이제, 촉각(Haptics, 햅틱)의 시대가 펼쳐진다

영상 속의 주인공이 피아노 건반을 톡톡 칠 때마다 내가 그 건반의 촉감을 느끼고, 청량한 가을바람 속에서 들판을 거니는 주인공이 느끼는 갈대풀의 촉감을 우리가 느낄 수 있다면 그것은 더 이상 상상속의 얘기가 아니다. ▲ 유튜브 「Gloveone」 https://www.youtube.com/watch?v=BpddmkxGlfI 2020년 5G 초고속 인터넷시대가 돌입함에 따라, IT 기술들은 빠른 데이터 전송 및 데이터 응답속도, 그리고 많은 기기들과 연결되며 사용자와의 상호작용을 강화하는 방향으로 급속히 발전하고 있다. 이 중에서도 실감미디어 기술 발달이 두드러지는데, 이는 현실과 가상을 결합하는 방식에 따라, VR(Virtual Reality, 가상현실), AR(Augmented Reality, 증강현실), MR(Mixed Reality, 혼합현실), XR(Extended Reality, 확장현실) 등으로 나눈다. ICT 산업에서 실감미디어 산업은 그동안 시각과 청각 영역에 있어서 많은 발전을 이루어 왔다. 2014년 페이스북이 VR헤드셋 제조사인 ‘오큘러스’를 20억 달러(약 2.4조원)에 인수하면서 VR 시장이 게임엔터테인먼트 사업을 중심으로 급성장을 했고, 2016년 AR 기술을 활용한 ‘포켓몬고(Pokemon Go)’의 출현은 대중의 관심을 AR 기술로 이끌었다. 또, 가상현실(VR)의 몰입감과 증강현실(AR)의 정보전달력이 결합된 혼합현실(MR)에이어 최근 퀄컴사의 스냅드래곤1)칩의 개발로 확장현실(XR)이 가능하게 되었는데, 이는 VR, AR, MR 기술을 망라하는 초실감형 기술 및 서비스를 말한다. 전파와 종이를 매개로 하던 신문, 라디오, TV는 콘텐츠를 일방적으로 소비자에게 전달하는 역할이었다. 그 뒤 초고속 인터넷, 3G, LTE의 통신네트워크의 발달로 소비자들은 시간 제약 없이 원하는 콘텐츠를 골라볼 수 있었고, 자신의 의견을 실시간으로 전달하는 것이 가능하게 되었다. 실감미디어는 여기에 한층 더 나아가, 개인을 위한 콘텐츠를 제공한다. 즉, VR 기술은 사용자 시선의 흐름에 따라 달라지는 콘텐츠를 실시간으로 제공하고, AR은 사용자가 처한 상황에서 정보형 콘텐츠를 실시간으로 제공해 준다. 인간은 중요한 감각인 오감(시각, 청각, 촉각, 후각, 미각) 이외에도 열감각, 근감각, 운동감각, 방향감각, 균형감각, 고통, 시간감각 등 매우 다양한 감각을 가지고 있다. 이 중에서 현재 VR/AR에서 에서 어느 정도 사실적으로 재현할 수 있는 감각은 시각과 청각에 그치고 있다. 그러기 때문에 최근, 사용자의 몰입감을 증가시키기 위해 촉각에 대한 연구인 ‘햅틱(Haptics)’ 기술에 대한 관심이 뜨거울 수밖에 없다.  햅틱 기술을 사용하면 사용자가 피부감각, 근감각 등을 느끼는 물리적 자극을 재현할 수 있다. 즉, 사용자가 햅틱 장치를 연결하면, 가상 또는 실제 환경에서 물체를 만지고 조작하거나, 걷거나 뛰면서 움직이는 다양한 신체 활동을 사실적으로 재현 및 경험하게 된다. 또, 딱딱한 정도, 울퉁불퉁한 정도의 표면 질감이나 마찰력, 온도 등의 촉감을 느낄 수 있음으로써 가상 또는 현실 세계에서 그 몰입도와 사실성을 크게 향상시킨다. 따라서 이런 촉감, 근감각을 느끼기 위해 필요한 햅틱 장갑, 조이스틱, 버튼 등의 햅틱 장치(Haptic Device)의 연구가 활발히 진행되고 있다.▲ 간의 CT 이미지를 3차원으로 재구성하여 조이스틱으로 암세포의 위치와 크기를 확인하는 모습 「김상연 한국기술교육대 교수, 이우정 연세대 교수, 박진아 KAIST 교수」  VR/AR 환경에서 사용자의 몰입도를 증가시킬 수 있는 이 햅틱 기술은 그야말로 미래 ICT 시장의 신성장동력으로 제시된다. 이것은 문자 전송 시, 스마트폰의 화면에 표시된 자판을 손으로 느끼게 해주고, 시각 장애자들에게 그림을 그릴 수 있게 해줄 뿐만 아니라 컴퓨터 모니터 상의 난로와 눈사람의 온도를 마우스를 통해 느낄 수 있게 해준다. 또, 의사가 수술하며 사람의 간을 누르거나 뜯어낼 때의 실제 촉감을 실습생이 조이스틱을 통해 느낄 수도 있다. 한편, 영화계에서도 3D, 4D에 이어 주인공이 느끼는 모든 촉각을 관람객에게 전달해 줄 수 있는 짜릿한 ‘햅틱 영화’의 등장이 미래에 머지않았음을 말해준다.  4차 산업혁명시대, 이 햅틱 기술이 우리 일상에서 단순히 실험, 교육, 게임, 미디어 등의 영역을 넘어, 우리 미래 삶을 어떻게 변화시킬지 상상하는 것만으로도 흥분된다.1) 스냅드래곤 : 퀄컴사에서 개발한 스마트폰, 태블릿PC, 스마트북 등을 위한 모바일 SoC(System on Chip), 즉 모바일용 반도체 칩셋이다.◆ 칼럼니스트 김혜영 교수(sweetcandice@hanmail.net) KAIST 신소재공학 전공 학·석사학위를 받고 KAIST 홍보이사, KAIST 입학사정관원, 민주평화통일자문위원, ㈜엠지텍 부사장, 한국열린사이버대학교 교수, 잉글리쉬나라 대표, 용인시디지털산업진흥원 창업지원센터장을 역임했다. 용인 관내기업의 창업지원 및 용인시 초·중·고 IT/SW코딩교육을 총괄 운영했으며, 현재, (사)시니어벤처협회 부회장, 중소벤처기업부 멘토위원, 법무부 교정위원, 경기도 소재부품산업 육성위원 및 기술개발사업 심사위원, 4차 산업혁명 강연자, 교육전략가, 진로전문가, 그리고 '김혜영 TV' 유튜버로서 왕성하게 활동하고 있다.기사제공 : 월간교육평론

04-22 29

KAIST, ‘융합인재학부’ 신설로 교육혁신 시도 - 정재승 박사

 ‘KAIST에 학점없는 <융합인재학부>를 신설’, 학점을 없애고 책 100편의 서평을 내면 졸업 가능이라는 동아일보에 실린 정재승 교수에 관한 기사는 필자에게 만감을 교차시키며 읽는 내내 눈물을 흘리게 만들었다. 학창시절 필자는 당시의 학제, 제도, 법에 관해서는 한 번도 의심해본 적이 없었다. 한번 정해지면 불변인 진리라고 생각했다. 학생들은 그냥 이 사회가 정한 룰에 따라 살아야하는 것이라 생각했다. 박사 과정은 왜 4년, 5년이나 해야 하는 지, 군필이 안 된 남자들은 해외에 왜 나갈 수 없는 것인지, 학교에서 배운 것을 사회에서 사용하지 못하는 학위들이 무슨 의미가 있는지 생각하려들지 않았다. 수학천재라 불릴 만큼 학교를 대표해 수많은 수학경시대회를 나갔지만, 학교를 졸업하니 사회에서 더 이상 미적분도, 삼각함수도, 에너지 보존법칙도, 엔트로피 법칙도 쓸 일이 없어졌다. 현재도 왜 이런 것들을 배워야 하는지를 몰라, 학업에 의미를 못 찾고 방황하는 학생들을 보면 안타깝기 그지없다. 4차 산업혁명 시대에 걸맞은 교육과 인재 육성을 위해 KAIST의 정재승 교수는 ‘융합인재학부’의 학부장을 맡아 전통적인 학문 간 장벽을 넘어 문제해결형 인재를 양성하는 것을 목표로 파격적인 커리큘럼과 방법들을 담은 교육혁신을 제시하였다. [https://www.donga.com/news/article/all/20201013/103375868/1, 동아일보(2020.10.13.)] 사람들은 이 기사를 보았을 때, 과연 어떤 생각을 할까? ‘책만 읽으면 졸업할 수 있나 보다, Pass만 받으면 된다니 너무 편하겠다.’, ‘과연 여기 졸업해서 취직이 잘 될까?’, ‘파격적인데, 이것이 제대로 운영이 될까?’ 말들이 많다. 조금만 생각해봐도 이것은 KAIST 내에서만이 아닌 범국가적인 제도하에서 보았을 때, 여러 가지가 우려된다. 현실에서는 대학원 진학 및 취업 시 작성하는 이력서에는 ‘졸업학과’와 ‘졸업평점’ 기재란이 있고, 기업이나 기관, 심지어 외국에서조차 이 학부를 나온 학생들을 어찌 평가하고 받아들일지는 아직 아무도 장담하지 못하기 때문이다. 또, 아무리 혁신을 중요시하고 강조하는 KAIST라 할지라도 이런 파격적인 시도는 제도권 내의 교수 사회에서 무성한 반대와 질시, 따가운 시선, 무성한 뒷말들을 만들어 내고, 심지어 ‘왜 힘들게 이런 일들을 굳이 하려 할까?’하며 안타까운 시선으로 보는 사람들도 생겨난다. 융합인재… “언젠가 이렇게 다방면에 창의롭고, 열려있고, 일이든 기술이든 학문이든 '연결'을 시킬 수 있는 인재를 시대가 요구할 것이다. 문·이과를 넘나들고, 온갖 상상력과 창조적인 생각이 가득하고, 학문 간의 경계가 없어지는 그런 시대가 올 것이다.” 필자가 1994년도 KAIST 석사를 졸업하고 사회에서 여러가지 일을 하면서 절실히 깨달은 입버릇처럼 주장한 말이다. 정재승 박사는 말한다. "새로운 시도는 늘 우려의 시선으로 쳐다본다. 복잡계 물리학을 뇌에 적용할 때도 그랬고, 물리학과 졸업생이 의대에 연구원으로 갈 때도 그랬고, ‘10월의 하늘’1)을 시작할 때도 그랬고, 뇌공학이라는 듣도 보도 못한 학문을 시작할 때도 그랬고, 미래전략대학원을 이끌 때도, 신경건축학회를 만들고 스마트시티를 마스터플래닝 할 때도 마찬가지였다." [KAIST, ‘융합인재학부’ 신설 교육혁신 실험나서, 동아일보(2020.10.13.) 발췌] KAIST가 배출한 자랑스런 정재승 박사… 과학콘서트 저자이자 강연자로 과학의 대중화에 앞장선 KAIST의 바이오 및 뇌공학과 교수이다. 후배지만 선배보다 현명하고, 능력 있고, 그 능력을 자기만 가지려 하지 않고 많은 이들과 나누려는, 끊임없이 여러가지 창의로운 길을 제시하며 누구도 가지 않는 길에 두려워하지 않고 제도권에 도전하는, 그리고 그것을 행동으로 옮기는, 이 시대의 진정한 작은 거인이다. 이 한 사람이 100명, 1000명, 아니 수십만 명의 미래인재를 만들어 낸다. 그리고 이들은 우리 미래의 삶에 많은 영향을 끼치게 된다. 굳이 내가 나서서 '모난 돌'이 될 필요 없다는 식의, 내 밥그릇, 내 영역 챙기기에 급급한 이 시대에, 이런 선각자의 위치에 서야 한다는 것, 사명감 소명감이 없이는 결코 쉽지 않은 일이다. 이것이 얼마나 무모하고 힘겨운 시도였다는 것을 역사는, 후세는 말하게 될 것이다. 누구도 가지 않은 길을 가는 정재승 박사에게, 사회적 책임감을 다하지 못한 선배로서의 미안한 마음과 함께, 진심어린 응원, 꼭 해내리라는 믿음의 응원과 지지를 보낸다. “정 박사님, 박사님의 진정성을 믿습니다. 그리고 이 혁신이 울림이 되어 이 사회를 바꾸게 될 것입니다!” ◆ 칼럼니스트 김혜영 교수(sweetcandice@hanmail.net) KAIST 신소재공학 전공 학·석사학위를 받고 KAIST홍보이사, KAIST입학사정관원, 민주평화통일자문위원, ㈜엠지텍 부사장, 한국열린사이버대학교 교수, 잉글리쉬나라 대표, 용인시디지털산업진흥원 창업지원센터장을 역임했다. 용인 관내기업의 창업지원 및 용인시 초·중·고 IT/SW코딩교육을 총괄 운영했으며, 현재, (사)시니어벤처협회 부회장, 중소벤처기업부 멘토위원, 법무부 교정위원, 경기도 소재부품산업 육성위원 및 기술개발사업 심사위원, 4차 산업혁명 강연자, 교육전략가, 진로전문가, 그리고 '김혜영 TV' 유튜버로서 왕성하게 활동하고 있다.기사제공 : 주간교육신문

04-22 43

10년 후 달력, 거꾸로 지도…“남이 안하는 것 해야 일류 된다”-이광형 KAIST 신임 총장

‘괴짜 총장’ 이광형 KAIST 총장이 ‘10년 후 미래를 생각하며 살자’는 취지로 만든 2031년 달력을 보여주고 있다. 이 총장 오른쪽 뒤에 ‘거꾸로 세계지도’가 걸려 있다. 김성태 객원기자‘괴짜 총장’의 집무실은 역시 남달랐다. ‘4월 8일 화요일’. 책상에 올려진 4월 달력의 날짜와 요일이 맞지 않았다. 자세히 보니 앞으로 10년 후, 2031년 달력이다. 그는 평소 연구실의 TV를 거꾸로 걸어두고 있어 ‘괴짜 교수’로 불려왔다. 1999년 방영한 인기 TV 드라마 ‘카이스트(KAIST)’에서 ‘괴짜 교수’로 불렸던 박기훈(안정훈 분) KAIST 전산학과 교수의 실존 모델이다. 총장실을 더 둘러보니 이상한 건 달력뿐 아니었다. 세계지도도, 조직도도 거꾸로 걸려있다. 중앙일보가 지난 2월 말 취임한 이광형(67) KAIST 신임 총장을 8일 오후 만났다. 취임 두 달이 채 못 된 이 총장의 아래·윗입술이 부르터있었다.학생들 대기업 지향은 2류 의식한국 대학 획일화 돼 다양성 부족남 좇는 최고보다 최초 연구 중요성공률 80% 넘으면 지원 안 해특허 없으면 사업할 수 없는 시대한국 ‘동북아 허브국’ 만들어야실리콘밸리 다녀온 김정주, 넥슨 창업 이광형 KAIST 총장이 중앙일보와 인터뷰를 하고 있다. 김성태 객원기자Q. 10년 후 달력에 거꾸로 세계지도, 거꾸로 조직도 …, 좀 당황스럽다.A. “‘10년 후 미래를 생각하며 살자’는 취지에서 만들었다. 일부러 소문낸 것도 아닌데 2031년 달력 반응이 좋다. 300부를 만들었는데, 달라는 곳이 많아 300부를 더 주문했다. 거꾸로 세계지도는 김재철 동원그룹 회장이 만들어 쓰고 계신 걸 나눠주신 거다. 세계지도를 뒤집어 보면 한반도는 대륙에서 대양으로 뻗어 나가는 최적의 항구 모양, 위쪽 일본 열도는 방파제 격이다. 거꾸로 조직도엔 총장이 맨 아래에 있다. 교직원을 섬기는 마음으로 살겠다는 내 다짐이다.”Q. KAIST 개교 50주년에 총장이 되셨다. 지난 50년을 돌아보면. A. “KAIST는 과학기술을 통한 경제발전이라는 정부의 목표 아래 국내 최초의 연구중심 이공계 특수대학원으로 1971년 설립됐다. 당시만 하더라도 우리나라 사회·경제·교육 환경이 열악해 수많은 인재가 해외 유학을 떠났고, 대부분 돌아오지 않았다. 그런 환경에서 출범한 KAIST가 국민의 전폭적 지지와 성원 덕분에 50년 만에 QS대학평가에서 세계 39위에 오르는 세계적 수준의 대학이 됐다. 다만 지금 대한민국의 국가 위상이 세계 12위고, 세계 10위권 기업과 음악·영화 등에서도 세계 수위권이 많이 등장하고 있다. 그런데 대학은 그러질 못하고 있다.”총장실 벽면에 걸려 있는 거꾸로 세계지도(왼쪽)와 거꾸로 조직도. 김성태 객원기자Q. 한국 대학 교육의 문제점은 뭔가.A. “한국 대학은 획일화돼 다양성이 부족하다. 대학마다 독특한 특성을 가질 수 있도록 자율성을 줘야 하는데, 정부에서 대학을 평가하는 잣대가 너무 획일적이다. 교수도 성공하기 쉬운 연구만 한다.”Q. KAIST의 향후 비전은 뭔가.A. “국가 위상에 맞는 세계 일류대학이다. 기존의 따라 하기 성장전략으로는 2등까지는 할 수 있지만, 1등은 못한다. 1등을 하려면 남이 못하는 것, 안 하는 것을 해야 한다. 그래서 향후 미래 50년을 위한 신문화 비전으로 ‘QAIST’를 제안했다. 질문하는 창의인재와 인공지능(AI) 시대 이후의 연구, 캠퍼스의 글로벌화, 기술사업화를 통한 재정자립, 신뢰 인재양성이 그것이다.”〈표 참조〉이광형 총장이 인터뷰에 앞서 KAIST 교정 조형물 앞에 섰다. 김성태 객원기자 Q. 세계 일류대학을 육성하기 위한 총장의 역할은 무엇인가.A. “세계 일류대학의 기반을 다지기 위해서 KAIST 구성원의 의식을 바꾸는 역할이 필요하다. 지금까지 KAIST가 세계 50위 안팎에 머무른 이유는 세계 일류대학이 되겠다는 다짐을 안 해서다. 삼성은 세계 일류 기업이 됐고, 방탄소년단(BTS)은 빌보드차트 1위에 올랐다. 프랑스 작가 생텍쥐페리는 ‘당신이 배를 만들고 싶다면, 넓고 끝없는 바다에 대한 동경심을 키워줘라’고 말했다. KAIST도 구성원들이 일류가 되겠다는 꿈을 꾸고 결의를 다진다면 일류가 될 수 있다.”Q. 교내 1개의 연구소(랩)가 1개의 벤처기업을 육성하자고 제안하는 등 창업에 특별한 관심을 기울이는 것 같다. A. “20세기형 대학은 교육과 연구가 주된 임무였다. 하지만 21세기형 대학은 교육·연구와 더불어 이를 사업화하는 임무가 추가된다. 기술사업화는 연구자에게 보람과 명예, 재산을 주고, 대학엔 재정 자립화의 수단이 될 수 있다. 임기 중 부작용이 날 정도로 적극 벤처 창업을 지원할 생각이다. 청년 실업이 국가적 문제로 떠오르는 상황에서, 일자리 문제를 해결한 가장 확실한 방법이 창업이다. 경제 영토를 넓히려면 창업이 가장 좋은 수단이다.”교내 호수에서 이광형 총장이 캠퍼스 내 연못에 사는 거위에게 먹이를 주고 있다. 이 총장은 '거위 아빠'로도 유명하다. 20여년 전 인근 유성시장에서 직접 사와 지금껏 길렀다. 김성태 객원기자Q. 취임식 때 밝힌 ‘기술이전전담조직(TLO·Technology Licensing Office) 민영화’도 창업 활성화를 위한 방법인가.A. “그렇다. KAIST가 보유한 특허와 지식재산이 상당한데, 이를 잘 활용하면 새로운 사업을 창출할 수 있다. 기존의 경직적인 조직문화를 탈피하려면 민간 기업이 이를 담당하는 게 좋다고 판단했다. 기업가정신을 바탕으로 학생과 연구 인력이 보유한 지식재산을 적극적으로 활용해 이들이 창업할 수 있는 기술을 발굴하기 위해서 올해 안에 스핀오프(spin off) 방식으로 TLO를 민영화하겠다.”Q. 제자들이 삼성·구글과 같은 일류기업에 가지 않고 창업하겠다고 하면 학교로서는 조금 주저할 수 있지 않나.A. “왜인가. 나는 학생들이 대기업을 지향하는 건 2류의식이라고 생각한다. 일류가 아니다. 스스로 생각해서 자기가 잘났고 똑똑하다면 자기 인생을 자기 스스로 정한 목표를 향해서 투신하는 게 보람 있는 것 아닌가. KAIST 졸업생이 세계 일류기업에 취직하는 것보다 창업하는 것을 원한다. 그게 본인을 위하고 인류를 위한 길이다.” Q. ‘성공 가능성이 80% 이상으로 높은 연구에는 연구비를 지원하지 않겠다’는 파격 발언도 하셨다.A. “정부 연구·개발(R&D) 과제 성공률이 90%가 넘는다고 하지 않나. 목표를 달성하기 쉬운, 연구를 위한 연구가 문제다. 이제는 ‘따라가는’ 연구가 아닌 무엇을 연구할까를 생각해야 할 때다. ‘최고’보다 ‘최초’의 연구를 통해 남들이 가지 않는 길을 가도록 돕겠다는 취지다.”미래 내다보고 준비해야 대처 가능그래픽=박춘환 기자 park.choonhwan@joongang.co.krQ. 한때 미국 실리콘밸리로 제자들을 연수보냈다는 얘기가 흥미롭다.A. “1998년 IMF 외환위기 직전까지 90년대 중반까지 6개월씩. 매년 4명을 보냈다. 학생들에게 우물 밖 세상을 보여주자는 취지였다. 처음엔 좀 걱정했는데 다들 스스로 알아서 잘했다. 그때 ‘우리 학생들은 능력이 무한하구나. 간섭할 필요 없이 세상을 보여주고 꿈을 갖게 하면 되는구나’하는 걸 깨달았다. 지금은 수조원의 기업을 이끄는 넥슨 김정주와 아이디스 김영달도 그때 실리콘밸리를 다녀온 제자다.” Q. 국회 세계특허허브추진위원회 공동대표를 맡고 있다.A. “지식재산은 국부의 원천이다. SK이노베이션과 LG에너지솔루션의 특허 분쟁에서 보는 것처럼, 이제 특허가 없으면 사업을 할 수 없는 시대가 열렸다. 우리나라를 동아시아 특허의 중심 국가로 육성하자는 취지에서 공동대표를 맡았다. 특허는 속지주의다. 특허를 출원한 국가에서만 특허의 효력이 있다는 뜻이다. 따라서 분쟁이 생기면 해당 국가에서 소송을 통해 해결해야 한다. 이때 특허권자 입장에서 전문 지식을 갖춘 판사가 빠르고 정확하게 판결을 내리는 국가에서 먼저 특허소송을 하는 게 일반적이다. 한 국가에서 판결을 내리면, 다른 국가도 이를 참조해 판결하기 때문이다. 미국 남부 텍사스 동부법원과 미국 서부 산호세법원, 독일의 만하임법원이 대표적이다. 아시아에서는 한국이 이런 역할을 맡아야 한다고 생각한다. 인천국제공항도 30여 년 전에는 갯벌이었다. 하지만 지금은 동북아 허브공항으로 자리매김했다. 공항처럼 한국도 특허중심 국가가 될 수 있다.”이광형 총장 집무실 원탁 테이블 가운데엔 조그만 어린왕자 인형이 놓여있다.이 총장은 어린왕자를 보면 어릴 적도 그랬지만, 지금도 가슴이 뛴다고 말했다. 이유가 뭐냐는 기자의 물음에, "무한한 자유를 느낀다"고 답했다. 김성태 객원기자Q.과학기술 특성화대학인데 미래전략대학원도 만들었다. 왜 미래학인가.A. “미래는 항상 우리에게 다가오고 있고 불확실하지만 피할 수 없는 숙명적인 것이다. 그래서 연구하지 않을 수 없다. 지금 시점에 더 필요한 건 기술의 발전으로 사회가 급변하는데 1년 후도 내다보기 어렵다는 점이다. 미래 연구의 기본은 발생 가능한 여러 가지 미래를 미리 내다보고 대비하는 거다. 이렇게 하면 어떤 미래가 닥쳐도 당황하지 않고 맞이할 수 있다. 또 발생 가능한 미래 중에서 우리가 원하는 쪽으로 미래를 만들어 갈 수도 있다. 그래서 미래학이 필요한 것이다. 10년 후 달력을 만든 이유기도 하다.” Q. 거액 기부가 이어지고 있다. 유독 KAIST에 거금을 기부하는 이유가 뭘까A. “그분들은 국가의 발전을 위해 돈을 쓰고 싶어 한다. 더불어 과학기술 발전이 국가 발전이며, KAIST가 대한민국 과학기술 발전의 선봉장이라고 생각한다. 그간 돈을 주면 제대로 쓴다는 믿음이 쌓여온 영향도 있다고 생각한다.” 대전=최준호 과학·미래 전문기자, 문희철 기자 joonho@joongang.co.kr 출처 : 중앙SUNDAY https://news.joins.com/article/24032055

04-12 152

KAIST 최원호 교수팀, 플라즈마 제트 기초기술 개발…의료·농업 활용 기대

 기체 제트의 이온화를 통한 액체 표면의 안정화를 모사한 삽화(제공:KAIST)© 뉴스1 KAIST(대전 유성구) 원자력 및 양자공학과 최원호교수 연구팀이 플라즈마가 기체와 액체 경계면의 안정성을 증가시키는 원리를 규명했다.이는 플라즈마 의료, 생명, 농업, 식품, 화학 등 여러 분야의 기초가 되는 기술로써 많은 응용이 기대된다.2일 KAIST에 따르면 연구팀은 기체제트를 강한 전기장으로 이온화해 만든 플라즈마의 특성을 이용하면 기체와 액체 사이 경계면의 안정성을 향상시킬 수 있다는 점을 실험과 이론으로 밝혀냈다.일반적으로, 번개구름인 뇌운(雷雲) 속의 빗방울처럼 강한 전기장 환경에 놓인 액체에서는 표면의 불안정성이 증가한다.불안정화의 대표적인 예로 전기방사(electrospinning)에서 전기유체역학적 불안정성(electrohydrodynamic instability)의 결과로 나타나는 테일러 원뿔(Taylor cone) 현상이 있다.최 교수 연구팀이 이번 실험에 활용한 플라즈마 제트에서는 `플라즈마 총알(plasma bullet)'로 불리는 고속의 이온화 파동과 전기바람(electric wind)이 발생하는데, 연구팀은 이들의 특성을 이용해 물 표면의 불안정성을 줄일 수 있었다.기체제트 내에 플라즈마를 발생시키면 생성되는 1초당 수십m 속력의 전기바람으로 인해 물 표면에 가해지는 힘이 증가해서 물 표면이 더 깊이 파이게 된다. 이에 따라 물 표면이 불안정해져야 하는 조건임에도 불구하고 안정적으로 유지되는 것을 연구팀은 실험적으로 확인했다.연구팀은 물의 표면을 따라 1초당 수십㎞ 속력으로 이동하는 플라즈마 총알이 물 표면에 나란히 같은 방향으로 일으키는 강한 전기장으로 인해 물 표면이 안정적으로 유지됨을 규명했다.연구팀이 활용한 플라즈마 제트는 최근 여러 학제간 연구분야에 다양한 목적으로 활용되고 있다.최원호 교수는 "이번 연구의 결과는 플라즈마에 대한 과학적 이해를 높이는 동시에 경제적이고 산업적 활용이 가능한 플라즈마 유체제어분야 연구를 확대할 것ˮ이라고 말했다.km5030@news1.kr

04-05 116

KAIST 이광형號 출범..."신문화 전략 'QAIST'로 미래 50년 대비한다"

“국가와 국민은 지난 50년 동안 그래왔듯 한국과학기술원(KAIST)이 변화의 중심에서 열어 갈 새로운 미래에 큰 희망을 걸고 있습니다.”이광형 KAIST 총장이 8일 취임식을 갖고 '이광형호' 출범을 알렸다. 국가와 국민이 KAIST에 거는 기대에 보답하겠다는 뜻도 밝혔다.취임식은 이날 오후 2시 대전 본원 대강당에서 진행됐다. 이 총장은 이 자리에서 오랜 기간 우리나라 과학기술계 발전을 견인한 KAIST가 위기와 기회가 공존하는 현재 발전의 돌파구 역할을 해야 한다고 강조했다.<이광형 KAIST 총장은 8일 취임식에서 신문화 전략 QAIST를 제안했다. KAIST를 바꿔, 앞으로 대한민국을 바꾸겠다는 포부도 전했다.>이 총장은 “우리 대학은 4차 산업혁명과 코로나19로 촉발된 '대변혁의 변곡점'에 서 있다”며 '인류 당면 문제 정의·해결' '국가와 인류의 번영, 지속을 위한 글로벌 가치 창출'을 지향점이자 비전으로 제시했다. 이 총장은 “이 비전을 이룰 수 있다면 세계 10위권 대학으로 진입하고 창의적인 글로벌 인재 배출, 연구 주제를 선도하는 대학, 국가 산업을 선도하는 대표 기업 배출 등으로 국민 기대에 부응할 수 있을 것”이라고 전했다.요체는 KAIST 신문화 전략인 'QAIST'다. 이 총장은 '글로벌 가치창출 선도대학' 'KAIST 비전 2031' '창의·도전·배려' 등 신성철 전임 총장이 강조한 비전과 정신을 기반으로 새로운 전략을 추진하고, '포스트 인공지능(AI) 시대'를 준비하겠다고 말했다. QAIST는 교육(Q), 연구(A), 국제화(I), 기술사업화(S), 신뢰(T)의 약자라는 것이 이 총장의 설명이다.특히 교육과 관련해 이 총장은 “학생들이 큰 꿈을 품도록 해야 한다”면서 “KAIST 교육 문제는 공부를 너무 많이 하는 것으로, 인성과 리더십을 기르는 데 시간을 할애하고자 한다. 다양한 세상을 보여 주고 '질문'이 나오게 하겠다”고 말했다.이 총장은 기술사업화와 관련해 “한 랩에 최소 벤처기업 한 개는 창업하고, 기술사업화팀도 민영화해 10년 후 연간 1000억원 수입을 올려 재정 자립을 이루겠다”고 전했다.이 총장은 “KAIST는 앞으로 고유한 빛을 내는 별빛으로 밤하늘을 빛내게 될 것이다. KAIST가 변화하면 다른 대학도 함께 변화하고, 대학이 변화하면 대한민국도 변화한다”며 KAIST를 통해 대한민국을 바꾸겠다는 포부를 밝혔다. 이 총장은 학교 운영의 큰 틀 외에 현안 사항에 대해서는 특별히 언급하지 않았다. 다만 이광형호가 출범하면서 앞으로 KAIST가 다양한 현안에 어떻게 대응할지에도 관심이 쏠리고 있다.특히 주목되는 현안은 'AI 대학원' 건이다. KAIST는 신 전 총장 재임기에 AI 대학원을 서울캠퍼스(홍릉)에 두는 안을 추진해 왔다. 대전 본원 내 AI 연구·교육 기능과 연계해 시너지 효과를 낸다는 계획이었지만 과학기술정보통신부 등의 이견이 노출돼 이 신임 총장의 결정이 주목된다.대전=김영준기자 kyj85@etnews.com출처 : 전자신문 https://www.etnews.com/20210308000213#

03-09 490

KAIST, 용량 25% 큰 배터리 소재 개발…전기차 주행거리 향상 기대

 한국과학기술원(KAIST)은 조은애 교수 연구팀이 기존 배터리 양극재보다 용량이 25% 이상 크면서도 안정적인 차세대 리튬 배터리 소재를 개발했다고 3일 밝혔다.전기자동차 주행거리를 늘리려면 배터리를 많이 탑재해야 하는데 이는 가격 상승의 원인이 된다.기존 전기차 배터리에는 주로 니켈 함량이 높은 `하이니켈` 양극 소재가 사용되는데, 1g당 용량이 200mAh(밀리암페어시)이다.연구팀은 가용 용량이 250mAh로, 기존 하이니켈 소재보다 25% 많은 에너지를 저장할 수 있는 리튬 과잉 양극 소재를 대안으로 제시했다.하지만 리튬 과잉 양극 소재는 첫 충전과 방전 사이 시기에 산화물을 구성한 산소가 돌이킬 수 없는(비가역적인) 환원 반응을 일으키면서 빠져나가는 문제가 있다.리튬 과잉 양극 소재는 산소 이온의 산화·환원 반응을 이용해 용량을 높여야 하는데, 이 문제는 산화물 양극재의 구조를 무너뜨리고 배터리 성능을 떨어뜨리는 원인이 된다.연구팀은 양극 소재 표면에 바나듐 이온을 첨가해 문제를 해결했다.바나듐을 첨가한 리튬 과잉 양극 소재의 첫 충·방전 시 가역성이 81%로, 순수 리튬 과잉 양극 소재(69%)보다 높게 나타났다.조은애 교수는 "첨가된 바나듐 이온이 양극 소재 내 산소 이온의 전자구조를 변화시켜 충·방전 시 가역적인 산화·환원 반응이 가능하도록 돕는 원리"라며 "공정이 비교적 간단해 대량생산도 가능하다"고 말했다.이번 연구 결과는 국제 학술지 `어드밴스드 사이언스`(Advanced Science) 지난 1월 29일 자 온라인판에 실렸다.(사진=연합뉴스)출처 : 한국경제TV https://www.wowtv.co.kr/NewsCenter/News/Read?articleId=A202103030239&t=NN

03-04 382

KAIST 장민석 교수팀, 1,000배 넘게 응축된 빛 관측

전자들의 집단 진동 ‘어쿠스틱 그래핀 플라즈몬’ 이용, 나노층 구조에 1,000배 넘게 응축된 중적외선 파동 이미지 최초 얻어내나노미터 단위로 전자기장 집속해 분자 검출 및 다양한 광학 소자에 응용 기대 KAIST 전기및전자공학부 장민석(사진 오른쪽) 교수와 세르게이(″ 왼쪽) 박사. 사진제공=KAIST KAIST는 전기및전자공학부 장민석 교수가 이끄는 국제 공동 연구팀이 그래핀 나노층 구조에 1,000배 넘게 응축돼 가둬진 중적외선 파동의 이미지를 세계 최초로 얻어내 초미시 영역에서 전자기파의 거동을 관측했다고 2일 밝혔다.연구팀은 수 나노미터(㎚) 크기의 도파로에 초고도로 응축된 ‘그래핀 플라즈몬’을 이용했다. 그래핀 플라즈몬이란 나노 물질 그래핀의 자유 전자들이 전자기파와 결합해 집단으로 진동하는 현상을 말한다. 최근 이 플라즈몬들이 빛을 그래핀과 금속판 사이에 있는 아주 얇은 유전체에 가둬 새로운 모드를 만들 수 있다는 사실이 밝혀졌다.이러한 그래핀-유전체-금속판 구조에서는 그래핀의 전하들이 금속판에 영상 전하(image charge)를 만들게 되고 빛의 전기장에 의해 그래핀의 전자들이 힘을 받아 진동하게 되면 금속에 있는 영상 전하들도 잇따라 진동하게 된다. 이러한 새로운 형태의 그래핀-유전체-금속판에서의 집단적인 전자 진동 모드를 ‘어쿠스틱’ 그래핀 플라즈몬(Acoustic Graphene Plasmon·AGP)이라고 한다.하지만 AGP는 광학적 파동을 수 나노미터 정도의 얇은 구조에 응집시키기 때문에, 외부로 새어 나오는 전자기장의 세기가 매우 약하다. 이 때문에 지금까지 직접적인 광학적 검출 방법으로는 그 존재를 밝혀내지 못했으며 원거리장 적외선 분광학이나 광전류 매핑과 같은 간접적인 방법으로 AGP의 존재를 보일 수밖에 없었다.이러한 한계점을 극복하기 위해, 국제 공동 연구팀은 새로운 실험 기법과 나노 공정 방법론을 제안했다. KAIST 전기및전자공학부의 장민석 교수와 메나브데 세르게이(Sergey Menabde) 박사 후 연구원은 민감도가 매우 높은 산란형 주사 근접장 광학현미경(s-SNOM)을 이용해 나노미터 단위의 도파로를 따라 진동하는 AGP를 세계 최초로 직접적으로 검출했고 중적외선이 천 배 넘게 응축된 현상을 시각화했다.해당 나노 구조들은 미국의 미네소타 대학(University of Minnesota)의 전자 및 컴퓨터 공학부의 오상현 교수팀이 제작했고 그래핀은 성균관대학교의 IBS 나노구조물리연구단(CINAP) 이영희 연구단장팀이 합성했다.출처 : 서울경제 https://www.sedaily.com/NewsView/22JNI3GEM7

03-03 395

반도체 인재 10명중 4명 KAIST 출신… "한국산업 우리가 이끈다"

KAIST 내일 개교 50주년학석박사 졸업생 7만여명 배출 삼성전자·SK하이닉스 등 요직에 향후 50년 '10·10·10 드림' 청사진 "글로벌 가치 창출 선도대학될 것" 1970년대 서울 홍릉에서 설립된 한국과학원(KAIS) 전경으로, 이를 모태로 1989년 KIST와 분리,한국과학기술대학(KIT)과 통합해 대덕 캠퍼스 시대를 열었다. KAIST 제공"우리나라 반도체 분야 박사 인력의 25%", "국내 공과대학 교수의 20%", "박사 출신 중견·벤처기업 CEO의 20%"이들의 공통점은 바로 'KAIST 출신'이라는 점이다. 올해 개교 50주년을 맞은 KAIST는 국내 산학연 등 각계 분야에서 최고의 과학기술 엘리트를 배출하며 국가와 사회 발전에 기여하고 있다.14일 KAIST에 따르면 국내 최초 이공계 연구중심 대학원인 '한국과학원(KAIS)'로 첫 발을 내디딘 지 50년을 맞는다.◇대학원 'KAIS'로 출발…1989년부터 'KAIST' 명맥 이어=KAIST는 1971년 2월 16일 서울 홍릉에서 'KAIS' 이름으로 설립된 이후 1973년 3월 106명의 석사과정 신입생을 처음 받았다. 2년 후인 1975년 신입생 중 92명이 졸업했고, 이어 같은 해 9월 21명의 박사과정 신입생이 입학했다. 이들은 3년 후인 1978년 8월 2명은 KAIST 첫 박사 졸업생이 됐다. 양동렬 명예교수는 KAIST 1호 박사이자 졸업생 출신 교수 1호다.1980년대 들어 KAIST는 숱한 변화를 겪어야만 했다. 1980년 12월 한국과학기술연구소(KIST)와 통합해 교명을 지금의 KAIST로 변경했고, 이후 1989년 6월 KIST와 다시 분리돼 같은 해 7월 한국과학기술대학(KIT)과 통합해 대덕 캠퍼스로 이전했다. 이 때부터 지금과 같은 학부와 대학원을 모두 갖춘 명실상부한 이공계 연구중심 대학의 대표 주자로 명성을 이어갈 수 있었고, 2009년 3월에는 한국정보통신대학교(ICU)와 통합해 규모를 키웠다.◇고급 과학기술 인력 양성소…과학·산업발전 주역 배출=KAIST가 반 세기 동안 배출한 고급 과학기술 인력은 올 2월 현재 박사 1만4418명, 석사 3만5513명, 학사 1만9457명 등 모두 6만9388명에 이른다. 졸업생은 우리나라 과학기술과 산업발전에 기여했고, 학생과 교수 창업을 통해 벤처 붐과 ICT 혁명에 중추적 역할을 담당했다. 지금은 포스트 코로나 시대의 디지털 경제 주역으로 활동하고 있다. 예를 들어, 삼성전자, SK하이닉스 등 우리나라 반도체 산업을 이끌고 있는 박사 인력의 25%, 국내 공과대학 교수의 20%, 박사급 중견 벤처기업 CEO의 20%를 KAIST 졸업생이 차지할 정도로, 국내 산업발전과 학문적 성장에 커다란 기여를 했다.KAIST는 1982년 아시아 태평양 지역 최초 인터넷 시스템 구축을 시작으로 1990년 대한민국 최초 인공지능센터 설립, 1992년 인공위성 우리별 1호 발사 성공 등 우리나라 과학기술 역사에 최초 최고라는 수식어가 붙은 다수의 연구성과를 거뒀다.또한 1995년 386 마이크로프로세서 개발, 2020년 휴머노이드 로봇 '휴보' 개발, 2008년 한국인 최초 우주인 배출, 2009년 무선 충전 전기버스 개발, 2015년 세계 재난 로봇대회 우승 등도 대표적인 성과로 꼽힌다.이 같은 우수한 성과를 바탕으로 2000년대 초까지 100위권 밖에서 머물던 세계대학 순위는 지난해 2월 영국 글로벌 대학평가기관인 QS의 '2020 세계대학 평가 순위'에서 39위로 상승했다. 또한 톰슨 로이터로부터 3년 연속(2016∼2018년) 아시아에서 가장 혁신적인 대학 1위, 세계에서 가장 혁신적인 대학 11위에 꼽히기도 했다.◇앞으로 50년 '10-10-10 드림'…인류 난제 해결·새 학문 개척=KAIST는 개교 50주년을 맞아 오는 16일 오전 대전 본원에서 '한국을 빛낸 50년, 인류를 빛낼 100년'이라는 슬로건 아래 기념식을 연다.기념식에선 문재인 대통령과 클라우스 슈밥 세계경제포럼 회장의 축하 영상과 로봇, 신소재, 인공지능, 생명공학 분야의 젊은 교수들이 과학기술을 통해 변화되는 미래 세상을 온라인 참석자들과 공유하게 된다. 또 로봇 바리스타, 자율주행 로봇, AI 피아노 공연 등 다채로운 행사로 진행된다.KAIST는 '글로벌 가치 창출, 선도대학'으로 향후 50년 동안 지향할 청사진도 제시한다. 앞으로 50년의 목표로 인류 난제를 해결하고 새로운 학문 분야를 개척하는 10명의 특이점 교수 배출과 기업 가치 10조원을 넘는 10개의 '데카콘' 스타트업 육성, 전 세계에 10개의 X-KAIST를 설립하는 '10-10-10 드림' 계획을 선언할 계획이다.신성철 KAIST 총장은 "반 세기 만에 일군 대한민국의 놀라운 과학기술 발전과 경이적인 경제 성장 뒤에는 KAIST가 함께 해 왔다"며 "앞으로 '글로벌 가치 창출, 선도 대학'의 비전을 수립하고, 국가와 인류의 새로운 미래를 위한 두 번째 꿈을 향한 도전과 혁신을 힘차게 시작하겠다"고 말했다.한편 KAIST는 올해 말까지 '글로벌 렉처 시리즈'를 연중 지속하고, 오는 10월에는 캠퍼스 및 연구시설을 개방하는 '오픈 KAIST' 개최를 통해 지난 50년의 성과와 앞으로의 비전을 국민과 함께 공유해 나갈 예정이다. 이준기기자 bongchu@dt.co.kr올해로 개교 50주년을 맞는 KAIST 대전 본원 캠퍼스로, 오는 16일 '한국을 빛낸 50년,인류를 빛낼 100년'을 슬로건으로 기념식을 연다. KAIST 제공 1980년대 한국과학기술원 현판식(왼쪽부터 이한빈 이사장, 이주천 초대 원장, 이정오 과기처 장관. KAIST 제공출처 : 디지털타임즈 https://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=001&oid=029&aid=0002655232&lfrom=facebook&fbclid=IwAR0qDWK5uURCAWrf1C1aQRUG1pxFVDveI_thSeWQnC0yD5PM2A2FGNUUbX4

02-15 390