를 거부할 경우, 일정 기간 후 유출 증거를 다크웹에 게시하며 협상 압박을 가하는 방식이다. SK쉴더스가 요구에 응하지 않자, 이 조직은 즉시 해킹 데이터를 공개해 압박 수위를 높인 것으로 보인다. 정부 "조기 차단·신속 보고 체계 재정비 필요" 정부 관계자는 "SK쉴더스 사례는 통합보안사조차 해킹 대상이 될 수 있다는 사실을 보여준다"며 "보안업체 내부망의 인증·메일 시스템 보안점검 강화와 함께, 침해 발생 시 즉시 보고·공유 체계를 강화할 필요가 있다"고 밝혔다. 현재 과기정통부와 KISA는 유출된 24GB 자료의 실제 범위와 피해 확산 가능성을 조사 중이며, 필요 시 관계기관 합동 대응을 검토하고 있다. "보안기업이 뚫리면, 산업 전체가 노출된다" 최수진 의원은 "국내 대표 통합보안기업이 해킹에 뚫리면서 통신·금융·조선 등 핵심 산업 고객의 2차 피해가 우려된다"며 "정부와 KISA는 신속히 누출 정보를 확인하고 추가 피해를 최소화할 대책을 마련해야 한다"고 강조했다. 업계에서는 이번 사건을 계기로, 보안기업 자체의 사이버 방어력 검증 체계와 공공·민간 간 위협 인텔리전스 실시간 공유 시스템의 필요성이 다시 부각될 것으로 보고 있다. 보안을 지키던 기업이 스스로 공격의 표적이 된 이번 사건은, 한국의 사이버 방어 체계 전반에 뼈아픈 경고로 남을 가능성이 크다.
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SK쉴더스 해킹에 SKT·KB금융·금융보안원 자료 포함⋯2차 피해 우려
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[신소재 신기술(198)] 실온에서도 얼어붙는 '아이스 XXI' 발견⋯韓 연구진 참여로 얼음의 비밀 한층 더 풀렸다
- 유럽의 대형 X선 레이저 실험에서 실온에서도 고체 상태로 존재하는 완전히 새로운 형태의 신종 얼음 ice XXI(아이스 21)이 발견됐다. 한국표준과학연구원(KRISS) 등 연구팀은 해당 얼음을 ice XXI(아이스 21)로 명명하고, 이 얼음이 4각형 결정 구조(tetragonal crystal) 로 구성되며 단위구조에 무려 152개의 물 분자가 반복되는 독특한 특성을 지닌다고 밝혔다. 연구진은 독일의 유럽 X선 자유전자레이저(European XFEL) 시설에서 다이아몬드 앤빌 셀(DAC) 을 활용해 물을 최대 약 2기가파스칼(gPa) 수준까지 빠르게 압축하고 이후 완만하게 감압하면서, 초당 백만 장 이상의 X선 이미지를 연속 촬영해 결정 구조 변화를 추적했다. 이 과정을 수백 차례 반복한 끝에 아이스 XXI의 존재가 확인됐다. 이 같은 발견은 얼음의 다양한 결정형이 아직 더 존재할 가능성을 시사하는 것으로, 특히 태양계의 얼음 위성이나 극저온 환경의 천체에서 아직 알려지지 않은 얼음 상이 존재할 가능성이 열렸다는 점에서 의미가 깊다. 해당 연구는 학술지 네이처 머티리얼스(Nature Materials)에 게재됐다. 실온 얼음의 발견이 남긴 과학적 함의 얼음이라 하면 흔히 얼음결정(ice I)을 떠올리지만, 물은 온도·압력 조건에 따라 현재까지 20여 개의 얼음 상이 알려져 있다. 이번 ice XXI의 발견은 그 경계선을 또 한 차례 확장한 성과다. 한국표준과학연구원 연구팀은 유럽 XFEL 시설을 활용해 물을 극한 압력 환경에 노출한 뒤 감압하는 방식으로 실험을 수행했다. 다이아몬드 앤빌 셀을 통해 물을 최대 약 2gPa(지구 대기압 대비 약 2만 배)까지 압축하고, 천천히 감압하는 과정을 반복하며 물의 결정 전이 경로를 정밀하게 관찰했다. 이 과정에서 ice XXI라는 과도 준안정(metastable) 구조가 확인된 것이다. 아이스 XXI(ice XXI)는 4각형 구조의 결정 격자를 갖고 있으며, 하나의 반복 단위(unit cell)에 152개의 물 분자가 포함된다. 이는 기존에 알려진 얼음 상들과는 다른 규모와 대칭성을 지니는 구조다. 또한 ice XXI는 일종의 과도 상(transition intermediate)으로 판단되며, 얼음 VI 상이 형성되는 경로 중 하나의 숨겨진 전이(intermediate pathway)로 존재하는 것으로 보인다. 한국표준과학연구원 물리학자 이근우 박사는 "유럽 XFEL의 독특한 X선 펄스를 활용해, 동적 다이아몬드 압착 셀을 통해 1000회 이상 급속히 압축 및 감압된 H₂O에서 다중 결정화 경로를 규명했다"고 밝혔다. 이 발견은 과학적으로 다음과 같은 의의를 지닌다. △ 얼음 상 구조 다양성 확대 지금까지 알려진 얼음 상보다 더 복잡한 구조가 존재할 수 있음을 보여준다. 특히 준안정 상태의 결정 구조가 존재할 수 있다는 점은 얼음 전이 과정을 이해하는 데 중요한 단서다. △ 천체·우주 환경과의 연계 얼음 위성이 존재하는 태양계 외곽 천체들-예를 들어 목성의 위성, 토성의 위성, 혹은 혜성의 얼음층-은 극저온·고압 환경이 존재할 수 있다. 이러한 환경에서는 ice XXI 같은 미지의 얼음 상이 자연적으로 형성될 가능성이 있다. 따라서 이번 발견은 천체 물리·우주 과학 분야에도 영향력을 미친다. △ 물-얼음 상전이 경로 연구의 진전 얼음이 형성되는 경로, 즉 물 분자들이 어떻게 배열을 바꾸며 고체 상태로 전이하는지가 결정 과학 및 응집물리학의 핵심 과제 중 하나다. 이번 실험은 압축과 감압을 매우 빠른 시간 단위로 반복하면서 그 미세한 경로를 X선으로 실시간 기록한 점에서 기술적으로 진보한 접근법이다. △ 신소재 및 극한 물질 연구의 가능성 복잡한 결정 구조를 갖는 얼음 상은 다른 물성(예: 열전도성, 비열, 강도 등)에서 특이한 특성을 보일 가능성이 있다. 이는 극한 환경 소재나 고압 물질 연구에 있어서도 새로운 응용 지평을 제공할 여지다. △ 이론·모델 정교화 압력 기존의 이론 모델이나 시뮬레이션은 일정한 온도·압력 범위에서 알려진 얼음 상 전환만을 고려해 왔다. ice XXI의 존재는 이론 모델을 더욱 확장하고, 미지 결정형을 예측할 수 있는 모델링에 대한 요구를 강화한다. 다만, 일상적인 냉동고나 가정 환경에서 ice XXI를 구현하는 것은 여전히 불가능하다. 매우 높은 압력과 빠른 압축·감압 과정을 요구하며, 안정화되지 않는 준안정 상태이기 때문이다. 이번 발견은 국제 공동 연구의 결과로, 향후 추가 실험을 통해 ice XXI의 안정 영역을 규명하고, 또 다른 미지의 얼음 상을 찾기 위한 촉매가 될 전망이다. 물과 얼음, 그리고 그 변이형에 내재한 복잡성과 아름다움이 다시 한번 과학계에 새로운 질문을 던지고 있다.
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- 생활경제
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[신소재 신기술(198)] 실온에서도 얼어붙는 '아이스 XXI' 발견⋯韓 연구진 참여로 얼음의 비밀 한층 더 풀렸다
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금감원, 롯데카드 11번 검사했지만 '보안 점검'은 0건
- 금융당국이 최근 5년간 롯데카드를 11차례 검사했지만 해킹이나 전산장애 등 보안 관련 항목을 한 번도 점검하지 않은 것으로 드러났다. 국회 정무위원회 소속 국민의힘 강민국 의원이 13일 금융감독원에서 제출받은 자료에 따르면, 2019년부터 올해 8월까지 전업카드사 8곳에 대한 금감원의 정기·수시검사는 총 67회였으며, 이 가운데 롯데카드가 11회로 가장 많았다. 그러나 해킹·보안 취약점 점검은 단 한 차례도 포함되지 않았다. 특히 롯데카드의 수시검사는 영업관행이나 회원 모집, 제휴 서비스 점검 등에 집중돼 있었다. 강민국 의원은 “보안검사 누락은 명백한 직무유기”라며 “이번 롯데카드 해킹 사태를 계기로 카드업권 전체에 대한 전면 점검이 필요하다”고 지적했다. [미니해설] "보안 점검 한 번도 안 했다"…롯데카드 해킹, 금융당국 감독 부실 논란 297만명의 개인정보가 유출된 롯데카드 해킹 사고의 후폭풍이 금융당국으로 번지고 있다. 카드사가 오라클 웹로직 서버의 취약점을 8년간 방치해온 사실이 드러난 가운데, 금융감독원이 단 한 차례도 보안 관련 검사를 실시하지 않았다는 사실이 확인되면서 감독 부실 비판이 거세지고 있다. 국회 정무위원회 소속 강민국 의원이 금감원에서 제출받은 '전업카드사 정기·수시검사 내역'에 따르면, 2019년부터 지난 8월까지 카드사들에 대한 검사는 총 67회였다. 이 중 정기검사는 7회, 수시검사는 60회로 집계됐다. 카드사별로는 롯데카드가 11회로 가장 많았고, 국민·우리카드 각 10회, 현대카드 9회, 신한·하나카드 각 8회, 삼성카드 7회, BC카드 4회 순이었다. "금융감독원 감독 부실" 지적 하지만 금감원이 밝힌 검사 목적에는 '해킹'이나 '전산보안' 관련 항목이 한 번도 포함되지 않았다. 롯데카드에 대한 10차례 수시검사도 모두 '업관행 점검', '회원 모집 실태', '제휴 서비스 처리의 적정성' 등 영업행태 중심이었다. 2022년 6월~7월 진행된 정기검사에서도 감사위원 선임절차 위반과 금융거래 비밀보장 위반만 제재 대상으로 다뤘을 뿐, 보안 리스크는 아예 언급되지 않았다. 이 결과 금융당국은 '경영 리스크 관리'에는 엄격하면서도, 고객정보 보호의 핵심인 보안 시스템 점검에는 손을 놓고 있었다는 지적이 제기된다. 롯데카드의 해킹은 이미 2017년에 알려진 오라클 웹로직 서버의 보안 취약점이 지난 8년간 방치된 것이 직접적인 원인으로 지목됐다. 강민국 의원은 "보안검사를 하지 않은 것은 명백한 직무유기"며 " 잃고 외양간 고치는 격이지만, 금감원은 지금이라도 롯데카드 점검을 카드업권 전체로 확대해야 한다" 강조했다. 그는 또 “이번 사태의 책임이 명확히 규명되면 영업정지나 징벌적 과징금 등 강도 높은 조치가 불가피하다”고 말했다. 전문가들은 이번 사태가 단순히 한 기업의 관리 부실을 넘어, 금융당국의 감독 체계 자체가 영업 중심으로 기울어져 있음을 보여주는 신호라고 지적한다. 최근 카드사들은 간편결제, 마이데이터, 오픈뱅킹 등 디지털 금융 서비스 비중이 커지면서 해킹 위험이 급증하고 있지만, 당국의 검사 항목은 여전히 전통적인 '영업행태'와 '소비자 민원 처리'에 집중돼 있다. 금융권 관계자는 "고객 정보 보호는 단순 기술 문제가 아니라 금융 신뢰의 핵심"라며 "금감원이 실적 중심의 피상적 검사에서 벗어나 정보보호 역량을 중심으로 검사 체계를 재편해야 한다" 말했다. 롯데카드 사태는 단순한 해킹 사건이 아니라, 한국 금융 시스템의 '보안 사각지대' 드러낸 경고음이다. 이번 사건을 계기로 금융당국이 감독의 초점을 '규제'에서 '위험관리'로 전환할 수 있을지가 향후 금융보안 체계 개편의 시험대가 되고 있다. 롯데카드 "민감정보 유출 82% 보호조치" 한편, 롯데카드는 해킹 사고로 민감정보가 유출돼 부정 사용 피해 우려가 있는 고객 28만명 중 약 23만명(82%)에 대해 카드 재발급, 비밀번호 변경, 카드 정지 및 해지 등의 보호 조치를 완료했다고 13일 밝혔다. 이 가운데 약 22만명이 카드 재발급을 신청했으며, 일부 특수카드를 제외하고는 발급이 완료됐다. 보호조치가 이뤄지지 않은 약 5만명에게는 지속적으로 재발급을 안내할 계획이며, 오는 15일부터는 해당 카드의 온라인 결제가 제한된다. 롯데카드는 고객정보가 유출된 전체 297만명 중 약 146만명(49%)에 대한 보호조치를 마쳤다고 설명했다. 정보 유출 고객 중 약 77만8천명이 카드를 새로 발급받았으며, 비밀번호 변경은 약 92만명, 카드 정지는 약 18만명 수준이다. 카드 해지는 약 5만6천명, 회원 탈회는 약 3만명으로 집계됐다. 해킹 사고 사실이 알려진 지난달 1일부터 전날까지 전체 재발급 신청 건수는 약 121만건으로, 이 중 119만건(98%)이 처리됐다. 롯데카드는 "공카드 물량이 확보되면서 일부 특수카드를 제외하고는 신청 즉시 재발급이 가능해졌다"고 밝혔다. 아울러 이번 해킹 사고로 인한 부정 사용 시도나 실제 피해 사례는 아직 확인되지 않았으며, 민감정보가 유출되지 않은 고객의 경우 부정 사용 가능성은 없다고 덧붙였다.
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금감원, 롯데카드 11번 검사했지만 '보안 점검'은 0건
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[퓨처 Eyes(104)] 워싱턴대, '플라스마'로 탄소 업사이클링 신기술 개발
- 기후 변화의 주범인 온실가스와 처치 곤란한 폐플라스틱을 고부가가치 자원으로 재탄생시키는 '탄소 업사이클링(버려지는 탄소를 유용한 자원으로 재활용하는 기술)' 기술의 판도를 바꿀 핵심 주자로 플라스마가 떠오르고 있다. '제4의 물질 상태'로 불리는 플라스마를 이용해 기존 화학 공정의 한계를 뛰어넘는 친환경적이고 효율적인 해결책들이 나오고 있는 것. 특히 미국 세인트루이스 워싱턴대학교 매켈비 공과대학 연구진이 일산화탄소(CO)를 원료로 유기산을 만드는 획기적인 성과를 발표하면서, 플라스마 기술은 탄소 중립 시대를 이끌 핵심 동력이라는 평가를 받는다. 고체·액체·기체 아닌 '제4의 물질' 플라스마는 고체, 액체, 기체에 이어 네 번째인 '제4의 물질' 상태다. 일반적으로 기체에 높은 에너지를 가해 원자핵과 전자가 분리된 이온화 상태를 말하며, 수만 도 이상의 고온에서 생긴다. 쉽게 말해, 기체 알갱이들이 너무 뜨거워져서 겉돌던 '전자'라는 옷을 벗어던지고 제멋대로 돌아다니는 활발한 상태라고 생각할 수 있다. 이렇게 분리된 입자들은 에너지가 매우 높아 주변 물질과 아주 쉽게 반응하는데, 과학자들은 바로 이 성질을 이용한다. 산업 현장에서는 전기 방전 장치 등으로 인공 플라스마를 만들며, 반도체 제조, 신소재 합성, 폐기물 분해 등 다양한 분야에 응용하고 있다. 밤하늘의 오로라나 번개, 태양 역시 자연적인 플라스마 현상이다. 비밀은 '플라스마-액체 시스템'…반응 온도·pH가 수율 좌우 이러한 흐름 속에서 워싱턴대학교 매켈비 공대의 엘리야 팀슨(Elijah Thimsen) 교수 연구팀은 플라스마 기술을 탄소 업사이클링에 적용해 큰 성과를 거뒀다. 연구팀은 지난 2025년 8월 5일 국제 학술지 'RSC 그린 케미스트리'에 발표한 논문에서, 온실가스의 주성분인 이산화탄소(CO₂) 대신 일산화탄소(CO)를 출발 물질로 쓸 때 산업적으로 유용한 옥살산과 폼산의 생산 수율을 획기적으로 높일 수 있음을 입증했다. 이 기술의 핵심은 '플라스마-액체 시스템'이다. 상온·상압 조건에서 만든 비열(非熱) 플라스마(전체 기체는 뜨겁지 않고 전자만 높은 에너지를 가져, 적은 에너지로도 효율적인 반응을 일으킬 수 있는 플라스마)를 물이 담긴 반응기에 주입해 일산화탄소가 물과 효율적으로 반응하도록 유도한다. 이 접근법은 이산화탄소를 먼저 일산화탄소로 바꾼 뒤, 다시 유기산으로 전환하는 '2단계 공정'이 훨씬 더 경제적이고 매력적인 대안임을 보여준다. 연구에 참여한 알시나 존슨 수다가르(Alcina Johnson Sudagar)연구원은 "플라스마-액체 시스템은 고압과 고온을 피할 수 있고, 촉매나 화학적 활성제가 필요 없어 더욱 친환경적"이라며 "우리 연구는 이산화탄소 고정과 지속 가능한 유기산 생산을 위한 효율적이고 비용 효과적인 경로를 제시한다"고 밝혔다. 연구팀은 일산화탄소가 수용액 속 플라스마와 반응할 때 '수성가스 전환 반응'을 거쳐 유기산이 '중간체'로 생긴다는 사실을 규명했다. 수다르 연구원은 "열역학적 계산 결과, 유기산의 생성을 늘리려면 반응 온도를 낮춰야 한다"고 말했다. 유기산이 만들어질 때는 열이 발생하지만(발열 반응), 반대로 분해될 때는 열을 흡수하기(흡열 반응) 때문이다. 따라서 주변이 너무 뜨거우면 애써 만든 유기산이 다시 쉽게 분해될 수 있어, 온도를 낮게 유지하는 것이 생산량을 늘리는 비결이다. 또한, 용액이 강한 알칼리성(염기성)을 띨 때 유기산 생산이 크게 늘어난다는 점도 발견했다. 온실가스 넘어 폐플라스틱까지…넓어지는 플라스마의 활약 플라스마의 활약은 기체 상태의 온실가스에만 머무르지 않는다. 탄소 업사이클링은 대기 중 이산화탄소뿐만 아니라 폐플라스틱 같은 탄화수소 계열 폐기물을 유용한 화학 원료로 바꾸는 기술을 포괄한다. 이 분야에서 국내 연구진의 성과도 두드러진다. 최근 국내 한 연구팀은 1,000℃가 넘는 초고온 수소 플라스마를 이용해 폐플라스틱에서 에틸렌, 벤젠 등(다른 플라스틱이나 합성섬유의 원료가 되는 물질) 고부가가치 화학 원료를 70%가 넘는 높은 수율로 추출하는 데 성공했다. 이는 기존 열분해 방식보다 원료의 순도가 월등히 높고 화학적 잔존물이 적어 친환경 자원 순환 기술이라는 평가를 받는다. 또한, 플라스마는 반도체 제조 공정에서 나오는 온실가스를 줄이는 데 이미 널리 쓰이고 있으며, 다양한 산업 분야에서 환경오염을 줄이고 자원을 순환시키는 핵심 해결책으로 자리 잡고 있다. CCU 핵심 기술 부상…상용화 과제는? 플라스마를 활용한 탄소 업사이클링은 '탄소 포집·활용(CCU: Carbon Capture and Utilization)' 기술의 핵심 분야 가운데 하나다. CCU는 공장이나 발전소에서 나오는 이산화탄소를 모아(포집) 그냥 땅에 묻는 대신, 유용한 제품으로 만들어(활용) 자원 순환과 탄소 감축을 동시에 이루는 기술을 말한다. 플라스마는 그중에서도 가장 혁신적인 공정이라는 평가가 나온다. 물론 상용화를 위해서는 풀어야 할 과제도 남아있다. 기술의 경제성과 에너지 효율을 더욱 높이고, 대규모 공정에 안정적으로 적용하기 위한 추가 연구가 필요하다. 특히, 플라스마 생성에 필요한 전력을 태양광이나 풍력 같은 재생에너지로 공급하면 공정 전체의 친환경성을 극대화할 수 있어 관련 기술 융합이 중요한 과제로 떠오르고 있다.
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[퓨처 Eyes(104)] 워싱턴대, '플라스마'로 탄소 업사이클링 신기술 개발
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[퓨처 Eyes(103)] 英·中 공동 연구팀, 식물 뿌리 '굴중성' 비밀 밝혔다
- 식물의 뿌리가 어떻게 중력을 인지하고 땅속 깊이 파고드는지에 대한 오랜 수수께끼가 풀렸다. 영국과 중국 공동 연구진이 식물 호르몬 '옥신(auxin)'이 뿌리의 특정 부위 세포 성장을 억제하는 동시에 다른 부위의 성장은 유지시켜 중력 방향으로 휘어지게 만드는 핵심 분자 메커니즘을 규명했다. 영국 노팅엄 대학교 생명과학부와 중국 상하이 교통대학교 공동 연구팀은 옥신이 'OsILA1'으로 알려진 특정 키나아제(kinase) 효소를 통해 뿌리 아래쪽 세포벽을 단단하게 만들어 성장을 막는다는 사실을 밝혀내고, 관련 연구 결과를 세계적인 학술지 '사이언스 어드밴시스(Science Advances)'에 발표했다. 이번 발견은 식물이 토양 속 장애물을 만나더라도 다시 아래 방향으로 성장할 수 있는 생명력의 비밀을 분자 수준에서 풀어낸 성과로 평가된다. 옥신의 역설, 성장 촉진과 억제를 동시에 식물의 뿌리가 중력 방향을 따라 자라는 현상을 '굴중성(gravitropism)'이라고 한다. 쉽게 말해, 식물이 나침반 없이도 '아래'가 어디인지 알고 그쪽으로 뿌리를 뻗는 능력이다. 굴중성은 식물이 땅속 깊이 뿌리를 내려 안정적으로 몸을 지지하고, 물과 영양분을 효율적으로 흡수하기 위한 필수적인 생존 전략이다. 과학계는 오래전부터 식물 성장 호르몬인 옥신이 굴중성 과정에서 핵심적인 역할을 한다는 사실을 알고 있었다. 중력 자극을 받으면 뿌리 끝에서는 옥신이 아래쪽으로 몰리게 되고, 이로 인해 위쪽과 아래쪽 세포의 성장 속도에 차이가 생겨 뿌리가 휘어진다는 것이 기본 원리였다. 하지만 옥신이 어떻게 뿌리 위쪽 세포의 성장은 촉진하면서, 동시에 아래쪽 세포의 성장은 억제하는지에 대한 구체적인 기작은 오랫동안 베일에 싸여 있었다. 하나의 물질이 어떤 세포에는 '더 자라라'는 명령을 내리면서, 바로 옆 다른 세포에는 '성장을 멈춰라'는 정반대 명령을 내리는 셈이어서 과학자들에게는 큰 수수께끼였다. 세포벽 강화하는 핵심 효소 'OsILA1' 규명 연구팀은 이번 연구를 통해 옥신의 이중적 역할을 명확히 설명했다. 연구 결과에 따르면, 벼(rice)의 뿌리 끝 아래쪽에 축적된 옥신은 OsILA1 키나아제를 활성화하는 신호를 보낸다. 키나아제는 세포 안에서 특정 단백질에 인산(P)을 붙여 그 단백질의 스위치를 켜거나 끄는 역할을 하는 중요한 효소다. 이 신호를 받은 세포는 셀룰로스(cellulose)와 리그닌(lignin) 같은 세포벽 구성 요소의 생합성을 촉진해 기존보다 훨씬 더 견고하고 단단한 세포벽을 만든다. 셀룰로스는 식물 세포벽의 뼈대를 이루는 단단한 섬유소이며, 리그닌은 이 뼈대를 더욱 견고하게 만드는 접착제와 같은 역할을 한다. 이렇게 물리적으로 강화된 세포벽은 세포가 더 이상 길어지는 것(신장)을 막는 족쇄 역할을 한다. 반면, 옥신 농도가 상대적으로 낮은 뿌리 위쪽 세포에서는 이러한 세포벽 강화 과정이 일어나지 않는다. 따라서 위쪽 세포들은 정상적으로 신장하며 계속 자라나는 반면, 아래쪽 세포들은 성장을 멈추게 된다. 이러한 비대칭적인 성장 속도 차이가 결국 뿌리 전체가 아래쪽으로 구부러지게 만드는 힘으로 작용하는 것이다. 연구팀은 유전자를 조작해 OsILA1 효소가 제대로 작동하지 못하는 돌연변이 벼를 만들어 실험했다. 그 결과, 이 벼는 뿌리가 중력에 잘 반응하지 못하고 세포벽도 약해져, OsILA1이 뿌리의 방향을 결정하는 핵심 스위치임을 증명했다. 이번 연구를 공동으로 이끈 노팅엄 대학교 생명과학부의 라훌 보살레 부교수는 "지금까지 옥신이 어떻게 뿌리 아래쪽 세포의 팽창을 억제하는지는 불분명했다"며 "우리 연구는 옥신이 세포벽 생합성을 촉진해 아래쪽 세포벽을 강화함으로써 성장을 막는다는 것을 보여줌으로써 이 오랜 의문을 해결했다. 이 이중 메커니즘은 세포 신장을 촉진하고 억제하는 옥신의 상반돼 보이는 역할을 설명해준다"고 밝혔다. 중력과 가뭄, 환경 신호에 반응하는 뿌리의 지능 이번 성과는 가뭄을 감지하는 호르몬으로 알려진 앱시스산(ABA)이 옥신 수치에 영향을 주어 뿌리의 성장 각도를 조절한다는 연구팀의 선행 연구와도 맥을 같이한다. 두 연구를 종합하면, 식물의 뿌리는 중력, 수분 등 다양한 외부 환경 신호를 호르몬 네트워크를 통해 통합적으로 감지하고, 토양 탐색과 자원 획득을 최적화하는 뿌리 구조를 형성하는 정교한 적응 시스템을 갖추고 있음을 알 수 있다. 보살레 박사는 "우리는 옥신이 뿌리 굴중성에 중요하다는 사실은 이미 알고 있었지만, 오랫동안 옥신의 하위 신호 전달 과정에서 무엇이 작용하는지는 알지 못했다"며 "이번 새로운 연구에서 밝혀낸 것이 바로 그것이며, 이는 뿌리 시스템의 작동 방식을 근본적으로 이해하는 데 중요하다"고 연구의 의의를 강조했다. 기초 과학에서 미래 농업으로…슈퍼 작물 개발 기대 연구팀은 이번 발견이 미래 농업 기술에 중요한 단서를 제공할 것으로 기대한다. 옥신의 작용 원리를 상세히 이해함으로써, 척박하거나 단단한 토양에서도 뿌리를 더 깊고 넓게 뻗을 수 있는 품종을 개발할 길이 열렸기 때문이다. 예를 들어, 토양이 단단한 지역에서는 뿌리가 이를 감지하고 더 강하게 뚫고 나갈 수 있도록 유전자를 조절하거나, 가뭄이 잦은 곳에서는 물을 찾아 더 깊이 파고드는 뿌리 시스템을 갖도록 개량할 수 있다. 궁극적으로 가뭄, 다져진 토양, 영양 부족 환경에 대한 작물의 저항성을 높여 농업 생산성과 지속가능성을 향상시키는 데 기여할 수 있다. 보살레 박사는 "호르몬의 역할을 이렇게 상세하게 이해하면 스트레스에 강하고 토양 속 장애물을 극복할 수 있는 작물을 공학적으로 개발할 가능성이 열린다"고 전망했다. 기후 변화로 인한 환경 스트레스가 심화하는 상황에서, 이러한 기초 연구는 전 세계 식량 생산을 안정적으로 확보하는 데 더욱 중요해질 것이다.
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[퓨처 Eyes(103)] 英·中 공동 연구팀, 식물 뿌리 '굴중성' 비밀 밝혔다
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롯데카드 정보유출 297만명⋯추석 전 전액 보상·재발급 마무리 방침
- 롯데카드가 해킹 사고로 인한 고객정보 유출 사태와 관련해 추석 연휴 전까지 피해 고객 보호조치를 완료하겠다고 밝혔다. 조좌진 롯데카드 대표는 24일 국회 과방위 청문회에서 "카드 재발급 적체가 100만 명 수준이나 이번 주말까지 대부분 해소될 것"이라며 "하루 최대 6만 장 발급이 가능하다"고 설명했다. 이번 사고로 297만 명의 고객 정보가 유출됐으며, 이 가운데 28만 명은 카드번호·CVC 등 결제 필수 정보까지 노출됐다. 롯데카드는 유출 고객 중 128만 명(43%)에게 카드 재발급, 비밀번호 변경 등 조치를 완료했고, 나머지 고객에게도 안내 전화를 이어가고 있다. 회사는 "부정 사용은 현재까지 확인되지 않았다"며 전액 보상 의지를 밝혔다. 한편, 대주주 MBK파트너스는 "보안 투자를 강화하겠다"면서도 롯데카드 매각 추진 의사를 분명히 했다. [미니해설] 롯데카드 "주말까지 재발급 적체 해소"⋯내부 정보 관리 부실 롯데카드의 대규모 고객정보 유출 사태가 사회적 파장을 일으키고 있다. 지난달 발생한 해킹 사고로 297만 명의 개인정보가 외부로 유출되었고, 이 중 28만 명은 카드번호, 유효기간, CVC 등 결제 필수 정보까지 노출돼 금융 보안의 심각한 취약성을 드러냈다. 24일 국회 과학기술방송통신위원회 청문회에 출석한 조좌진 롯데카드 대표는 "재발급 적체가 100만 명 규모에 달하지만 이번 주말까지 해소될 것"이라고 밝혔다. 그는 "하루 최대 6만 장까지 재발급이 가능하다"며 "내부 보안 관리가 부실해 사고가 발생했다"고 인정했다. 사임 가능성을 묻는 질문에 "고려 중"이라고 답하며 책임을 피하지 않겠다는 입장도 내비쳤다. 롯데카드는 사고 직후부터 보호 조치를 진행해왔다. 23일 오후 6시 기준, 정보가 유출된 고객 297만 명 중 128만 명(43%)에게 카드 재발급, 비밀번호 변경, 카드 정지 및 해지 등의 절차를 완료했다. 특히 부정 사용 위험이 큰 28만 명 가운데 19만 명(68%)에게 조치를 끝냈으며, 추석 연휴 전까지 모든 조치를 마무리할 계획이다. 회사 측은 "현재까지 부정 사용은 확인되지 않았다"며 "피해액 전액 보상과 2차 피해까지 책임지겠다"고 강조했다. 그러나 금융 보안 체계 전반에 대한 불신은 쉽게 가라앉지 않고 있다. 롯데카드는 개인정보보호 관리체계 인증(ISMS-P)을 취득했음에도 보안 패치 누락으로 사고가 발생했다. 이는 단순히 인증제도의 문제가 아니라, 기업 내부 보안 문화와 관리 실태의 허점을 드러낸 사례로 해석된다. 대주주 MBK파트너스의 태도도 주목된다. 윤종하 부회장은 "롯데카드 매각을 추진 중"이라고 밝혀 금융소비자 보호와 보안 강화에 대한 책임 의지에 의문을 남겼다. MBK는 향후 5년간 1100억 원 투자 계획을 밝히며 보안 강화를 약속했지만, 매각 의지와 동시에 발표된 점은 진정성 논란을 불러일으키고 있다. 이번 사건은 국내 금융권 전반에 경종을 울리고 있다. 카드사 고객정보는 금융 거래의 핵심 자산이자 소비자의 신뢰 기반이다. 사고가 반복된다면 전자결제 산업 전반의 경쟁력에 악영향을 미칠 수 있다. 또한, 금융소비자보호법상 손해배상과 함께 개인정보보호법 위반 여부에 대한 규제 당국의 제재 가능성도 제기된다. 전문가들은 이번 사태를 단순한 한 기업의 관리 소홀 문제로만 볼 수 없다고 지적한다. 디지털 금융거래 비중이 급격히 늘어나면서, 해킹과 사이버 범죄는 언제든 발생할 수 있는 구조적 리스크이기 때문이다. 따라서 카드사뿐 아니라 금융권 전체가 시스템 보안 강화, 신속한 침해 대응 체계 구축, 고객 안내 강화 등 전방위적 대책을 마련해야 한다는 목소리가 커지고 있다. 롯데카드는 단기적으로 재발급과 보상 절차를 통해 신뢰 회복에 나서겠지만, 장기적으로는 보안 인프라 투자와 관리 체계 개선이 뒤따르지 않는다면 유사한 사고가 재발할 가능성을 배제할 수 없다. 이번 사태가 금융권 전반의 보안 문화를 점검하고 강화하는 계기가 될지 주목된다.
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롯데카드 정보유출 297만명⋯추석 전 전액 보상·재발급 마무리 방침
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[글로벌 핫이슈] 화웨이, AI 반도체 패권에 도전⋯'슈퍼팟' 클러스터 전략 공개
- 미국의 고강도 제재 속에서 움츠렸던 중국의 '기술 굴기'가 인공지능(AI) 반도체 시장에서 거대한 포효를 시작했다. 중국의 대표 기술 기업 화웨이가 지난 23일(현지시간) '화웨이 커넥트 2025' 행사에서 AI 칩 시장의 절대 강자 엔비디아를 3년 안에 따라잡겠다는 야심 찬 청사진을 공개하며 정면으로 도전장을 내밀었다. 단일 칩의 성능 격차를 자체 설계 프로세서(어센드 시리즈)와 슈퍼컴퓨팅 클러스터(아틀라스 슈퍼팟)를 대량으로 배치해 압도적인 '물량 공세'로 극복하는 전략이다. 중국 정부의 강력한 'AI 자립' 정책 지원과 화웨이가 가진 통신·네트워크 기술력을 결합한 이번 선언은 세계 반도체 지형의 지각 변동을 예고하고 있다. 화웨이는 해마다 여는 콘퍼런스에서 이 같은 내용을 담은 AI 기술 3개년 비전을 전격 공개했다. 화웨이의 에릭 쉬 순환 회장이 직접 발표자로 나서 차세대 AI 칩 '어센드(Ascend)' 시리즈의 로드맵과 이를 기반으로 한 '슈퍼팟' 설계 등 구체적인 기술 계획을 상세히 설명했다. 이번 발표는 미국 도널드 트럼프 대통령과 중국 시진핑 국가주석이 4개월 만에 두 번째 전화 회담을 갖기 바로 전날 나왔다는 점에서 특히 주목받았다. 화웨이는 엔비디아의 전략 용어집에서 차용한 '슈퍼팟'이라는 용어를 전면에 내세웠는데, 이는 컴퓨팅, 스토리지, 네트워킹, 소프트웨어 등을 총망라하는 데이터센터 플랫폼을 뜻한다. 2020년 미국의 제재로 세계 최대 파운드리 TSMC와의 거래가 끊긴 뒤, 최신 스마트폰 프로세서 사양을 공개하지 않아 전문가들이 직접 기기를 분해해 기술을 파악해야 했던 과거의 비밀주의와 완전히 다른 행보다. 칩 성능 열세, '초연결'과 '물량'으로 넘는다 화웨이 전략의 핵심은 '연결'과 '확장'이다. 개별 칩의 성능이 엔비디아에 미치지 못하는 현실을 인정한 뒤, 이를 극복할 방법으로 네트워킹 기술력을 극대화하는 방안을 꺼내 들었다. 화웨이는 어센드 950, 960 등 차세대 칩을 통해 자체 개발한 상호연결 기술 '유니파이드버스(UnifiedBus)'로 자사의 어센드 AI 칩을 최대 1만5488개까지 하나처럼 묶을 수 있다고 밝혔다. 길게는 100만 개 이상의 칩을 네트워크로 만들어 초고성능 AI 연산력을 제공한다는 계획이다. 엔비디아의 현세대 기술인 '엔비링크72'가 그래픽처리장치(GPU) 72개와 중앙처리장치(CPU) 36개를 연결하는 것과 비교하면 압도적인 규모다. 단순히 수만 늘리는 데 그치지 않는다. 화웨이는 칩과 칩 사이의 데이터 전송 속도에서 엔비디아를 능가할 수 있다고 주장했다. 화웨이에 따르면 이 기술은 엔비디아가 곧 선보일 '엔비링크144'보다 최대 62배 빠르며, 2028년 출시 예정인 '어센드 970' 칩은 초당 4테라비트(Tbps)의 상호연결 속도를 갖출 예정이다. 현재 엔비디아가 제공하는 1.8Tbps를 두 배 이상 웃도는 수치다. 또한 화웨이는 칩과 칩을 잇는 기술 외에 칩 내부의 성능을 끌어올리는 데도 집중하고 있다. 회사는 미국의 제재로 SK하이닉스 같은 선두 메모리 기업과의 관계가 끊겼음에도, 자체 설계한 고대역폭 메모리 아키텍처를 통해 프로세서 내 데이터 전송 능력을 강화했다고 주장했다. 통신장비 분야 세계 1위 기업으로서 쌓아온 독보적인 네트워킹 기술력을 AI 반도체 클러스터에 접목해 판도를 뒤집겠다는 구상이다. 화웨이의 기술 자신감은 시장 성과로 입증되고 있다. 화웨이의 주력 칩인 '어센드 910c'는 FP16(16비트 부동소수점) 연산 모드에서 800테라플롭스(TFLOP/s)의 성능을 보여 엔비디아 H100의 약 60% 수준에 이르렀고, 특정 추론 작업에서는 비슷한 성능을 낸다고 업계는 보고 있다. 실제로 미국의 수출 통제 강화 이후 중국 AI 칩 시장의 판도는 급격히 변하고 있다. 2024년 엔비디아는 중국 시장용 H20 칩으로 100만 개 가까운 판매고와 170억 달러(약 23조 원) 이상의 매출을 올렸으나, 제재 탓에 기존 시장 점유율이 절반 수준으로 급락했다. 그 빈자리를 화웨이가 빠르게 채우고 있다. 가격 경쟁력과 정부의 정책 지원 덕분에 텐센트, 바이두, 바이트댄스 등 자국 빅테크 기업들이 화웨이의 어센드 칩을 대규모로 채택하고 있기 때문이다. 세계 투자은행 번스타인은 화웨이의 로드맵 공개를 중국 반도체 생태계의 자신감 표출로 해석했다. 번스타인의 칭위안 린 수석 애널리스트는 보고서에서 "화웨이가 AI 로드맵을 공개적으로 명확히 밝힌 것은 미래의 현지 파운드리 공급 안정성에 대한 강한 신뢰의 신호"라며 "화웨이가 야심 찬 AI 계획을 뒷받침할 신뢰성 있는 제조 역량을 확보했음을 뜻하며, 세계 공급망 교란을 견딜 수 있는 견고한 자국 반도체 생태계 구축의 중요한 이정표"라고 평가했다. 화웨이의 자신감은 중국 정부의 전폭적인 지원을 바탕으로 한다. 미국 정부는 자국 기술이 중국의 경제적, 군사적 야망을 키울 것을 우려해 수년간 중국을 봉쇄하려 했으나, 중국은 국가 역량을 총동원해 기술 자립을 추진하고 있다. 화웨이는 이를 바탕으로 국내에서는 메타버스, 클라우드, 국가 기반 시설 사업 등에서 공급 계약을 확대하고, 세계 시장에서도 통신 기반 시설과 컴퓨팅 통합 역량을 기반으로 점진적 확장을 목표로 하고 있다. 현실의 벽, '제조 역량'과 '성능 격차' 하지만 현실의 벽은 여전히 높다. AI 칩 시장은 엔비디아가 압도적인 지배력을 행사하며 AMD와 인텔조차 후발 주자로 밀려난 시장이다. 화웨이의 '물량 공세' 전략은 단일 칩의 성능 열세를 전제한다. 번스타인은 차세대 '어센드 950' 칩 하나의 성능이 엔비디아의 차기 슈퍼칩 'VR200'의 6% 수준에 불과할 것으로 분석했다. 여기에 더해 네덜란드의 ASML 같은 기업이 최첨단 반도체 장비 시장을 독점하고 있어 5나노 이하 초미세공정에서 여전히 낮은 수율과 핵심 제조 장비에 대한 접근성 제한이 기술 병목점으로 꼽힌다. 세계 증권사 제프리스는 "화웨이가 지난해 5나노 공정 기반의 '어센드 910D' 칩을 출시하려던 계획이 낮은 수율 문제로 무산된 바 있어 신규 칩 계획은 불확실하다"고 지적하며, 첨단 반도체 제조 장비의 부재가 중국의 가장 큰 장애물임을 분명히 했다. 그런데도 화웨이는 흔들리지 않는 태도다. 화웨이의 에릭 쉬 회장은 기술 병목을 인정하면서도 엔비디아를 대체하겠다는 뜻을 숨기지 않았다. 화웨이는 2025년 하반기부터 아틀라스 950/960 슈퍼노드 출시를 시작으로, 2027년까지 100만 개 이상의 칩으로 구성된 슈퍼클러스터 완성을 목표로 하고 있다. 그는 중국 관영 신화통신과의 인터뷰에서 이번 전략의 불가피성을 역설했다. "우리는 '슈퍼팟'과 클러스터 기술에 의지해야만 칩 제조 공정 기술에서 직면한 제약을 돌파하고, 우리나라의 AI 발전을 위해 무한한 컴퓨팅 지원을 제공할 수 있다고 믿는다." 중국 정부의 강력한 'AI 자립' 의지와 화웨이의 기술 승부수가 맞물리면서, 앞으로 2~3년 안에 세계 AI 칩 시장의 지각 변동이 본격화할 것이라는 전망이 나온다.
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[글로벌 핫이슈] 화웨이, AI 반도체 패권에 도전⋯'슈퍼팟' 클러스터 전략 공개
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[퓨처 Eyes(102)] 프랑스 몽펠리에대, '종간 복제' 개미 생식 전략 세계 최초 규명
- 자연의 법칙을 거스르는 듯한 기이한 생존 전략이 개미 세계에서 발견됐다. 한 여왕개미가 자신의 종과 전혀 다른 종, 두 종류의 자손(잡종 일개미)을 낳는다는 사실이 밝혀지면서 기초 생물학을 송두리째 뒤엎고 있다. 이는 마치 한 어미가 낳은 알에서 사자와 호랑이가 각각 태어나는 것과 같은, 기존 생물학의 상식을 근본부터 뒤흔드는 현상이다. 이 놀라운 발견은 사라진 한 개미 종의 행방을 좇던 프랑스 몽펠리에대 연구팀의 끈질긴 추적 끝에 드러났으며, 벨기에 프리대 블뤼셀의 데니스 포니에 박사는 이를 두고 "종의 경계가 허물어진 현상으로, 생물학 규칙을 새로 쓰는 순간"이라고 평가했다. 사라진 아비, 1000km 밖에서 발견된 잡종 일개미의 비밀 이번 연구의 발단은 지중해에서 발견된 한 무리의 '잡종' 개미였다. 예비 유전자 자료 분석 결과, 이베리아 수확개미(Messor ibericus)가 다른 종인 메소르 스트룩토르(Messor structor)와 교배해 잡종 일개미를 만들고 있다는 강력한 증거가 나왔다. 하지만 여기에는 풀 수 없는 모순이 있었다. 잡종 군체가 발견된 이탈리아 시칠리아섬은 교배 상대인 메소르 스트룩토르의 가장 가까운 서식지에서 무려 1000km나 떨어져 있었기 때문이다. 이 연구를 이끈 프랑스 몽펠리에 대학교의 진화생물학자 조나탕 로미기에 박사는 "우리는 이 종에 매우 특이한 점이 있다는 강한 의심을 품었지만, 솔직히 말해 그것이 얼마나 기이할지는 상상조차 하지 못했다"라며 "바로 이 역설 때문에 우리는 이 사례를 더 면밀히 조사하게 됐다"라고 말했다. 상식으로는 불가능한 이 상황은 연구팀을 더 깊은 미스터리의 세계로 이끌었다. 연구팀은 이 수수께끼를 풀기 위해 5년이라는 긴 시간 동안 유럽 전역의 120개 이상 개미 군체를 연구하고, 수백 마리 개미의 유전체(게놈)를 정밀 분석하는 대규모 연구에 착수했다. 그리고 마침내 실험실에서 한 여왕개미가 낳은 알에서 털이 많은 종과 털이 거의 없는 종, 즉 두 다른 종의 개미가 부화하는 것을 지켜보며 '종간 복제'라는 큰 충격을 주는 진실과 마주했다. 생존 위한 기묘한 해법, 다른 종의 정자를 '가축화'하다 심층 분석 결과, 이베리아 수확개미 여왕은 필요에 따라 전혀 다른 방식으로 알을 발달시키는 능력을 갖게 된 것으로 밝혀졌다. 여왕개미의 번식 전략은 크게 두 갈래로 나뉜다. 첫째는 종족 보존을 위한 길이다. 미래에 자신의 대를 이을 새로운 여왕개미를 생산해야 할 때, 여왕은 같은 종의 수컷과 교미하여 '순수 혈통'의 이베리아 수확개미 여왕을 낳는다. 이는 일반 생물의 번식 방법과 같다. 둘째는 군체 유지를 위한 길이다. 군체의 노동력을 책임질 일개미가 필요할 때, 여왕은 다른 종인 메소르 스트룩토르의 정자를 이용해 수정란을 만든다. 이렇게 태어난 자손은 두 종의 유전자가 섞인 '잡종' 암컷 일개미가 되며, 이들이 군체 전체의 99%를 차지하는 핵심 노동력이 된다. 두 종은 본래 같은 종이었으나 500만 년 전에 분화했다. 놀라운 사실은 이베리아 수확개미 여왕이 진화 과정에서 스스로 일개미를 생산하는 능력을 상실했다는 점이다. 연구진은 여왕과 일개미 유전자 간의 이기적 상충 관계에서 그 원인을 찾는다. 로미기에 박사는 이메일에서 "우리는 이것이 여왕과 유충 사이의 진화 갈등에서 비롯된 것으로 의심한다"라며 "소위 '이기적' 유전 요소가 다음 세대로의 전달을 보장하기 위해 유충의 발달을 여왕이 되는 쪽으로 치우치게 만든다(여왕은 번식하지만 일개미는 대부분 불임이기 때문)"라고 썼다. 결국 자신의 노동력을 스스로 만들 수 없게 된 여왕은 생존을 위해 다른 종의 힘을 빌리는, 즉 '정자 기생'이라는 극단적인 선택을 할 수밖에 없게 된 것이다. 이베리아 수확개미 여왕, 다른 종 수컷 정자 복제해 '성 가축화' 하지만 다른 종의 수컷을 끊임없이 찾아다니는 것은 매우 비효율적이고 불안정한 방식이다. 이베리아 수확개미는 이 문제에 대한 상상을 초월하는 해법을 진화시켰다. 바로 다른 종 수컷의 정자를 '복제'하여 필요할 때마다 꺼내 쓰는 것이다. 연구팀은 이 전례 없는 현상을 동물계 최초의 사례로 기록될 '성 가축화(sexual domestication)'라고 이름 붙였다. 로미기에 박사는 "인류가 가축을 길들인 것과 마찬가지로, 그들은 한때 야생에서 이용했던 이 수컷들의 번식을 결국 통제하게 된 것"이라며 "이러한 수컷의 가축화는 다른 종 수컷의 정자만으로 그를 복제할 수 있는 능력을 통해 가능해졌다"라고 말했다. 이 복제 과정의 핵심은 '웅성생식(androgenesis)', 즉 유전 물질이 수컷에게서만 오는 번식 방식에 있다. 여왕개미는 자신의 몸 안에 저장해 둔 메소르 스트룩토르의 정자를 이용해 수컷을 복제할 때, 자신의 유전 정보가 담긴 핵 DNA를 알에서 스스로 제거한다. 껍데기만 남은 알에 정자의 DNA가 들어가 발달하면서, 유전자로 볼 때 아비와 거의 동일한 복제 수컷이 태어나는 것이다. 이렇게 태어난 복제 수컷은 털이 거의 없는 메소르 스트룩토르의 외형을 그대로 가졌지만, 엄밀히 말해 자연 상태의 메소르 스트룩토르와는 유전 면에서 다르다. 세포핵 DNA는 아버지의 복제본이지만, 세포 기관인 미토콘드리아 DNA는 어미인 이베리아 수확개미의 것을 미량 물려받기 때문이다. 이처럼 자신의 알을 이용해 다른 종의 유전체를 번식시키는 새로운 생식 방식에 연구팀은 '외종생식(外種生殖, 제노패리티-Xenoparity)'이라는 학술 용어를 붙였다. 로미기에 박사는 "'제노(xeno-)'는 '외래의, 이상한, 다른'을 뜻하고, '-패러스(-parous)'는 '생산하다, 낳다'를 뜻한다"고 설명했다. 진화의 양날의 검, 번영과 멸종의 갈림길 이 독특한 전략은 이베리아 수확개미에게 엄청난 성공을 가져다주었다. 덴마크 코펜하겐 대학교의 야코부스 J. 붐스마 교수는 이 현상을 "자연 선택이 빚어낸 진화에 따른 적응"이라 평가하며, 개미 사회가 만들어낸 독특한 '두 종의 슈퍼오가니즘(superorganism)'이라고 표현했다. 더 강건한 잡종 일개미를 만드는 것은 엄청난 경쟁 우위를 제공했고, 이 덕분에 이베리아 수확개미는 서식지를 지중해 전역으로 광범위하게 확장할 수 있었다. 성가신 짝짓기 상대를 찾아다닐 필요 없이, 안정적으로 강력한 노동력을 확보하고 스스로 번식 파트너까지 만들어내는 완벽한 체계를 구축한 것이다. 하지만 이 영리한 전략에는 치명적인 약점이 숨어있다. 붐스마 교수는 이메일에서 "메소르 스트룩토르의 자연 수컷이 닿을 수 있는 범위를 훨씬 벗어나 퍼져나간 후, 이베리아 수확개미 여왕은 스스로의 힘으로 이 외래 수컷들을 복제하도록 진화했다"라며 "이는 체계를 안정시켰지만, 대부분의 유전 다양성을 잃는 대가를 치렀다. 따라서 길게 보면(수백만 년 후) 이 개미는 멸종할 가능성이 높다(거의 모든 무성생식 종이 그러하듯)"라고 경고했다. 복제에 의존하는 번식은 당장의 생존에는 유리하지만, 환경 변화나 새로운 질병에 대응할 유전의 유연성을 잃게 만들어 종 전체를 위기로 몰아넣을 수 있는 '위험한 도박'인 셈이다. 생물학 교과서를 새로 쓸 발견, 남겨진 과제들 연구팀의 다음 목표는 여왕개미가 어떻게 자신의 유전 물질을 선택적으로 제거하는지, 그 정확한 세포 수준의 원리를 밝히는 것이다. 미국 UC 리버사이드의 제시카 퍼셀 교수는 "암컷 생식 기관에서 일어나는 사건의 정확한 순서와, 여왕이 각 알의 결과(예: 수정란이 일개미가 될 것인가, 아니면 자신의 유전 코드가 제거되어 수컷을 생산할 것인가)를 어느 정도까지 통제할 수 있는지를 알아내는 것은 이 놀라운 체계에서 가능한 많은 앞으로의 연구 방향 중 하나"라고 이메일에서 밝혔다. 이 자연적인 복제 원리를 이해한다면, 다른 종에서 인공으로 복제를 유도하려는 과학 연구에도 중요한 통찰을 제공할 수 있을 것으로 기대한다. 이베리아 수확개미의 기묘한 이야기는 생존을 위한 생명의 경이로운 적응력과 동시에 종의 정의, 생식 장벽, 개별성의 개념에 근본이 되는 질문을 던지며, 기술 면에서는 자연에서 발견된 정자 기반 복제 원리를 인간의 생명과학, 농업, 보존 분야에 응용할 가능성도 열어주고 있다.
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- 포커스온
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[퓨처 Eyes(102)] 프랑스 몽펠리에대, '종간 복제' 개미 생식 전략 세계 최초 규명
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모바일 결제 6%↑⋯실물카드 사용 줄고 간편결제 비중 확대
- 올해 상반기 모바일 기기 등을 통한 카드 사용이 늘어나며 전체 카드 결제에서 차지하는 비중이 커졌다. 한국은행이 18일 발표한 '국내 지급 결제 동향'에 따르면 상반기 중 개인·법인의 신용·체크카드 하루 이용액은 3조5110억 원으로 지난해 같은 기간보다 3.7% 증가했다. 이 중 모바일·PC·전화자동응답·생체인식 등 실물카드 외 지급액은 1조6000억 원으로 6.3% 늘었으며, 실물카드 지급은 0.8% 감소했다. 이에 따라 모바일 기기 등을 통한 결제 비중은 작년 상반기 52.1%에서 올해 53.8%로 확대됐다. 특히 카드 기반 간편결제 비중은 51.4%로 1년 전보다 높아졌다. [미니해설] 상반기 카드 사용액 54% 모바일 결제⋯간편 결제 비중 확대 올해 상반기 국내 카드 결제에서 모바일 기기와 간편결제 서비스의 비중이 한층 확대된 것으로 나타났다. 이는 비대면 거래 확산과 더불어 소비자들의 결제 습관 변화가 뚜렷하게 반영된 결과다. 한국은행이 18일 발표한 '국내 지급 결제 동향'에 따르면 상반기 신용·체크카드 하루 평균 이용액은 3조5110억 원으로, 지난해 같은 기간보다 3.7% 증가했다. 그러나 결제 수단별로는 차이가 두드러졌다. 모바일·PC·전화자동응답·생체인식 등 실물카드가 아닌 비대면·전자적 방식의 지급액은 1조6000억 원으로 1년 전보다 6.3% 늘었다. 반면 실물카드 결제는 1조4000억 원으로 0.8% 줄었다. 결과적으로 모바일 기기 기반 결제 비중은 전체의 53.8%로, 지난해 상반기(52.1%)보다 1.7%포인트 증가했다. 특히 카드 기반 간편결제 서비스의 성장세가 두드러졌다. 상반기 전체 모바일 기반 결제 중 간편결제가 차지하는 비중은 51.4%로, 지난해 같은 기간(50.7%)보다 확대됐다. 간편결제는 지문·얼굴 인식 등 생체정보와 비밀번호 같은 간편 인증 수단만으로 결제와 송금이 가능해진 서비스다. 2015년 공인인증서 의무 사용이 폐지된 이후 급속히 확산됐으며, 최근에는 온라인 쇼핑뿐 아니라 편의점·대형마트 등 오프라인 매장에서도 널리 활용되고 있다. 은행권의 결제·송금 환경도 변화를 겪고 있다. 지난해 국내은행의 인터넷뱅킹(모바일뱅킹 포함) 하루 평균 이용 건수는 2735만 건으로 1년 사이 10.4% 늘었다. 다만 이용 금액은 85조9000억 원으로 전년보다 2.9% 감소했다. 이는 소액·빈번한 거래가 늘어났음을 시사한다. 대형 자금 이체보다는 생활 밀착형 소규모 결제가 증가하면서, 금융 활동의 디지털화가 일상에 깊숙이 스며들고 있음을 보여준다. 이 같은 변화는 금융·결제 인프라의 디지털 전환이 소비자의 생활 패턴을 바꾸고 있음을 의미한다. 특히 Z세대와 MZ세대를 중심으로 모바일 기반 결제가 보편화되면서, 실물카드를 지갑에서 꺼내는 빈도는 점점 줄고 있다. 또 코로나19 팬데믹을 계기로 비대면·모바일 거래에 대한 수용도가 높아진 것도 이러한 추세를 가속화했다. 한편 금융당국과 업계는 모바일 결제 확산에 따른 보안 리스크 관리에도 주력하고 있다. 생체인식, 이중 인증 등 보안 체계가 강화되고 있지만, 여전히 개인정보 유출이나 전자사기 위험은 잠재적 과제로 남아 있다. 따라서 안전한 인증 수단과 실시간 모니터링 시스템이 결제 서비스의 신뢰도를 좌우할 전망이다. 전문가들은 카드 결제 시장에서 모바일·간편결제가 차지하는 비중이 앞으로도 계속 확대될 것으로 보고 있다. 이미 간편결제가 전체 모바일 결제의 절반 이상을 차지하는 상황에서, 향후에는 QR코드, 웨어러블 기기 등 새로운 플랫폼이 더해져 결제 생태계가 다층적으로 진화할 가능성이 크다. 이처럼 결제 방식의 전환은 단순한 소비 습관의 변화에 그치지 않고, 금융 산업 전반의 경쟁 구도를 재편하는 요인으로 작용할 것으로 전망된다.
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모바일 결제 6%↑⋯실물카드 사용 줄고 간편결제 비중 확대
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[퓨처 Eyes(101) ]브룩헤이븐 연구소 '빅뱅 머신', 초기 우주 탐사 준비 완료
- 우주 탄생 직후의 '뜨거운 혼돈' 상태를 재현하는 '빅뱅 머신'이 본격적인 탐사를 위한 채비를 마쳤다. 미국 브룩헤이븐 국립연구소의 차세대 검출기 'sPHENIX'가 성능을 검증하는 핵심 시험을 성공적으로 통과하며, 태초의 물질로 알려진 '쿼크-글루온 플라스마(QGP)'의 특성을 정밀하게 재구성할 수 있음을 입증했다. '고에너지 물리학 저널' 최신호에 발표된 논문에 따르면, sPHENIX는 빛의 속도로 금 이온을 충돌시켰을 때 방출되는 입자의 수와 에너지를 정확히 측정하는 데 성공했다. 이 시험의 성공은 sPHENIX가 본격적인 과학 연구에 돌입할 준비가 됐음을 의미한다. '표준 촛불' 시험 통과…탐사 능력 입증 이번에 통과한 시험은 물리학에서 '표준 촛불(Standard Candle)' 테스트로 불린다. 이는 검출기의 정확도를 확인하는 매우 중요한 과정이다. 예를 들어, 우리는 100와트(W) 전구가 항상 같은 밝기를 낸다는 사실을 알고 있다. 만약 멀리 있는 100W 전구가 희미하게 보인다면, 우리는 그 밝기를 기준으로 거리를 계산할 수 있다. 이처럼 '표준 촛불' 시험은 이미 결과가 잘 알려진 입자 충돌을 일으켜, 검출기가 그 결과를 얼마나 정확하게 측정하는지 확인하는 작업이다. 이 시험을 통과해야만 앞으로 미지의 현상을 관측한 데이터 역시 신뢰할 수 있게 된다. 2024년 가을 3주 동안 진행된 이번 시험에서, 연구진은 금(金) 원자에서 전자를 떼어낸 '이온'을 빛의 속도에 가깝게 가속해 충돌시켰다. 그 결과, 이온들이 정면으로 충돌했을 때가 스치듯 비껴간 경우보다 10배 더 많은 하전 입자(전기적 성질을 띤 입자)를 생성했으며, 이 입자들의 에너지 또한 10배 더 강력하다는 예측된 결과를 정확히 측정해냈다. sPHENIX 공동연구단의 일원이자 전 대변인인 군터 롤런드 MIT 물리학과 교수는 "이는 검출기가 설계된 대로 작동한다는 것을 보여준다"며 "마치 10년간 만든 새 망원경을 우주로 보내 첫 사진을 성공적으로 찍은 것과 같다. 완전히 새로운 발견은 아닐지라도, 이제 새로운 과학을 시작할 준비가 됐음을 증명한 것"이라고 평가했다. 이번 논문의 주 저자인 하오런 정 MIT 물리학과 대학원생은 "이 강력한 기반 위에서 sPHENIX는 쿼크-글루온 플라스마 연구를 더 높은 정밀도와 해상도로 발전시킬 것"이라고 덧붙였다. 논문의 저자들은 모두 sPHENIX 공동연구단 소속으로, 이 연구단은 롤런드 교수와 하오렌 정(Hao-Ren Jheng) 연구원을 비롯해 MIT 베이츠 연구 및 공학 센터의 물리학자들을 포함, 전 세계 여러 기관의 과학자 300명 이상으로 구성되어 있다. 우주 태초의 '완벽한 유체'를 찾아서 연구진이 찾으려는 쿼크-글루온 플라스마(QGP)는 대체 무엇일까? 우리 몸을 포함한 세상의 모든 물질은 원자로, 원자는 양성자와 중성자로, 그리고 양성자와 중성자는 더 작은 '쿼크(quark)'라는 기본 입자로 이루어져 있다. 마치 레고 블록(쿼크)들이 모여 장난감 자동차(양성자, 중성자)를 만드는 것과 같다. 이때 '글루온(gluon)'이라는 입자가 강력한 접착제처럼 쿼크들을 단단히 붙잡고 있어 평소에는 절대 떨어지지 않는다. 하지만 우주가 탄생한 빅뱅 직후 수 마이크로초(100만분의 1초) 동안은 상상할 수 없는 초고온·초고압 상태였다. 초기 우주 환경에서는 강력한 접착제도 소용이 없어져, 쿼크와 글루온이 분리된 채 마치 뜨거운 수프(원시 수프)처럼 자유롭게 떠다녔을 것으로 추정된다. 바로 이 상태가 QGP다. QGP가 생성되더라도 그 지속 시간은 단지 10⁻²²초, 즉 약 100분의 1섹스틸리언(1/10²²)초에 불과하다. 이 원시 수프는 약 100분의 1섹스틸리언(1/10²²)초라는 눈 깜짝할 사이보다도 훨씬 짧은 시간 존재하다가, 우주가 빠르게 냉각되면서 다시 뭉쳐 오늘날의 양성자와 중성자를 만들었다. 특히 QGP는 섭씨 수조 도에 달하는 상태에서 점성이 거의 없는 '완벽한 유체(perfect fluid)'처럼 행동했을 것으로 보인다. 이는 물처럼 흐르는 액체라기보다, 수천 마리의 물고기 떼가 한 몸처럼 완벽하게 움직이듯 모든 입자가 저항 없이 일사불란하게 움직이는 상태를 의미한다. 롤런드 교수는 "QGP 자체는 결코 볼 수 없고, 그것이 붕괴하며 남긴 입자 형태의 '재'만 볼 수 있다"면서 "sPHENIX의 목표는 이 입자들을 측정해 순식간에 사라진 QGP의 특성을 재구성하는 것"이라고 설명했다. 무게 1000톤 '빅뱅 머신'의 압도적 성능 이처럼 까다로운 임무를 위해 sPHENIX는 2층집 크기에 무게 1000톤에 달하는 거대한 규모로 제작됐다. 현재는 퇴역한 기존 PHENIX 검출기를 대체해 2021년 설치됐으며, 초당 1만5000건의 입자 충돌을 포착하고 그 잔해를 3차원으로 추적할 수 있다. 검출기의 여러 시스템이 함께 작동하며 sPHENIX는 단일 충돌에서 생성된 입자 폭발을 추적하는 거대한 3D 카메라 역할을 한다. 특히 MIT 베이츠 연구 및 공학 센터가 제작한 핵심 부품 'MVTX'는 측정의 정밀도를 획기적으로 높였다. 25년 여정의 마침표…새로운 시작 예고 현재 sPHENIX는 25년간 우주 초기 비밀을 탐사해 온 상대론적 중이온 충돌기(RHIC)의 마지막 임무를 위한 데이터를 수집하고 있다. RHIC는 이번 가동을 끝으로 운영을 종료하며, 그 뒤를 이어 차세대 '전자-이온 충돌기(Electric-Ion Collider, EIC)'가 임무를 이어받게 된다. MIT 박사후연구원 캐머런 딘은 "sPHENIX의 재미는 이제 시작"이라며 "모든 데이터가 확보되면, 우리는 QGP의 밀도나 서로 다른 입자를 묶는 에너지의 비밀을 풀어줄 '10억분의 1' 확률의 극히 드문 현상을 탐색할 수 있을 것"이라고 기대를 밝혔다. 이 연구는 미국 에너지부 과학실과 국립과학재단의 일부 지원을 받아 수행됐다.
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[퓨처 Eyes(101) ]브룩헤이븐 연구소 '빅뱅 머신', 초기 우주 탐사 준비 완료
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[우주의 속삭임(138)] 소행성 '류구'에서 지구에 없는 미지의 광물 발견
- 일본의 소행성 탐사선 하야부사2가 2020년 지구로 가져온 소행성 '류구(Ryugu)' 시료에서 지구상에서는 한 번도 확인된 적 없는 신종 광물이 발견됐다고 과학 전문매체 사이언스얼럿이 5일(현지시간) 보도했다. 이는 태양계 형성과 초기 화학 반응을 밝히는 데 중요한 단서를 제공할 뿐 아니라, 생명 기원의 단초와도 연결될 수 있다는 점에서 학계의 주목을 받고 있다. 수십억 년 전 태양계의 흔적 류구는 탄소질 소행성으로, 태양계 형성 초기의 화학적 기록을 거의 오염되지 않은 상태로 간직하고 있다. 지구는 화산 활동, 판 구조 운동, 풍화 작용 등으로 원시 기록이 사라졌지만, 류구는 그러한 변화를 겪지 않아 상대적으로 '원형'에 가까운 물질을 보존하고 있다. 하야부사2는 2020년 총 5.4g의 시료를 지구로 반입했으며, 국제 연구진은 이 가운데 불과 9.3mg만을 확보해 분석을 진행했다. 이처럼 극히 제한된 물질로도 학계는 놀라운 결과를 얻어냈다. X선 분석으로 드러난 희귀 성분 미국 에너지부 브룩헤이븐 국립연구소(BNL)와 미국 스토니브룩대학 지구과학팀은 두 가지 X선 이미징 기법을 통해 류구 시료를 비파괴 방식으로 관찰했다. 표면과 내부를 동시에 화학적으로 분석할 수 있어 귀중한 시료를 손상시키지 않는 것이 특징이다. 분석 결과, 시료에는 셀레늄, 망간, 철, 황, 인, 규소, 칼슘 등 다양한 원소가 포함돼 있었다. 특히 인(Phosphorus)은 지구에서 흔히 발견되는 '인산염(우리 치아와 뼈에서 발견되는 미네랄)' 형태와 함께, 지구상에 존재하지 않는 희귀한 '인화물' 형태의 두 가지로 존재하는 것이 확인됐다. 지구에 없는 결정체 'HAMP' 연구팀은 후속 분석에서 '수화 암모늄 마그네슘 인산염(HAMP, Hydrated Ammonium Magnesium Phosphate)'이라는 새로운 광물을 특정했다. 이는 지구에는 존재하지 않는 결정체로, 지구에서 발견되는 스트루바이트(Struvite)와 유사한 성질을 지녔다. 스트루바이트는 생물학적 과정과 밀접하게 연관된 광물로, 인간의 신장 결석의 주요 구성 성분이기도 하다. 이에 대해 미국 사우스플로리다대 매슈 파섹 교수(우주생물학)는 학술지 네이처 애스트로노미(2024년) 기고문에서 "류구에서 발견된 HAMP는 외계 물질이 지구 생명 탄생 과정에 기여했을 가능성을 보여주는 또 하나의 증거"라고 평가했다. 생명 기원 연구로 확산 지구 생명 기원 연구에서 외계 기원 물질의 역할은 오래전부터 논의돼 왔다. 혜성이나 소행성이 원시 지구에 충돌하며 물과 유기물을 공급했다는 '범세계적 씨앗설(판스페르미아)'은 대표적인 가설이다. 이번 HAMP 발견은 이러한 논의를 한층 구체적으로 뒷받침할 수 있는 성과로 꼽힌다. 연구를 이끈 폴 노스러프 스토니브룩대 교수는 "시료의 내부와 외부 화학 성분을 동시에 확인할 수 있는 기술 덕분에, 귀중한 자료를 훼손하지 않고 태양계 형성 초기의 흔적을 직접 관찰할 수 있었다"고 밝혔다. 희소성과 연구 경쟁 류구 시료의 양은 고작 5.4g에 불과하다. 전 세계 수백 명의 과학자들이 연구 기회를 얻기 위해 경쟁하고 있으며, 각 연구팀에 배분된 양은 수 mg 단위에 지나지 않는다. 이번 연구 역시 9.3mg만으로 성과를 도출했으며, 이는 과학자들이 얼마나 정밀하고 신중하게 분석을 진행하는지를 보여준다. 이 같은 희귀성과 중요성 때문에 국제 공동연구의 필요성은 더욱 커지고 있다. 제한된 물질에서 최대한 많은 정보를 추출하는 것이 과학계의 과제다. 태양계 형성의 비밀 열쇠 류구 시료 연구는 단순히 새로운 광물을 찾는 데 그치지 않는다. 각 원소와 광물의 형태는 태양계 형성 당시의 온도, 압력, 화학 반응 환경을 반영한다. 이번에 발견된 HAMP와 같은 광물은 초기 태양계에서 인과 질소, 수소가 어떤 방식으로 결합했는지, 그리고 이러한 결합이 생명체가 이용 가능한 분자로 이어졌는지에 대한 단서를 제공한다. 학계는 이번 발견을 토대로 향후 추가 연구를 통해 태양계 형성과 생명 기원의 연결 고리를 구체적으로 규명할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 류구에서 가져온 미세한 암석 입자는 인류가 우주와 생명 기원을 이해하는 데 있어 귀중한 열쇠가 되고 있다. 지구에는 존재하지 않는 새로운 광물이 발견되면서, 외계 물질이 생명 탄생 과정에 영향을 미쳤을 가능성에 무게가 실리고 있다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 지오사이언스(Geosciences)에 게재됐다. 과학계는 류구 시료 분석이 앞으로도 태양계 형성과 생명 기원의 연결고리를 규명하는 핵심 연구 과제가 될 것으로 보고 있다.
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[우주의 속삭임(138)] 소행성 '류구'에서 지구에 없는 미지의 광물 발견
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[우주의 속삭임(137)] 나비성운서 포착된 '우주의 먼지'⋯지구 탄생 비밀 푸는 단서
- 지구 탄생의 기원을 밝히는 단서인 '우주의 먼지'가 나비성운에서 포착됐다고 과학기술 전문매체 사이언스 얼럿이 전했다. 지구로부터 약 3400광년 떨어진 전갈자리 남쪽에 자리한 나비성운(NGC 6302)에서 별의 죽음 과정에서 형성된 결정성 먼지가 식어가는 장면이 제임스 웹 우주망원경(JWST)에 잡힌 것이다. 별의 최후, '우주의 건축 자재' 남기다 나비성운은 거대한 항성이 생을 마치며 외곽 물질을 우주로 방출해 형성된 행성상 성운이다. 중심에는 백색왜성이 남아 극도로 뜨거운 열을 내뿜고 있으며, 폭발적으로 분출된 가스와 먼지가 나비 날개처럼 펼쳐져 있다. 연구진은 JWST의 적외선 관측과 칠레 아타카마 전파망원경(ALMA)의 데이터를 결합해 성운 내부를 정밀 분석했다. 그 결과, 성운 중심부의 두꺼운 먼지 고리에서는 그을음과 같은 비정질 입자뿐 아니라 포스터라이트, 엔스타타이트, 석영 등 규산염 결정 구조가 확인됐다. 먼지 입자는 수 마이크론 크기로 비교적 오래 성장한 것으로 분석됐다. 중심에서 멀어질수록 이온화 에너지가 낮은 원소가 분포하는 뚜렷한 농도 구배도 관측됐다. 생명 기원의 단서 '탄소 분자' 연구팀은 또 별에서 분출된 철·니켈 제트와 함께 다환방향족탄화수소(PAHs)의 고농도 분포를 발견했다. PAH는 탄소 원자가 고리 구조로 배열된 분자로, 우주 전역에 널리 퍼져 있으며 생명체 형성 이론에서 중요한 요소로 꼽힌다. 산소가 풍부한 환경으로 알려진 나비성운 중심부에서 PAH가 검출된 것은, 별의 강한 바람이 주변 물질과 충돌하며 새로운 유기 화합물을 생성했을 가능성을 시사한다. "우리는 별의 먼지로 이루어졌다" 영국 카디프대의 천체물리학자 마쓰우라 미카코 박사는 "수년간 논쟁이 이어졌던 우주 먼지의 생성 과정을 이번 관측으로 한층 명확히 이해할 수 있게 됐다"며 "차분하게 냉각된 영역에서는 보석 같은 결정체가, 격렬한 충돌이 일어난 영역에서는 거친 먼지가 동시에 형성되는 과정을 직접 확인했다"고 설명했다. 과학계는 이번 연구가 지구와 태양계 형성 과정을 규명하는 데 중요한 단서를 제공할 것으로 기대하고 있다. 태양계의 기원을 직접 되돌릴 수는 없지만, JWST와 같은 차세대 장비는 별의 죽음이 남긴 '먼지'가 어떻게 행성과 생명의 재료로 재탄생하는지를 보여주고 있다.
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[우주의 속삭임(137)] 나비성운서 포착된 '우주의 먼지'⋯지구 탄생 비밀 푸는 단서
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[퓨처 Eyes(98)] 버지니아텍, 얼음 스스로 움직이는 '슬링샷 효과' 발견
- 미국 버지니아텍 연구팀이 금속 표면 위에서 얼음이 저절로 움직이는 새로운 현상을 밝혀냈다고 phys.org, 아르스 테크니카 등 과학 전문 매체들이 최근 보도했다. 연구에 따르면 얼음 원반이 금속판 위에서 한동안 멈춰 있다가, 갑자기 활처럼 튕겨 앞으로 미끄러졌다. 바람이 분 것도, 사람이 밀어 준 것도 아니었다. 연구팀은 이 현상을 '슬링샷(slingshot, 새총) 효과'라 이름 붙였다. 이 연구의 출발점은 미국 캘리포니아 데스밸리의 레이스트랙 플레이야(Racetrack Playa)였다. 이곳에서는 수박 크기 바위들이 마른 호수 바닥을 길게 가르며 이동한 흔적을 남긴다. 바위가 이동하는 과정(Sailing stone-세일링 스톤, 움직이는 바위)은 오랫동안 미스터리로 남아 있었지만, 2014년 조사에서 원리가 밝혀졌다. 비가 온 뒤 고인 얕은 물이 밤에 얼고, 낮에 녹기 시작하면서 얇은 얼음판이 형성됐다. 이 얼음판이 바람을 타고 떠다니며 바위를 조금씩 밀어 옮겼던 것이다. 자연의 섬세한 조건이 모여 돌을 움직이게 한 셈이다. 버지니아텍 연구팀은 이 현상을 모방하면서도 한 걸음 더 나아갔다. 바람이 없어도 얼음이 움직일 수 있는 인공적 방법을 찾고자 한 것이다. 조너선 보레이코 버지니아텍 기계공학과 교수는 "자연에서는 바람이 불어야 얼음이 바위와 함께 움직였지만, 우리는 표면 구조만으로도 얼음을 스스로 이동하게 만들고 싶었다"고 설명했다. 얼음을 움직이는 헤링본 무늬 길 연구팀은 금속 표면을 다듬어 얼음을 이동시키는 길을 만들었다. 알루미늄 판에 화살촉이 이어진 '헤링본(생선뼈) 무늬' 홈을 파자, 녹은 물이 홈을 따라 한쪽 방향으로만 흐르게 됐다. 흐름이 생기자 얼음은 물 위에 떠서 함께 이동했다. 강에서 튜브를 타고 내려가는 모습과 흡사했지만, 여기서는 중력이 아니라 표면의 모양이 흐름을 만든다. 실험에 쓰인 얼음은 증류수를 얇은 원반 모양으로 얼린 것이었다. 바닥부터 위로 얼려 공기방울이 생기는 것을 줄였고, 알루미늄 판 위에 올려 녹이는 과정 전체를 다양한 각도에서 촬영했다. 실험 장치는 얼음이 표면 위에서 어떤 움직임을 보이는지 세밀하게 관찰할 수 있도록 설계됐다. 이 과정에서 연구진은 녹은 물이 단순히 흘러내리는 것이 아니라 표면 구조에 따라 방향성을 띤 흐름을 만들 수 있음을 확인했다. 이는 얼음을 능동적으로 움직일 수 있는 첫 단추였다. 잭 타포칙 버지니아텍 박사과정 연구원은 "헤링본 무늬는 물이 거꾸로 흐르는 것을 막고 반드시 한쪽 방향으로만 흐르게 한다. 물이 흐르는 방향에 얼음도 함께 움직일 수밖에 없다"고 말했다. 새총처럼 튕겨 나간 얼음의 비밀 뜻밖의 결과는 발수 코팅을 한 표면에서 나타났다. 연구팀은 얼음의 움직임을 더 빠르게 만들기 위해 표면에 물을 잘 튕겨내는 처리를 했다. 예상은 빗나갔다. 얼음은 오히려 표면에 달라붙어 움직이지 않았다. 하지만 곧 얼음 앞쪽에서 새로운 변화가 일어났다. 홈을 따라 흐르던 녹은 물이 얼음 앞쪽으로 빠져나가 납작한 웅덩이를 형성했다. 이때 앞쪽과 뒤쪽의 표면장력 차이가 생기며 얼음을 앞으로 당겨냈다. 표면이 평평해지려는 힘이 얼음을 한순간에 튕겨낸 것이다. 연구팀은 이 과정을 '슬링샷 효과'라고 불렀다. 타포칙 연구원은 "발수 코팅 표면에서는 물이 홈 속에 머무르지 않고 얼음 앞쪽에 길게 고인다. 얼음은 이 웅덩이 중심으로 재배치되며, 그 과정에서 강한 표면장력 차이가 생겨 새총처럼 튀어 오른다. 이전 실험보다 훨씬 흥미로운 물리 현상"이라고 강조했다. 표면장력은 낯선 개념 같지만 생활 속에서 쉽게 볼 수 있다. 컵 가장자리에 맺힌 물방울이 둥글게 뭉치거나, 젖은 나뭇잎 위에서 물방울이 구슬처럼 굴러가는 모습이 바로 그것이다. 얼음 앞쪽에 납작한 웅덩이가 생기면 표면은 더 넓어지려 하고, 이 힘의 불균형이 얼음을 앞으로 밀어낸다. 보레이코 교수는 "얼음이 단순히 녹는 과정에서 물의 흐름과 표면장력이 맞물려 방향성을 만든다. 이는 기존의 라이덴프로스트(Leidenfrost) 현상과도 다르고, 얼음을 제어하는 새로운 방식을 보여준다"고 설명했다. 라이덴프로스트 효과는 매우 뜨거운 프라이팬에 물을 몇 방울 떨어트리면, 물 방울이 프라이팬 위를 부유하면서 미끄러지듯 마구 움직이는 현상을 말한다. 표면온도가 400℃(물의 끓는 점보다 훨씬 높음) 이상이면, 물방울 아래에 수증기(또는 증기)의 큐션이 형성되어 프라이팬의 공중에 떠 있게 된다. 이 효과는 기름이나 알코올을 포함한 다른 액체에도 적용되지만, 이 현상이 나타나는 온도는 다 다르다. 자연 원리의 재현과 과거 연구와의 연결 보레이코 연구팀은 이전에도 물과 얼음의 독특한 거동을 연구했다. 특히 라이덴프로스트 현상에 주목했다. 이는 뜨거운 팬 위에 물방울을 떨어뜨렸을 때 물방울이 수증기 쿠션을 타고 둥둥 떠다니는 현상이다. 물은 약 섭씨 200도(℃) 이상에서 이런 효과를 보이지만, 얼음은 훨씬 높은 온도에서야 가능하다. 연구팀은 섭씨 550도 이상에서 얼음이 수증기 층 위에 뜨는 현상을 실험으로 확인했다. 보레이코 교수는 "이번 실험은 더 이상 끓거나 뜨는 효과를 찾는 것이 아니다. 단순히 녹는 얼음을 올려두었을 때 표면 구조로 방향성을 줄 수 있느냐를 물은 것"이라고 말했다. 이번 연구는 그런 극한 조건을 쓰지 않았다. 상온에서 단순히 녹는 과정과 표면의 기하학적 설계만으로 얼음을 움직이게 한 것이다. 자연의 원리를 실험실에서 새롭게 재현한 사례다. 단순 호기심 넘어선 실용적 응용 연구는 단순한 호기심을 넘어서 실질적인 활용 방안으로 이어지고 있다. 첫째, 얼음이나 성에를 제거하는 제상(除霜) 기술이다. 항공기 날개, 냉동고, 태양광 패널, 열교환기 표면은 겨울마다 얼음과 성에로 효율이 떨어진다. 기존에는 열을 많이 가하거나 화학제를 써서 제거해야 했다. 하지만 이번 실험에서처럼 부분적으로만 녹여도 얼음이 스스로 떨어져 나가면, 열 에너지를 최대 10배 줄일 수 있다. 둘째, 소규모 발전 장치다. 금속 표면을 원형으로 설계하면 얼음 원반이 계속 회전한다. 원반에 자석을 붙여 코일과 결합하면 전기를 생산할 수 있다. 큰 발전소를 대신할 수는 없지만, 전력 소모가 적은 센서나 웨어러블 기기에는 충분하다. 셋째, 미세 유체 제어 기술이다. 반도체 공정이나 바이오 칩에서는 작은 물방울을 원하는 방향으로 보내는 것이 중요한데, 지금까지는 펌프나 전기장을 써야 했다. 연구팀의 방식은 단순히 표면 구조와 표면장력만으로 물방울을 제어할 수 있어 새로운 가능성을 연다. 해당 논문은 'ACS 응용 재료 및 인터스페이스(ACS Applied Materials and Interfaces)' 저널에 게재됐다. 이번 연구의 한 가지 잠재적 응용 분야는 에너지 수확이다. 예를 들어, 금속 표면을 직선이 아닌 원형으로 패턴화하면 녹는 얼음 디스크가 지속적으로 회전하게 된다. 디스크에 자석을 부착하면 자석도 회전하며 전력을 생성한다. 또한 회전하는 디스크에 터빈이나 기어를 부착하는 것도 가능하다. 이처럼 이번 성과는 자연의 원리를 모방한 과학이 어떻게 응용으로 이어질 수 있는지를 보여 준다. 하지만 넘어야 할 과제도 있다. 실제 장비에 적용하려면 표면이 오랫동안 기능을 유지해야 한다. 먼지나 기름때가 홈을 막지 않도록 관리하는 방법도 필요하다. 얼음의 크기와 모양, 온도 변화 속도에 따라 효과가 달라지는 만큼 표준화된 설계가 뒷받침돼야 한다.
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[퓨처 Eyes(98)] 버지니아텍, 얼음 스스로 움직이는 '슬링샷 효과' 발견
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[글로벌 핫이슈] CB 인사이트 "샤오미·테슬라, AI로 자동차 산업 재편⋯도요타는 특허로 방어"
- 자동차 업계에 거대한 지각 변동이 일고 있다. 전통 제조사를 넘어 'AI 기업'으로 거듭나려는 거인들의 생존 경쟁이 본격화했다. 스마트폰 기업 샤오미가 AI를 앞세워 거세게 도전하고, 테슬라가 자율주행과 로봇 기술로 산업 판도를 바꾸는 가운데, 특허 강자 토요타는 제휴로 왕좌를 지키려 한다. 이제 자동차의 경쟁력은 엔진과 디자인이 아닌, 사업 전반을 꿰뚫는 AI 역량이 판가름한다. 미국의 시장분석기관 CB 인사이트가 18일(현지시각) 닛케이 신문과 함께 시가총액 기준 세계 주요 자동차 제조사 20곳의 AI 대응 수준을 분석한 보고서를 발표했다. 이 보고서는 '실행력'(AI의 사업 전반 적용 수준)과 '혁신력'(AI 특허 출원, 전략적 인수·투자)을 기준으로 각 기업의 AI 전략을 평가했다. AI를 사업 전반에 통합하는 선도 그룹, 제휴 생태계로 격차를 좁히는 추격 그룹, 그리고 분산형 AI 네트워크라는 다음 격전지에서 미래가 결정된다고 분석했다. AI 선도 기업 3인방, 각기 다른 생존 공식 보고서에 따르면 AI 경쟁의 최상위권 기업들은 AI를 특정 기능에 한정하지 않고 연구개발, 제조, 물류, 고객 경험 같은 사업 모든 분야에 적용하고 있다. 보고서는 중국의 샤오미, 미국의 테슬라, 일본의 토요타를 이 흐름을 주도하는 대표 기업으로 꼽았다. 이들은 제조용 인간형 로봇, '완전 자율주행(5단계)', 차세대 AI 반도체 설계라는 공통 목표를 향해 나아간다. 특히 자동차 산업의 '신참'인 샤오미의 행보는 파격적이다. 2024년 연구개발비의 25%를 AI에 쏟아부으며 AI 기업으로의 완전한 변신을 선언했다. 스마트폰 같은 가전제품 분야에서 쌓은 빠른 개발 역량을 무기로 테슬라와 정면 승부를 벌이는 모양새다. 실제로 자율주행차, 인간형 로봇 '사이버원', 독자 AI 반도체 개발(앞으로 10년 70억 달러 투자) 등 샤오미의 AI 전략은 테슬라의 '옵티머스' 로봇과 FSD(완전 자율 주행) 반도체 개발 계획과 놀랍도록 닮았다. 테슬라 역시 독자 AI 반도체 설계뿐 아니라 자체 'AI 슈퍼컴퓨터'를 운영하며 기술 수준을 높이고, 일론 머스크의 xAI와 협력해 대화형 AI '그록'을 차량에 싣는 등 자동차를 단순한 이동 수단이 아닌 'AI 플랫폼'으로 진화시키고 있다. 반면 토요타는 다른 길을 걷고 있다. 3000건을 웃도는 압도적인 AI 관련 특허를 바탕으로, 외부의 검증된 기술을 적극 받아들이는 전략을 쓴다. 보스턴 다이내믹스의 인간형 로봇을 제조 현장에 도입하고, 엔비디아의 플랫폼 'DRIVE AGX'로 차세대 자율주행차를 개발하는 것이 대표 사례다. 흥미로운 점은 특허 보유량이 시장 지배력을 보장하지는 않는다는 점이다. 현대자동차와 포드 모터는 1500건을 웃도는 특허로 토요타의 뒤를 잇지만, AI 대응 수준 평가에서는 뒤처졌다. 반면 샤오미와 테슬라의 특허는 100건 미만이고, BMW는 AI 관련 특허가 단 한 건뿐이지만 높은 경쟁력을 유지하고 있다. 특허 보유량이 절대적 경쟁력이 아니라는 의미다. 영업 비밀, 빠른 혁신, 전략적 제휴 역시 AI 시대의 핵심 성공 요인으로 떠올랐다. 추격자들의 반격 카드 '제휴 생태계' AI 경쟁에서 뒤처진 기업들에게 제휴는 격차를 단숨에 따라잡을 가장 효과적인 카드다. 보고서는 선두 그룹을 따라잡으려고 자체 역량을 구축하는 일은 지난한 과정이라고 지적했다. 외부와 협력해 AI 기능을 신속히 이식하는 일이 중요하다고 강조한 것이다. 제너럴 모터스(GM)는 엔비디아와 손잡고 공장 운영, 차량 설계, 자율주행 AI 개발까지 포괄 역량을 키우고 있다. 스텔란티스는 프랑스 AI 스타트업 '미스트랄 AI'와 협력해 차량 내 고객 경험과 제조 공정 최적화를 동시에 노리고 있다. 특정 분야에 집중한 맞춤형 제휴도 활발하다. 혼다는 중국 '모멘타'와 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS)을, IBM과는 소프트웨어 정의 차량(SDV)을 개발하고 있다. 기아는 '사운드하운드 AI'의 음성 AI 기술과 '삼성 스마트싱스' 사물인터넷(IoT) 플랫폼을 결합해 스마트카 기능을 구현하고 있다. 폭스바겐은 미국 세렌스, 구글과 협력해 차량용 AI 비서와 대화형 AI '챗GPT'를 싣고 있다. 특히 자동차 산업의 경계를 넘나드는 이종(異種) 산업 간의 협력도 눈길을 끈다. 인도의 마힌드라는 미국 국방 스타트업 '안두릴 인더스트리스'와 손잡고 무인 자율 잠수함과 농업용 드론을 개발하고 있다. 토요타는 건설기계 기업 코마츠와 자동운전 광산 차량을 개발하고 있다. 중국의 BYD는 유비테크, 포워드X 로보틱스, 화웨이와 협력해 인간형·자율이동 로봇과 공장 자동화 시스템을 시험하고 있다. 자동차 기업들이 이동 수단을 넘어 국방, 농업 같은 새로운 영역으로 확장하며 미래 성장 동력을 찾는 흐름이다. 최종 승부처, 개별 AI 아닌 '네트워크' 역량 자동차 AI 경쟁의 최종 승부처는 개별 AI 도구의 성능이 아닌, 이를 유기적으로 연결하는 '분산형 AI 네트워크' 구축 역량이 될 것으로 보인다. 로봇, 센서처럼 현실 세계와 소통하는 '피지컬 AI' 시스템들을 마치 하나의 두뇌처럼 통합해 스스로 학습하고 개선하는 체계를 만드는 기업이 시장을 지배한다는 분석이다. 테슬라는 자율주행 시스템과 인간형 로봇 옵티머스를 동시에 훈련시키는 AI 슈퍼컴퓨터로 이 분야를 개척하고 있다. BMW 역시 피규어 AI의 인간형 로봇을 도입하고 엔비디아와 가상 공장을 구축하며 비슷한 길을 걷고 있다. 인간형 로봇은 이 네트워크의 핵심 요소로 떠오르고 있다. 중국의 BYD는 유비테크 로보틱스의 '워커'를, 메르세데스-벤츠는 앱트로닉의 '아폴로'를, 보스턴 다이내믹스를 인수한 현대자동차는 '아틀라스'를 각각 제조 공정에 시범 도입하며 가능성을 살피고 있다. 하지만 많은 기업이 여전히 음성 비서, 공장 최의적화 같은 개별 AI 시스템에만 집중하며 더 큰 그림을 놓치고 있다. 분산형 네트워크 구축에는 막대한 투자와 고도의 통합 기술이 필요해 후발 주자에게는 높은 진입 장벽이 된다. 미래 자동차 선도 기업은 개별 AI 성능이 아닌 '통합 능력'이 결정할 것이다. 자동차 산업의 AI 경쟁은 승자와 전략이 뚜렷해지는 단계로 접어들었다. 자동차 제조사들은 이제 아마존, 구글 같은 정보기술 대기업과 이동 수단 시장을 두고 직접 경쟁해야 하는 처지가 됐다. AI 투자와 특허의 양극화가 심해지는 가운데, 빠른 혁신과 전략적 협업이 기업의 생존을 위한 필수 조건이 됐다. AI의 필요성을 여전히 의심하는 기업은 AI로 산업의 규칙을 다시 쓰는 기업들에 뒤처질 가능성이 크다.
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[글로벌 핫이슈] CB 인사이트 "샤오미·테슬라, AI로 자동차 산업 재편⋯도요타는 특허로 방어"
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[글로벌 핫이슈] 미국, 중국 부정수출 방지 AI반도체에 극비 위치추적장치 부착
- 미국정부가 중국에 대한 부정수출될 우려에 대비해 일부 첨단반도체 칩에 비밀리에 위치추적장치를 부착한 사실이 확인됐다. 로이터통신은 13일(현지시간) 소식통을 인용해 미국의 수출규제 대상국에 대해 우회수출될 가능성이 있는 인공지능(AI) 칩을 검지하는 것을 목적으로 조사대상으로 선정된 특정 반도체칩에 대해서만 이같은 위치추적장치 부착이 적용됐다고 보도했다. 위치추적장치는 항공기 부품 등 수출규제대상을 추적하기 위해 미국이 수사기관이 수십년전부터 사용하고 있다. 최근에는 반도체 우회유통을 단속하기 위해소도 사용되고 있다는 것이다. AI 서버의 공급망에 관한 복수의 소식통들은 델과 슈퍼마이크로 등 서버 출하에 추적장치가 시용되고 있다고 밝혔다. 이들 서버에는 엔비디아와 AMD 반도체가 탑재되고 있다. 소식통에 따르면 추적장치는 통상 서버의 포장내에 감추어져 있다. 누군가가 장치 설치에 관여해 수송경로의 어느 지점에서 설치되는지는 분명치 않다고 소식통은 설명했다 서버의 공급망에 관여하는 2명의 소식통은 지난 2024년에 엔비디아의 칩을 탑재한 델이 제조한 서버의 출하 당시에 대형 추적장치가 배송박스에 설치돼 있었을 뿐만 아니라 배송박스 안쪽과 서버 자체에 소형으로 눈에 띄지 않는 기기가 감추어져 있었다고 지적했다. 또다른 소식통은 칩 재판매업체가 델과 슈퍼마이크로의 서버로부터 추적장치를 제거하고 있는 이미지나 동영상을 본적 있다고 언급했다. 대형 추적장치 중에서는 스마트폰 정도의 크기도 있었다고 덧붙였다. 소식통들은 추적장치 설치에는 통산 수출관리와 집행을 감독하는 미국 상무부의 선업안전보장국이 관여하고 있지만 국토안보부 조사국(HSI)과 연방수사국(FBI)도 관여하고 있을 가능성이 있다. 최근 AI 칩 밀수 혐의로 기소된 중국 국민의 고소장에는 한 공모자가 다른 공모자에게 엔비디아 칩이 포함된 서버의 추적기를 확인하라고 지시한 내용이 담겨 있기도 했다. 전문가들은 미국과 중국이 AI와 같은 민감한 부문에서 상호 편집증이 기본자세가 되는 새로운 국면에 접어들고 있다고 지적한다. 미국 상무부는 논평 요청에 응답하지 않았으며, 중국 외교부도 즉각적인 논평을 내놓지 않았다.
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[글로벌 핫이슈] 미국, 중국 부정수출 방지 AI반도체에 극비 위치추적장치 부착
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[증시 레이더] 코스피, 美 물가지표 부합에 3,220대 회복⋯4거래일 만에 반등
- 코스피가 13일 예상치에 부합한 미국 물가지표 발표로 금리 인하 기대가 커지며 4거래일 만에 반등했다. 한국거래소에 따르면 이날 코스피 지수는 전장보다 34.46포인트(1.08%) 오른 3,224.37에 마감했다. 장중 한때 3,200선을 내줬으나 다시 상승폭을 확대했다. 코스닥지수는 0.86% 오른 814.10으로 마감했다. 원/달러 환율은 8.2원 내린 1,381.7원에 거래를 마쳤다. 삼성전자(0.91%)·SK하이닉스(3.35%) 등 반도체주와 LG에너지솔루션(0.26%), POSCO홀딩스(0.98%) 등이 올랐고, HD현대중공업(2.52%)·HD한국조선해양(6.60%) 등 조선주도 강세였다. [미니해설] 美 물가 '예상치 부합'에 금리 인하 기대…ITC 판결 호재로 디스플레이株 급등 이날 코스피 상승을 견인한 종목군은 반도체와 조선이었다. 삼성전자(0.91%)와 SK하이닉스(3.35%)가 강세를 보였고, LG에너지솔루션(0.26%), POSCO홀딩스(0.98%), 삼성SDI(0.23%) 등 이차전지주도 올랐다. 조선 업종에서는 HD현대중공업(2.52%), HD한국조선해양(6.60%), 한화오션(2.21%)이 동반 상승했다. 금융주 가운데서는 KB금융(0.44%), 우리금융지주(0.60%)가 올랐으나 신한지주(-0.86%), 하나금융지주(-0.12%)는 하락했다. ITC 판결 호재, 디스플레이株 폭등 장중 삼성디스플레이가 중국 BOE를 상대로 한 미국 국제무역위원회(ITC) 소송에서 사실상 승소했다는 소식이 전해지며 디스플레이주가 폭등했다. LG디스플레이가 22.49% 급등했고, 덕산네오룩스(24.60%), 비에이치(15.80%) 등이 강세를 보였다. ITC는 BOE가 삼성디스플레이의 OLED 영업비밀을 부정 취득·사용했다고 판단하고 미국 시장 수입을 약 15년간 금지하는 명령을 예비판결에서 내렸다. 최종 판결이 11월로 예정돼 있지만 결과가 뒤집힐 가능성은 낮다는 게 업계 전망이다. 환율 하락, 외국인 매수세 유입 원/달러 환율은 미국 CPI 발표 후 8.2원 내린 1,381.7원에 마감했다. 환율 하락은 외국인 자금 유입을 자극하며 코스피 상승 모멘텀으로 작용했다. 금리 인하 기대가 강화된 가운데 외국인 투자자의 순매수가 확대되면 추가 상승 여력도 커질 수 있다는 관측이 나온다. 이번 흐름은 주요국에서도 유사하게 나타났다. 미국 스탠더드앤드푸어스(S&P)500과 나스닥지수는 물가 안정 신호와 금리 인하 기대에 동반 상승했고, 일본 닛케이225지수 역시 엔화 약세에도 불구하고 기술주 중심의 매수세가 이어졌다. 반면 유럽 증시는 ECB의 통화정책 불확실성과 경기 둔화 우려로 상승폭이 제한됐다. 한국 증시의 경우 ITC 판결이라는 개별 호재가 더해져 상승 탄력이 상대적으로 컸다.
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[증시 레이더] 코스피, 美 물가지표 부합에 3,220대 회복⋯4거래일 만에 반등



