과학기술

구글과 NASA가 지원하는 캐나다 양자 컴퓨터 기업 ▲D-웨이브 시스템즈(D-Wave Systems)가 개발한 D-웨이브 2048큐빗(Qubit) 양자 어닐링(Quamtum Annealing) 컴퓨터가 노벨 물리학상을 받은 위상적 상전이 실증에 성공했다. D-웨이브에 따르면, ‘D-Wave 2000Q™ 시스템’을 프로그래밍해 인공 스핀의 2차원 격자를 형성했다. 시뮬레이션 된 시스템에서 관찰된 위상 특성은 양자효과 없이 존재할 수 없으며 이론적인 예측과 밀접하게 일치한다. 이처럼 까다롭고 어려운 양자역학의 현상을 이론대로 실증할 수 있어 앞으로 양자 컴퓨터를 사용, 양자 시뮬레이션으로 새로운 재료 개발 가능성이 나오고 있다.

공항에서 비행기를 타기 전에 반드시 거쳐야 하는 검색대는 값비싼 X선을 사용해 짐 속의 내용물을 확인하고 있다. 그런데, 평범한 Wi-Fi 기기를 사용해 간편하게 검사할 수 있는 기술이 발표됐다. 이 기술은 미국 룻거스 대학(Rutgers University) 뉴브런즈윅(New Brunswick) 캠퍼스의 공학부 제니퍼 첸(Jennifer Chen) 교수팀이 대상물에 Wi-Fi 전파를 조사하고, 그 반사와 투과의 모습을 수신기로...

KAIST 기계공학과 미래의료로봇연구단(소장 권동수 교수)이 개발한 유연 원격 내시경수술로봇 ‘케이-플렉스(K-FLEX)’가 살아있는 동물의 담낭을 절개하는 수술에 성공했다.연구팀은 국립암센터 손대경 교수 연구팀의 협조를 통해 돼지 배의 표면에 만든 절개 부위에 다양한 방향과 각도로 휘어지는 유연 내시경 수술로봇을 삽입하고 병변이 위치한 간과 담낭으로 로봇을 접근시켰다.이후 내시경의 채널을 통과한 직경 3.7mm의 소형 수술도구가...

개화하면서 빨갛게 물드는 꽃, 날갯짓 할 때 색이 변화하는 나비도 로봇으로 제작할 수 있다. 고승환 교수(서울대) 연구팀이 생체의 움직임과 색 변화를 모사한 새로운 소프트 액추에이터를 개발했다. 소프트 액추에이터는 고분자 등 탄력 있고 가벼운 물질로 구성된 구동 장치이다. 단단한 강체 액추에이터와 달리 로봇에 자유로운 움직임을 부여해주고 곡면이나 깨지기 쉬운 물체도 다룰...

국내 연구진이 금속 액체방울로 새로운 나노 물질을 개발했다. 울산과학기술원 권순용 교수‧곽진성 연구교수 연구팀이 용융금속합금 액체방울을 이용해 고품질 텔루라이드 나노벨트를 제조하고, 이를 수분으로부터 지켜줄 그래핀의 봉지막 기능을 향상시켰다고 밝혔다.꿈의 신소재인 그래핀이 발견된 후 이와 유사한 2차원 층상 구조의 칼코겐(주기율표 16족 원소 중 황(S)·셀렌(Se)·텔루륨(Te)의 3원소) 화합물의 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그러나 텔루륨...

국내 연구진이 최근 주목받고 있는 스스로 조립된 유전자 가위 기술로 생체 조직에 전달해 암을 치료하는 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 이병권) 의공학연구소 생체재료연구단 오승자 박사팀과 테라그노시스연구단 장미희 박사팀은 공동연구를 통해 유전자 절단 효소인 ‘Cas9’ 단백질을 개량하여 유전체 서열 선택성을 부여하는 ‘sgRNA’와 자가 조립이 가능하고, 외부의 전달체 없이 안전하게 암 생체 조직으로...

장기이식은 장기 기증자가 나타나지 않으면 할 수 없고, 설사 이식한다고 하더라도 면역 거부반응 등 기존 장기이식 기술은 많은 과제를 안고 있다. 그런데, 이식받을 돼지로부터 채취한 세포를 실험실 장비에서 배양해 인공 폐를 만들고, 이식하는 데 성공했다. 미국 텍사스의과대학 연구팀이 생물반응 장치(Bioreactor)에서 배양한 ‘바이오공학 폐(Bioengineered Lung)’를 돼지에게 성공적으로 이식했다. 연구 결과는 8월...

어디든 붙여서 소리를 내는 ‘투명한 스피커’와 성대의 진동을 감지해 목소리를 인식하는 ‘투명한 마이크로폰’이 개발됐다. 웨어러블 전자기기는 물론 음성인식, 음성지문보안, 로보틱스 등 다양한 분야에 기여할 전망이다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부의 고현협 교수팀은 ‘투명하면서 전기전도성을 가지는 나노막(Nanomembrane)’을 제조하고, 이를 음향소자에 응용해 ‘신체를 비롯한 다양한 사물에 부착이 가능한 스피커와 마이크로폰’을 개발했다. 이 기술은 미국과학협회(AAAS)에서...

귀금속 백금(Pt)을 극소량만 사용하여 수소를 대량으로 생산할 촉매가 개발됐다. UNIST는 자연과학부 화학과 김광수 특훈교수(국가과학자) 연구팀이 상용화한 백금 촉매의 80배 적은 양의 백금만 사용해 수소 생성 활성도는 100배 높이는 새로운 수소 생산 촉매를 개발했다고 지난 31일 밝혔다. 이번 연구결과(논문명 ‘Multicomponent electrocatalyst with ultralow Pt loading and high hydrogen evolution activity’)는 에너지...

식물의 자연 광합성 반응을 모방한 친환경적인 리튬공기전지가 숙명여대·UNIST 연구팀에 의해 개발됐다. 한국연구재단은 류원희 교수(숙명여자대학교), 류정기 교수(UNIST) 공동연구팀이 인공광합성 촉매를 적용해 리튬공기전지용 촉매 시스템을 개발했다고 29일 밝혔다.현재 상용되는 리튬이온전지로는 전기자동차의 주행거리가 200~300km 내외에 그친다. 한 번 충전으로는 서울에서 부산까지 가기 어렵다. 반면 리튬공기전지는 리튬이온전지보다 에너지밀도가 2~3배 높아 500km 이상 장거리 운행이...

세계 처음으로 DNA를 소재로 사용하여 피부 안으로 유효한 약물을 전달하는 ‘나노마이크로 DNA 바늘(needle)패치’ 기술이 상용화된다. 이 패치는 3차원 나노패터닝기술로 만든 미세한 크기의 DNA 바늫을 피부에 부착해 약물을 포함한 유효물질을 흡수시키는 기술이다. 과학기술정보통신부(장관 유영민)는 정준호 박사(한국기계연구원) 연구팀이 개발한 ‘나노 마이크로 DNA 바늘 패치’ 상용화를 위해 연구소기업인 ‘에이디엠바이오사이언스(주)’의 설립을 지난 7월 17일 인가했다고 밝혔다. 연구소기업은 공공연구기관의 기술을 직접 사업화하기 위해 자본금 20%

인간의 피부 노화와 탈모를 막을 수 있는 길이 '쥐 실험'을 통해 밝혀지고 있다는 새로운 연구 결과가 나왔다. 그동안 피부 노화와 탈모 문제를 해결할 수 있는 실험 결과는 오직 쥐에게만 효과가 입증되었다. 그러나 이번 연구는 세포 발전소라고 불리는 미토콘트리아의 기능에 초점을 맞춰 진행함으로써 새로운 장을 열었다는 평가를 받고 있다. 미국 앨라배마대학교 버밍햄캠퍼스의...