• 최종편집 2025-10-21(화)

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  • 아태이론물리센터 전재형 사무총장, 경북과학기술대상 과학기술진흥 부문 대상 수상
    아태이론물리센터(소장 사사키 미사오, 이하 APCTP)는 ‘2025 경북과학기술대상’ 과학기술진흥 부문 대상 수상자로 전재형 사무총장이 선정됐다고 밝혔다. 경북과학기술대상은 과학기술의 육성과 그 문화 확산에 현저한 기여를 한 개인 또는 단체에 수여되는 상으로, 창의적인 연구개발 의욕을 고취시키고 과학기술문화 저변 확대를 위해 2001년 제정됐다. 수상자는 부문별 성과, 우수성, 그리고 지역 과학기술 발전에 대한 기여도 등을 종합적으로 평가해 선정된다. 전재형 사무총장은 물리 연구 활동을 중심으로 기초과학 진흥 및 과학기술의 국제화에 기여하고, 우수한 연구 성과를 바탕으로 차세대 글로벌 리더 육성에 공헌한 업적을 인정받았다. 특히 2021년 APCTP 사무총장으로 부임해 △정부 공공사업 우수 운영을 통한 지역 과학행정 위상 제고 △APEC 기반 국제협력 확대 및 과학외교 실현 △과학문화 대중화 및 지역 인재 양성 기반 확립 등 전반적인 사업 운영과 공로를 인정받아 수상자로 선정됐다. 2025 경북과학기술대상 시상식은 오는 18일 안동체육관에서 개최되는 경북과학축전 내에서 진행될 예정이다. 경북과학축전은 경상북도에서 매년 개최하는 대표적인 과학문화 축제로 다양한 전시·체험·강연 프로그램으로 구성돼 있다. APCTP는 경북과학축전과 연계해 경북도민들을 대상으로 ‘APCTP 올해의 과학도서 저자강연’을 양일간 진행 예정이다. APCTP 사사키 미사오 소장은 “센터는 국내외 연구 활동과 국제학술 활동뿐만 아니라 지역 공동체를 위한 다양한 활동도 이어오고 있다”며 “이러한 노력이 결실을 거두는 것 같다. 앞으로도 센터는 국가적 위상을 높이는 동시에 경북도민을 위한 다양한 과학문화 활동을 함께 펼쳐나갈 것”이라고 밝혔다. 한편 APCTP는 1996년 아시아태평양경제협력기구(APEC) 회의를 계기로 설립된 우리나라가 유치한 국내 유일의 국제이론물리센터다. 현재 아태 지역 19개 회원국 및 36개 협력·협정기관과 협력 관계를 맺고 있으며, 지금까지 300여 명의 국내외 과학 인재를 유치하고 양성해 왔다. 정부의 과학기술진흥기금 및 복권기금의 지원을 바탕으로 지속적인 성장과 연구 협력 확대를 이어가며 아시아태평양 지역의 이론물리 및 기초과학 분야에서 공동연구와 학술 교류를 활발히 촉진하고 있다. 또한 대중강연, 지역 과학축제, 청소년 대상 프로그램 등 시민 대상의 다양한 프로그램을 통해 기초과학의 공익적 가치를 증진하고 있다.
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    2025-10-16
  • 서울대 권성훈 교수팀, 신속 무균 시험법 개발 성공
    서울대학교 공과대학(이하 서울공대)은 전기정보공학부 권성훈 교수 연구팀이 서울대학교병원 의생명과학과 이은주 교수, 고려대학교 KU-KIST 융합대학원 김태현 교수 연구팀과 공동으로 기존에는 14일이 걸리던 의약품 무균 검사를 단 하루 만에 마칠 수 있는 ‘신속 무균 시험법(NEST, Nanoparticle-based Enrichment and rapid Sterility Test)’ 개발에 성공했다고 밝혔다. 이번 연구 성과는 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링(Nature Biomedical Engineering)’에 게재됐다. 대한약전에 따른 무균시험법은 의약품이나 의료기기 등 균이 없어야 하는 제품이 실제로 무균 상태인지 확인하는 시험법으로, 일반적으로 14일이 소요된다. 아울러 최근 제약시장에 새롭게 등장한 세포·유전자 치료제 등의 바이오의약품에도 이와 동일한 확인 시험법이 적용된다. 바이오의약품은 현대 생명공학의 산물로, 난치 혈액암 환자를 완치시킨 CAR-T 세포치료제, 팬데믹의 흐름을 바꾼 코로나19 mRNA 백신, 그리고 암 면역치료의 핵심 무기가 된 단일클론항체 등이 대표적이다. 이 의약품들은 불치의 영역으로 여겨지던 암을 완치시키고 치료 기회가 없던 환자에게 새로운 선택지를 제공하는 등 난치병 치료의 새로운 길을 연 바 있다. 이처럼 미래 의료의 핵심으로 그 중요성이 부각되면서, 글로벌 바이오의약품 시장은 2024년 기준 약 4000억달러(약 550조원) 규모로 추정되며, 매년 약 15% 이상의 높은 성장세가 이어질 것으로 전망된다. 하지만 빠른 시장 성장 및 기술 진보와는 대조적으로, 바이오의약품의 품질관리 기준은 과거 합성의약품의 기준을 답습하는 데 머물고 있다. 이 기준은 유효 기간이 수일에 불과한 최신 세포·유전자 치료제 등 바이오의약품의 특성을 반영하고 있지 않기 때문에 큰 문제를 낳는다. 바이오의약품의 무균시험 결과를 기다리는 사이, 약효는 사라지고 환자는 치료 기회를 놓칠 수 있는 것이다. 결국 의약품의 무균 입증이 완료되지 않은 상태에서 환자에게 투여할 수밖에 없는 경우가 발생한다. 이는 환자 안전과 치료 효과 사이에서 불가피하게 감수해야 했던 한계였다. 이 문제의 해결에 나선 공동 연구진은 기존 검사에 소요됐던 14일의 기간을 단 하루 이내로 단축한 신속 무균 검사 기술인 NEST를 개발했다. 환자에게 무균이 입증된 바이오의약품을 제때 안전하게 투여할 수 있는 가능성을 연 것이다. 연구진은 우리 몸의 선천 면역 반응(침입균을 구별하는 방어 체계)에서 아이디어를 얻어 다양한 병원균에 선택적으로 결합하는 특수 펩타이드 코팅 자성 나노입자를 활용해 의약품 내 극미량의 병원균을 신속히 농축했다. 이어 광범위한 미생물의 대사 신호를 실시간으로 고감도 형광 검출할 수 있는 전용 이미징 칩과 자동화 장비를 개발해 기존보다 수십 배 빠른 속도와 높은 신뢰도를 동시에 확보하는 성과를 거뒀다. 특히 최소 5시간에서 최대 18시간 이내에, 14가지 균종에서 극미량의 균(1ml당 하나의 균체) 검출이 가능함을 확인했다. 더 나아가 공동 연구진은 임상 등급의 줄기세포와 1회 투여 비용이 수억 원에 달하는 CAR-T 세포치료제 등 실제 투여용 샘플을 활용해 검증을 수행했고, 그 결과 NEST가 실험실 단계를 넘어 실제 환자 시료에서도 안정적으로 작동함을 확인했다. 서울대학교병원 의생명과학과 이은주 교수는 “첨단재생의료 분야에서 제조 직후 환자에게 즉시 투여되는 바이오의약품의 경우 완제에 대한 14일 무균 검증은 완료되지 않은 상태에서 처치가 이루어질 수밖에 없었다”며 “향후 완제에 대해서도 당일 무균성을 확인하고 환자에게 투여할 수 있게 된다면, 관련 규제 체계에도 변화가 뒤따를 것이며 환자 안전성 역시 획기적으로 개선될 것”이라고 밝혔다. 권성훈 교수가 대표로 있는 종합 미생물 진단 기업 퀀타매트릭스와 서울대학교병원은 NEST의 현장 적용을 위해 지난 8월 신속 무균 검증 연구 및 사업화를 위한 업무협약(MOU)을 체결하고 대규모 임상 검증에 착수했다. 서울대병원은 환자용 세포·유전자 치료제를 자체 생산·운영하는 인프라를 갖추고 있어, 실제 환자 시료 기반 평가를 신속하게 수행할 수 있다. 또한 퀀타매트릭스는 서울대·고려대·서울대병원 연구진과 ‘uRAST(세계 최초로 배양 없이 13시간 이내 항생제 감수성·병원체 동정, 2024년 Nature 게재)’ 기술을 공동 개발하는 등 미생물 진단 분야에서 검증된 기술 개발 및 상용화 역량을 보유하고 있으며, 이를 바탕으로 NEST의 장비·시스템 고도화와 현장 적용을 담당한다. 양 기관은 올해 안에 서울대병원 첨단세포·유전자치료센터 내에 장비 2대를 설치하고, 실제 임상 시료로 성능 평가와 기술 고도화를 진행할 계획이다. 이번 연구에서 개발된 기술은 바이오의약품을 넘어 패혈증 진단, 식품 안전성 검사, 화장품 무균성 검증, 감염병 확산 초기 대응 등 다양한 분야에서 활용될 것으로 기대된다. 고려대 김태현 교수는 “NEST는 단순한 연구 성과를 넘어 여러 산업 분야로 확장될 수 있는 잠재력이 크다”며 “임상 현장에서 축적되는 데이터를 토대로 신뢰성을 높여갈 것”이라고 말했다. ﾠ 서울대 권성훈 교수는 “이번 성과가 환자 안전을 보장하는 새로운 기준으로 자리 잡을 수 있도록 추가 검증과 임상 적용을 적극적으로 이어가겠다”며 “향후 국내를 넘어 글로벌 임상과 규제 환경 개선에도 기여할 계획”이라고 밝혔다. ﾠ 이번 논문의 제1저자인 강준원 박사는 2025년 2월 서울대학교 공과대학 협동과정 바이오엔지니어링 전공에서 박사학위를 취득한 후, 현재 한국과학기술연구원(KIST)에서 박사후연구원으로 재직 중이다. 혈액 배양 단계를 생략한 패혈증 진단 플랫폼과 의약품의 신속 무균 입증 플랫폼 등 혁신적인 균 검출 및 항생제 감수성 검사 기술을 개발해 왔으며, 산업체 및 서울대학교병원과의 협력을 통해 상용화를 추진하고 있다. 향후 해당 기술들의 임상 적용성과 산업적 확장을 위한 후속 연구를 지속하는 동시에 신생아 패혈증 진단 및 환경 모니터링, 폐렴 모사 시스템 등 감염성 질환의 진단 및 관리 분야로 연구 범위를 넓혀갈 계획이다.
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    2025-10-14
  • 한국분자세포생물학회, 멘토링 프로그램 성공적 개최
    한국분자·세포생물학회(KSMCB, 회장 정선주)는 제주 국제컨벤션센터에서 열린 ‘KSMCB 2025 국제학술대회’ 기간(9월 29일~10월 2일, 제주 ICC) 중 차세대 생명과학자의 성장을 지원하는 멘토링 프로그램을 성공적으로 개최했다고 밝혔다. KSMCB 학술대회의 특별세션으로 마련된 이번 프로그램은 연구소, 기업, 학계, 정부 전반의 전문가들이 참여해 미래 과학자를 꿈꾸는 대학원생 및 학부생들과 다양한 경험을 공유하는 자리로 기획됐다. 한국여성과학기술인육성재단(WISET, 이사장 문애리)과 공동으로 기획된 라운트테이블에는 생명과학 분야 여성 대학원생 73명이 참여해 선배 여성 과학자들과 진로에 대한 고민을 나눴다. 멘토단은 정부출연연구기관 소속 6명(한국생명공학연구원, 한국기초과학지원연구원 등), 바이오제약기업 소속 3명(에이인비, GC녹십자, 베링거인겔하임), 대학 소속 11명(가톨릭, 서울대, 연세대 등)을 포함해 총 22명의 여성과학자가 멘토로 참여해 멘티 학생들에게 현실적인 조언을 아끼지 않았다. 멘토로 참여한 연세대학교 홍승희 교수는 “이공계에 대한 관심이 줄어드는 현 상황에서 이번 멘토링은 여성 대학원생들이 졸업 후 다양한 경력 개발 경로를 탐색할 수 있는 의미 있는 기회가 됐다”고 말했다. 멘티로 참여한 서울대학교 이정하 대학원생은 “평소 졸업 이후 진로에 대한 고민이 많았는데, 멘토의 조언으로 용기를 얻고 앞으로 생명과학 분야에서 도전할 방향을 찾게 됐다”고 소감을 밝혔다. 남녀 학부생을 대상으로 하는 Into the BIO LAB 프로그램에는 과학기술정보통신부 강성환 과장, 상트네어바이오 이덕재 이사, 한국과학기술원 이지민 교수 등 총 6명이 멘토로 참여했다. 생명과학 전공 학부생 67명이 참석해 졸업 후 정부, 산업, 학계 등 다양한 분야로의 진로 탐색에 대한 구체적 조언을 얻었다. KSMCB 정선주 회장은 “이번 멘토링 프로그램은 올해 학술대회에서 처음 기획한 행사로, 차세대 연구자들이 미래의 방향성을 모색할 수 있는 기회를 제공했을 뿐 아니라 세대 간 지식과 경험을 잇는 뜻깊은 시간이었다”며 “앞으로도 학회의 사회적 책무를 다하기 위해 프로그램을 지속적으로 발전시켜 나가겠다”고 밝혔다. 한편 한국분자·세포생물학회는 1989년 창립된 곳으로 올해로 36주년을 맞는다. 이학·의약학·식물/농림수산/식품학 분야를 아우르는 생명과학계 학회로, 현재 6100여 명의 박사학위 소지자인 정회원과 학생회원, 산업체 회원들을 포함해 등록회원 기준 대략 2만300여 명이 참여하고 있다. 매년 국제 정기학술대회를 개최해 세계의 유수 과학자들을 초청하고 국내 연구자들과의 교류를 증진시킴으로써 연구 네트워크를 형성하고, 역동적으로 변화하는 생명과학 분야의 세계적 흐름에 적극적으로 대응할 수 있는 환경을 조성하는 데 크게 기여하고 있다. 아울러 국내 동계학술대회 개최, 5개 지역 분회/21개 학술분과/4개 준분과의 학술 활동 지원, 생명과학 분야 후속세대 양성을 위한 ‘경암바이오유스캠프’ 개최를 통해 국내외 생명과학계의 발전을 위한 역할을 수행해 오고 있다.
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    2025-10-01
  • 월드쉐어, 태국 쭐라롱껀 대학교에서 ‘이주용 장학금’ 수여식 가져
    월드쉐어는 지난 9월 22일 태국 방콕 쭐라롱껀 대학교에서 한글날을 기념해 ‘이주용 장학금’ 수여식을 진행했다. ‘이주용 장학금’은 故 이주용 후원자의 뜻을 이어 그의 딸 이혜영 후원자의 지원으로 조성된 장학 제도로, 학업 지속이 어려운 학생들에게 매년 등록금을 지원하고 있다. 특히 한글날을 기념해 쭐라롱껀 대학교 한국어학과 학생들에게 장학금이 전달되고 있으며, 올해도 6명의 학생이 1년 치 등록금 전액을 지원받았다. 장학생은 경제적 여건과 성적, 출석률, 학과 활동, 한국 관련 외부 활동 등 다양한 기준을 종합적으로 고려해 선발됐다. 장학생으로 선발된 한 학생은 학비 부담이 줄어 마음이 한결 가벼워졌다며, 이 기회를 잊지 않고 꼭 좋은 사람이 되고 싶다고 소감을 밝혔다. 이날 수여식에는 당까몬 니펌펫 쭐라롱껀 대학교 인문대학 부학장 겸 학생처장, 이싸잉야 파티 한국어학과 학과장, 타넷 사칫보리숫 교수, 수파펀 분룽 한국학센터 소장, 차나마스 펭쏨분 한국어교육연구센터 소장 등 주요 인사들이 참석해 자리를 빛냈다. 수파펀 분룽 소장은 “10년 넘게 학생들에게 장학금을 지원해 주신 故 이주용 님과 이혜영 님께 깊이 감사드린다”며 “우리 학생들의 미래를 밝혀주신 것에 다시 한번 감사드린다”고 말했다. 월드쉐어 국제사업부 장혜준 수석은 “한국어를 배우는 태국 학생들에게 매년 ‘이주용 장학금’을 전달할 수 있어 매우 뜻깊다”며 “후원자님의 소중한 나눔이 학생들의 학업에 큰 힘이 되고, 미래를 향한 꿈을 키워 나가는 원동력이 되길 바란다”고 밝혔다. 한편 월드쉐어는 유엔 경제사회 이사회(UN ECOSOC) 특별협의지위를 획득한 국제구호개발 NGO단체로서 전 세계 20여 개국에서 아동그룹홈과 1:1 아동 결연, 교육 지원, 식수 위생, 의료 보건, 긴급 구호 사업 분야에서 활발하게 활동하고 있다.
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    2025-10-01
  • 한국분자세포생물학회, 김빛내리·이정신·배영석·묵인희 교수 수상자 선정
    한국분자·세포생물학회(KSMCB, 회장 정선주)는 생명과학 분야에서 탁월한 연구 성과와 공헌을 이룬 연구자들을 선정해 발표했다. KSMCB에서 주관하는 학술상은 최근 발표한 학문적 성과의 우수성을 기준으로 선정한다. 올해에도 각 부분에서 뛰어난 연구 성과를 보여준 네 명의 연구책임자급 수상자가 선정됐다. 2025년도 KSMCB 학술상 시상식은 오는 9월 30일 제주 국제컨벤션센터에서 열리는 ‘2025 KSMCB 국제학술대회’에서 진행된다. 수상자들은 이번 학술대회 기간(9월 29일~10월 2일) 중 강연을 통해 최신 연구 결과를 공유한다. 생명과학상 수상자에게는 상패와 상금 2000만원, 여성생명과학자상 수상자에게는 상패와 상금 1000만원, M&C 우수논문상 수상자에게는 상패와 상금 300만원이 수여된다. 일천기념강좌 수상자에게는 메달이 수여된다. 올해 KSMCB 생명과학상(KSMCB Life Science Award)은 서울대학교 김빛내리 교수가 수상의 영예를 안았다. 김 교수는 RNA 연구 분야의 세계적인 석학으로, 유전자 발현을 조절하는 RNA의 작동 기전을 규명하는 연구를 진행하고 있다. 최근에는 외부에서 유입된 RNA가 체내에서 어떤 반응을 유도하는지 밝혀 세계 최고 권위 학술지인 ‘Science’에 보고한 바 있다. 김 교수의 이러한 연구는 학문적 영향력뿐만 아니라 응용 가능성 면에서도 높이 평가됐다. 이러한 연구를 기반으로 RNA 기반 백신 등의 신약 개발에도 큰 파급력을 미칠 것으로 보인다. 여성생명과학자상(KSMCB Award for Women in Life Science)은 강원대학교 이정신 교수가 수상한다. 이 교수는 후성유전학적 요소가 유전자 발현 변화에 미치는 영향을 조사하고 이를 질병 모델에 적용해 치료 표적 연구를 탐색하는 연구를 진행하고 있다. 이 상은 탁월한 연구 성과를 창출한 우수여성과학자를 수상함으로써 여성과학자의 사기 진작과 연구 참여를 촉진하기 위해 고(故) 박상대 전임회장의 희사금으로 운영되고 있다. M&C 우수논문상(KSMCB Molecules and Cells Award)은 학회에서 출간하는 학술지인 ‘Molecules & Cells’에 게재된 논문 가운데 최근 3년 동안 최대 피인용 논문을 게재한 회원에서 수여된다. 올해는 경북대학교 배영석 교수가 수상하며 학술지의 국제적 위상을 높이는 데 기여했다. 일천기념강좌(Ilchun Memorial Lecture)의 수상자로는 서울대학교 묵인희 교수가 선정됐다. 묵 교수는 알츠하이머 병인 기전을 규명하고 새로운 치료 가능성을 제시하는 연구로 국제적으로 높은 평가를 받고 있다. 이 상은 한국 분자생물학의 선구자인 고(故) 일천 이기영 선생의 업적을 기리기 위해 제정된 상으로, 우수한 국내외 한인과학자를 학술대회 연자로 초청해 강좌를 진행하고 있다. 한편 한국분자·세포생물학회는 1989년 창립된 곳으로 올해로 36주년을 맞는다. 이학·의약학·식물/농림수산/식품학 분야를 아우르는 생명과학계 학회로, 현재 6100여 명의 박사학위 소지자인 정회원과 학생회원, 산업체 회원들을 포함해 등록회원 기준 대략 2만300여 명이 참여하고 있다. 매년 국제 정기학술대회를 개최해 세계의 유수 과학자들을 초청하고 국내 연구자들과의 교류를 증진시킴으로써 연구 네트워크를 형성하고, 역동적으로 변화하는 생명과학 분야의 세계적 흐름에 적극적으로 대응할 수 있는 환경을 조성하는 데 크게 기여하고 있다. 아울러 국내 동계학술대회 개최, 5개 지역 분회/21개 학술분과/4개 준분과의 학술 활동 지원, 생명과학 분야 후속세대 양성을 위한 ‘경암바이오유스캠프’ 개최를 통해 국내외 생명과학계의 발전을 위한 역할을 수행해 오고 있다.
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    2025-09-29
  • 한국공학대 AI·로봇 경진대회에서 3관왕 달성
    한국공학대학교(총장 황수성, 이하 한국공학대)는 지난 7일 서울 강남구 SETEC에서 열린 ‘AI·로봇 경진대회’에서 △푸드테크 부문 대상 △푸드테크 부문 우수상 △4족 보행로봇 부문 우수상 등 총 3관왕을 달성했다. 푸드테크 부문 대상은 ‘CUBEZ팀’(주우진·이정우·박준서·이하나 / 메카트로닉스공학부)이 수상했다. 이들은 로봇팔을 활용해 고기를 자동으로 조리하고, 이를 일정량으로 소분해 제공하는 푸드 로봇 시스템을 구현했다. 당초에는 조리의 모든 공정을 자동화하는 방식을 계획했지만, 기술적 제약과 제한된 대회 준비 기간 등을 고려해 로봇이 고기를 굽고 사람이 일부 조리에 참여하는 협동형 시스템으로 개발 방향을 조정했다. CUBEZ팀은 "실제 외식 현장에서 적용 가능한 시스템을 고민했다며 기술뿐 아니라 사용자 경험과 비즈니스 모델까지 고려한 결과"라고 밝혔다. 이와 함께 우수상은 ‘사과핑팀’(임승찬·김승효·박종훈·김희찬 / 메카트로닉스공학부)이 차지했다. 사과핑팀은 대회를 준비하며 로봇 제어, 기구 설계, 자동화 과정 등 다양한 분야를 직접 다뤘다. 준비 과정에서 예상치 못한 문제에 부딪히기도 했지만, 제어를 맡은 팀원의 꼼꼼한 프로그래밍, 그리퍼를 설계·제작한 팀원들의 창의적인 아이디어, 그리고 전체 공정 흐름을 기획하며 방향을 잡아준 팀원의 노력이 모여 하나의 완성된 작품을 구현할 수 있었다. 이번 푸드테크 부문에는 총 4개 팀이 참가해, AI·로봇 기술을 기반으로 식품 제조, 조리, 서비스 분야의 혁신 아이디어를 겨뤘다. 상용화 가능성이 높은 작품들이 다수 출품돼 치열한 경쟁이 펼쳐졌으며, 심사위원단은 한국공학대 학생들의 작품에 대해 기술 구현력은 물론, 시장 적용성까지 고려된 점이 인상 깊다고 평가했다. 이와 함께 한국공학대는 4족 보행로봇 부문 참가팀인 ‘Dog Vision팀’(이대현, 방민준, 이재영, 이원무)에서도 우수상을 수상하며 기술력을 다시 한 번 입증했다. 참가 학생들은 자율 보행 제어 기술과 환경 인식 알고리즘을 결합해 불규칙한 지형에서도 안정적으로 이동할 수 있는 4족 보행 로봇을 선보였다. 해당 로봇은 재난 현장 대응, 물류 운반 등 다양한 산업 분야에서의 응용 가능성이 높다는 점에서 심사위원들로부터 높은 평가를 받았다. 한국공학대 지능형로봇 혁신융합대학 이진휘 센터장은 “이번 성과는 학생들이 직접 기획하고, 설계하고, 수십 번의 시행착오를 거쳐 완성한 결과물”이라며 “AI와 로봇을 실제 산업과 연결하는 교육 철학이 만든 결실”이라고 밝혔다. 지능형로봇 혁신융합대학사업은 교육부와 한국연구재단이 지원하는 국가적 프로젝트로, 첨단 분야 인재 양성을 목표로 하고 있다. 한양대 ERICA가 주관하며 한국공대, 광운대, 부경대, 상명대, 영진전문대, 조선대가 참여해 2021년부터 2026년까지 6년간 진행 중이다. 한편 정부(산업부)가 설립한 한국공학대학교는 1998년 개교 이후 대한민국 산업 발전과 지역 경제 성장에 기여해 온 산학협력 특성화 대학이다. 한국공대는 지역의 1만9000여 개 기업과 상시 협력하고, 공학교육 혁신으로 기업 니즈를 반영한 현장 맞춤형 인재 양성으로 지역 및 국가산업 발전에 기여해왔다. 대부분의 학과가 공학계열로 이뤄져 있으며 지난 25년간 선도적인 산학협력 모델을 구축해 오며 현재까지 3만여 명의 공학 인재 배출했다. 또 교내에 입주한 125개 기업 연구소와 국내 대학 중 가장 많은 4400여 개의 가족회사와 네트워크로 연결돼 상시 산학협력을 추진하고 있다.
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    2025-09-12

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    서울대 박정원, 류재윤 교수팀 수소연료전지 열화 원인 규명 기술 개발
    서울대학교 공과대학은 화학생물공학부 박정원, 류재윤 교수팀이 현대자동차와의 공동연구를 통해 수소연료전지 촉매의 내구성을 신속하게 평가하고, 열화 원인을 규명할 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 그 탁월성을 인정받아 지난해 12월 24일 화학 분야의 최고 권위 국제 학술지인 ‘미국 화학회지(Journal of the American Chemical Society)’에 온라인 게재됐다. 수소를 연료로 전기를 생산하며 순수한 물만 반응 부산물로 배출하는 청정 에너지 시스템을 갖춘 수소연료전지(PEMFC, Proton Exchange Membrane Fuel Cell)는 화석연료를 대체할 친환경 에너지 기술로 주목받고 있다. 특히 높은 에너지 밀도와 빠른 충전 속도의 차별화된 강점 덕분에 기존 전기자동차의 주행거리와 충전 시간 문제를 보완할 수 있는 차세대 기술로 각광받고 있다. 그러나 전기 생산 반응을 촉진하는 핵심 재료인 연료전지 촉매는 사용 과정에서의 구조적 손상 혹은 촉매 소실로 인해 점차 성능이 감소하는 열화(劣化, degradation) 현상을 수반한다. 이 열화는 수소연료전지 상용화의 큰 걸림돌로 작용하는데, 전지의 수명과 안정성을 저하시켜 시스템의 경제성 감소와 출하 비용 상승을 불러오기 때문이다. 따라서 촉매의 내구성을 높이고 수소연료전지를 안정적으로 장기간 구동하기 위한 근본적 해결책은 열화 원인의 규명이다. 그러나 수소연료전지가 구동되며 전기가 흐르는 액체 전해질 환경에서 수 나노미터 크기 촉매의 구조적 변화를 직접 관찰하는 규명 작업은 기술적으로 매우 어려운 도전 과제로 남아있었다. 이에 서울대-현대자동차 공동 연구팀은 수소연료전지 촉매의 내구성을 고속으로 평가할 수 있는 ‘전기화학적 액상 투과전자현미경(Electrochemical Liquid-Cell Transmission Electron Microscopy; e-LCTEM)’ 분석법을 개발했다. 촉매가 겪는 연속적 열화 과정을 시간에 따라 고해상도로 추적 관찰하는 이 기술을 활용하면 기존에는 수만 킬로미터의 주행이 필요했던 수소연료전지 차량의 내구성 평가를 수 시간 이내에 끝낼 수 있다. 평가 비용을 획기적으로 절감하면서도 나노미터 수준의 정밀성이 요구되는 촉매 내구성 검증은 더욱 효율적으로 진행할 수 있는 길이 열린 것이다. 한편 수소연료전지의 대표적 촉매인 ‘백금 나노입자 탄소 담지체 하이브리드 촉매(Pt/C)’는 백금 나노입자가 탄소 담지체에 고르게 분포된 구조를 갖는다. 백금 입자의 표면적이 극대화된 해당 구조는 백금의 높은 활성을 유지하면서도 많은 비용이 드는 백금의 사용량을 줄일 수 있고, 탄소 담지체를 통해 높은 전도성도 확보할 수 있는 강점을 갖췄다. 그러나 이 촉매는 수소연료전지를 장기간 구동할 때 백금 입자의 용해, 이동, 응집, 탈착, 그리고 탄소 담지체의 부식이 동시에 일어나는 복잡한 열화 메커니즘을 보인다. 이 같은 촉매 열화와 그로 인한 성능 저하는 수소연료전지의 상용화를 가로막는 중대한 걸림돌이지만 그 메커니즘은 이제까지 명확히 규명된 바 없었다. 새로 개발한 ‘전기화학적 액상 투과전자현미경’ 분석법을 통해 이 문제의 해결에 나선 연구팀은 전지가 구동되며 전기가 흐르는 환경에서 백금-탄소 촉매(Pt/C)가 겪는 연속적 열화 과정을 시간에 따라 고해상도로 추적 관찰했다. 기존 연구들이 연료전지 구동 전후의 촉매 구조를 단편적으로 비교하는 데 그쳤다면, 이번 연구에서는 정확한 연속적 열화 메커니즘을 규명하기 위해 구동 조건에서 실시간으로 구조 변화를 관찰하는 차별화가 이뤄졌다. 그 결과, 백금 나노입자의 용해와 탄소 담지체 부식이 모두 유도되는 전압 환경에서 크기가 작은 백금 나노입자들은 높은 이동성을 보이며 주변 입자들과 뭉쳐지거나 담지체에서 이탈하는 반면, 크기가 큰 입자들은 낮은 이동성을 나타내며 높은 구조 안정성을 보인다는 점이 확인됐다. 이는 이동성 기반 열화 메커니즘에 촉매 입자의 크기가 중요한 영향을 미친다는 사실을 시사한다. 한편 이번 연구 과정에서는 작은 백금 나노입자들이 뭉쳐 만들어진 응집 입자의 열화 과정도 최초로 관찰됐으며, 이 응집 입자는 그 크기가 증가했음에도 높은 이동성을 보이며 최종적으로 담지체에서 떨어져 나간다는 사실도 확인됐다. 연구를 지도한 박정원 교수는 “해당 연구는 수소연료전지 촉매의 내구성을 신속하고 정확하게 평가할 수 있는 기반을 마련함과 동시에, 촉매 성능 저하의 근본 원인을 새롭게 조명했다는 점에서 의미가 깊다”고 밝혔다. 연구를 공동 지도한 류재윤 교수는 “촉매의 열화 원인을 정확히 이해하고 그 개선 방향을 제시한 이번 연구를 계기로 향후 더 안정적이고 효율적인 고성능 수소연료전지 시스템이 개발되리라 기대한다”면서 “나아가 이번 성과가 지속 가능한 친환경 에너지 사회를 앞당기는 데 기여할 것으로 전망된다”고 말했다. 특히 이번 연구 결과는 서울대가 2024년 1~9월 글로벌 수소차 판매 1위를 기록하는 등 수소연료전지 자동차 개발 및 상용화를 선도하는 현대자동차와 함께 일군 산학협력 성과라는 점에서 많은 주목을 받고 있다. 연구팀에 따르면 차세대 연료전지 개발 과정에서 촉매 열화의 근본 원인을 규명할 필요성을 느낀 현대차와 ‘액상 투과전자현미경 분석법’에 있어 세계적으로 손꼽히는 기술력을 보유한 서울대 박정원 교수 연구팀은 3년 이상 협업을 이어왔다. 이번 공동 연구가 최첨단 분석법 개발 및 연료전지 촉매 열화 현상 규명이라는 결실을 맺은 데에는 양 기관의 기술력이 시너지를 발휘한 점이 주효했다는 평가다. 이번 연구의 주저자인 김성인 박사는 서울대학교 화학생물공학부에서 박사학위 취득 후 코넬대학교에서 박사후연구원으로 연구 활동을 이어가고 있다. 특히 후속연구로 ‘전기화학적 액상 투과전자현미경 기법’을 더욱 발전시켜 수소연료전지뿐만 아니라 이산화탄소를 유용한 화합물로 전환시키는 촉매, 리튬 기반 이차전지, 수계 이차전지 등 환경 문제 해결에 있어 최근 각광받고 있는 에너지 재료를 실시간 고도 분석하는 연구를 진행하고 있다.
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    2025-01-07
  • APCTP 다문화가정 위한 과학·문화 교류 지원 시작
    아시아태평양이론물리센터(APCTP)는 지난 27일 포항시가족센터에서 다문화가정을 위한 과학·문화 교류 방안을 논의하며 ‘2025 다문화가정과 함께하는 과학·문화 교류 지원 프로젝트’를 위한 첫 발걸음을 내디뎠다. APCTP는 포항시가족센터와 함께 베트남, 캄보디아, 태국 등 6개국 다문화가정 중 내부적으로 선정 과정을 거쳐 희망 가정에 배터리 자전거를 전달할 예정이다. 이와 더불어 차년도에는 전문과학 네트워크, 과학자들이 추천하는 과학교육 콘텐츠 등 다양한 활동 방안을 통해 과학적 사고력을 함양하고, 이를 적용·체험할 수 있는 기회를 제공해 지역 인재들이 타문화권과의 교류를 확장해 범지역적 의식을 제고하고 차세대 과학 리더로서의 꿈을 키워나갈 수 있도록 지속적으로 지원할 예정이다. APCTP는 전국 중, 고등학생들을 대상으로 과학 독후감 대회와 에세이 대회, 경북 내 과학관과 협력을 통한 과학도서 저자 강연 등 과학문화 확산을 위해 다양한 활동을 해 양질의 콘텐츠를 제공하고 있다. 정부의 과학기술진흥기금 및 복권기금의 지원을 바탕으로 연구개발(R&D) 사업을 수행하며, 일반 대중들도 과학지식에 보다 쉽게 접근할 수 있도록 노력해 공익적 가치를 높이는 데 주력하고 있다. 한편 아시아태평양 이론물리센터(APCTP)는 한국의 국제이론물리연구소로 1996년 설립 이후 이론물리학 및 학제 간 첨단 연구, 젊은 과학자 연수, 대중과 커뮤니케이션 활동 등을 활발히 수행하고 있다. 19개 회원국을 비롯한 그 외 지역 이론물리학자들과 국제 협력 증진을 통해 아태 지역 과학자들의 연구 경쟁력 향상 및 세계적 수준의 차세대 과학 리더 양성에 힘쓰고 있다. 현재 회원국은 한국, 호주, 중국, 일본, 말레이시아, 필리핀, 싱가포르, 대만, 태국, 베트남, 라오스, 몽골, 인도, 우즈베키스탄, 카자흐스탄, 캐나다, 키르기스스탄, 인도네시아, 캄보디아 19개국이다.
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    2024-12-31
  • 서울대 창의공학설계 수강생 대상 로보콘 대회 개최
    서울대학교 공과대학은 최근 해동첨단공학관에서 기계공학부의 로봇 만들기 프로젝트 수업인 ‘창의공학설계’ 수강생들이 참가한 제32회 로보콘 대회를 개최했다고 밝혔다. ‘창의공학설계(창공)’는 신입생들이 직접 로봇을 만드는 과정에서 함께 협업하고 경쟁하며 진정한 공학자로 성장할 수 있도록, 고(故) 주종남 기계공학부 교수가 1993년에 처음 도입한 전공 과목이다. 학생들은 임무를 완수하는 로봇을 설계하고 이를 현실에서 구현하며 창의적 아이디어를 실현하고 문제 해결 능력을 키우는 기회를 갖는다. 매 학기마다 새로운 수업 주제와 로봇 부품으로 교육이 이뤄지는 등 끊임없이 기술의 발전상을 커리큘럼에 반영해 온 노력은 창의공학설계가 서울대 공대의 전통으로 자리매김한 요인으로 꼽힌다. 지난해부터는 컴퓨터응용설계와 소프트웨어의 기초를 배우는 창의공학설계1, 로봇 하드웨어와 모터제어 및 기초회로를 추가로 배우고 실제 로봇을 제작하는 창의공학설계2의 두 학기 과정으로 나뉘어 운영하고 있다. ‘창의공학설계’의 아이콘인 ‘로보콘’ 대회는 수강생 전원이 수업에서 제작한 로봇으로 팀별 승부를 겨루는 경진대회다. 강의와 실습에서 기계 작동 원리 및 설계 원칙을 배운 새내기 학생들은 ‘관악캠퍼스 수해 복구’처럼 매년 주어진 과제에 맞는 로봇을 만들어 미션을 수행하는 시합을 벌인다. 1위 팀은 도쿄공업대학교, 상하이교통대학, 싱가폴국립대학교 등이 참여하는 국제 로보콘 대회 출전권을 얻어 세계 무대에서 실력을 발휘할 기회를 누릴 수 있다. 처음으로 ‘다자유도 텔레오퍼레이션(teleoperation) 로봇팔’이 도입된 올해 수업의 수강생들은 11월 29일 열린 제32회 로보콘 대회에서 동일한 모터를 활용해 각기 다른 모양과 기능의 로봇팔을 선보였다. 약 60명의 참가자들은 기본 장비에 참신한 아이디어를 더해 더 섬세한 로봇팔, 더 기동력 있는 몸통을 구현하는 데 중점을 뒀다. 올해는 ‘흑백요리사’를 주제로 두 팀이 주어진 요리를 만들어서 서빙을 하는 미션으로 시합을 벌였다. 요리사 로봇이 식재료를 담고 장애물을 통과해 서빙 업무를 수행하는 치열한 대항전을 치룬 결과, 24학번 학생 5명으로 구성된 ‘조립왕’ 팀이 우승의 영예를 안았다. 우승팀의 리더를 맡은 정재원 학생은 “72시간 동안 자지 않고 버틸 수 있다는 걸 이번 대회를 준비하며 처음 알았다”고 로보콘 준비에 쏟은 노고를 돌아보며 “경기 초반에 전선을 정리하지 못한 초보적인 실수로 로봇을 처음부터 재조립했는데, 그 경험 덕분에 유사한 상황에서 침착하게 대응한 점이 우승의 비결”이라고 밝혔다. 같은 팀의 임도현 학생은 “한 학기 동안 아침에 일어나서 밤에 잠들 때까지 하루 종일 어떻게 해야 로봇을 더 잘 만들 수 있을지 한 가지만 생각했던 행복한 시간이었다”며 “로봇공학처럼 저절로 몰두하게 만드는 일을 평생 직업으로 삼고 싶다”고 말했다. ‘육하하하’ 팀의 윤종환 학생은 “안정적인 직장을 얻고 싶어 기계공학부에 진학했는데, 창공을 수강한 후 앞으로 더 큰 도전을 해보고 싶다는 생각이 들었다”고 참가 소감을 남겼다. 기계공학부 이호원 교수는 “서울대 기계공학부에만 3명의 교수가 창공 수상자 출신일 정도로, 이 수업에 적극적으로 참여한 학생들이 향후 우수한 공학도로 성장하는 비율이 높다”고 설명하며 “앞으로도 매해 새로운 시도를 통해 도전적인 차세대 공학자들을 육성할 계획”이라고 밝혔다.
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    2024-12-30
  • 서울대 이정우 교수팀 AI 학습 데이터 편향성 감소 원천 기술 개발
    서울대학교 공과대학은 전기정보공학부 이정우 교수 연구팀이 인공지능(AI) 학습 데이터에 존재하는 편향성(Bias)을 감소시키는 원천 기술을 개발했다고 밝혔다. 이정우 교수가 창업한 AI 자동학습 플랫폼 기업 ‘호두에이아이(HodooAI)’는 지난 12월 9일부터 15일까지 캐나다 밴쿠버에서 열린 AI 이론 분야의 국제학술대회 ‘NeurIPS 2024 (Neural Information Processing Systems, 신경정보처리시스템학회)’에서 해당 기술을 제안한 논문 ‘Mitigating Spurious Correlations via Disagreement Probability’를 발표했다. 임팩트 팩터(Impact Factor) 24, 논문 채택률 25%의 최고 권위 학회에서의 이번 논문 발표는 서울대 CML (Cognitive Machine Learning Lab) 연구실 및 호두에이아이의 첨단 기술력을 국제적으로 인정받았다는 점에서 의미가 깊다는 평가를 받고 있다. AI 실용화의 가장 큰 걸림돌은 데이터의 편향성(편견)에 기인한 AI 판단의 불공정성 및 불투명성 문제이다. 심지어 최근 많은 인기를 끌고 있는 챗GPT (ChatGPT)에도 이러한 불공정성 문제가 남아있다고 알려져 있다. 예를 들면 AI 모델을 통해 대출 신청자의 상환 가능성을 평가하는 은행은 소득 수준이 높은 특정 인종 또는 성별의 신청자를 주로 선호하게 된다. 이때 AI 모델이 신청자의 인종, 성별, 나이 대신 다른 합당한 근거에 기반해 공정하게 평가토록 하려면 먼저 대출 신청자 데이터에 존재하는 편향성을 제거해야 한다. 이처럼 AI 학습 데이터의 편향성 문제는 모든 AI 기술이 내재한 근본적 문제이다. 이에 이정우 교수 연구팀은 다양한 학습 데이터 내의 가짜 상관관계(spurious correlations) 유무와 관계없이 올바르게 예측하도록 AI 모델을 학습시키는 AI 편향성 경감 기술을 개발했다. 이 기술을 활용하면 데이터의 지엽적 특징이 아닌 핵심 특징을 파악하는 AI 모델의 일반화 능력을 향상시킬 수 있다. 특히 이번 논문에서 제안된 알고리즘은 기존 AI 모델에 비해 약 21% 정도 향상된 정확도를 보이며 높은 성능과 신뢰도를 입증했다. 기술 개발에 나선 연구팀은 먼저 일부러 편향된 AI 모델을 만든 다음, 이를 이용해 모든 학습 데이터 샘플에 대해 가짜 상관관계가 존재하지 않을 확률을 구했다. 그 이후 가짜 상관관계가 존재하지 않을 확률에 따라 학습 데이터를 재추출(resampling)하고, 편향된 모델을 이어서 학습시켰다. 연구팀은 이 방식에 관해 가짜 상관관계가 존재하지 않을 확률이 높은 학습 데이터를 더 많이 추출되게 만듦으로써 AI 모델이 점차 가짜 상관관계에 의존하지 않도록 만들었다고 설명했다. AI 모델의 가짜 상관관계 의존도를 줄이고, 모델이 핵심 요인을 정확하게 포착해 판단의 근거로 사용하도록 하는 이 편향성 경감 기술은 폭넓은 범용성을 갖췄다. 따라서 향후 영상·의료·법률·수치 데이터 등에 존재하는 편향성을 제거하는 기법으로 널리 사용될 수 있다. 특히 의료 현장에서 활용 시, 신속하고 정확한 진료에 크게 기여할 것으로 전망된다. 아울러 이 특허 기술은 향후 호두에이아이의 AI 플랫폼에서 ‘편향성 제거 AI 엔진’을 생성하는 핵심 기술로 사용될 예정이다. 한형근 연구원(제1저자)은 “이번에 선보인 기술이 AI 편향성 제거에 관한 국내 기술력을 세계적 수준으로 끌어올리는 데 큰 역할을 할 것“이라며” 앞으로 모델과 데이터 종류에 관계없이 AI 편향성 경감 기술 연구가 활발히 이루어져 신뢰도와 안정성이 보다 높아진 AI 모델이 세계 곳곳에서 안전하게 사용되길 기대한다”고 말했다. 연구를 지도한 이정우 교수는 “최고 권위의 AI 학회인 NeurIPS 2024에서 논문이 채택돼 기쁘게 생각한다”고 소감을 밝히면서 “더욱 혁신적인 기술 개발로 한국 AI 스타트업의 기술 수준을 높이는 데 기여할 것”이라고 포부를 밝혔다. 한편 서울대 전기정보공학부 이정우 교수는 지난 2017년 연구실 제자 5명과 함께 AI 서비스 회사를 위한 AI 자동학습 플랫폼 기업 ‘호두에이아이(HodooAI)’를 설립했다. 이정우 교수가 발표한 이번 논문에 공저자로 참여한 한형근, 주형준, 김세환 연구원은 ‘책임 있는 AI(Responsible AI)’ 연구에 매진하고 있다.
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    2024-12-26
  • APCTP 올해의 과학도서로 '폭염 살인', '1초의 탄생', '세 개의 쿼크' 등 선정
    아시아태평양이론물리센터(APCTP)는 지난 12월 20일 ‘APCTP 2024 올해의 과학도서’ 10권을 선정해 과학 대중화의 전통을 이어갔다. APCTP는 매년 대중의 과학적 소양 증진과 지식 확장을 목표로 과학기술 분야 신간 도서를 선정하고 있으며, 올해는 교양 과학, 기후 위기, 현대 과학기술 등 다양한 주제를 다룬 도서들이 포함됐다. ‘APCTP 2024 올해의 과학도서’는 △폭염 살인(제프 구델 저, 왕수민 역, 웅진지식하우스) △1초의 탄생(채드 오젤 저, 김동규 역, 21세기북스) △세 개의 쿼크(김현철 저, 계단) △물질의 세계(에드 콘웨이 저, 이종인 역, 인플루엔셜) △한글과 타자기(김태호 저, 역사비평사) △수학이 생명의 언어라면(김재경 저, 동아시아) △뉴럴 링크(임창환 저, 동아시아) △찬란한 멸종(이정모 저, 다산북스) △한국인의 기원(박정재 저, 바다출판사) △당신은 화성으로 떠날 수 없다(아메데오 발비 저, 장윤주 역, 북인어박스) 총 10권이다. 이권우 선정위원장은 “올해 선정된 도서들은 과학의 과거와 현재를 아우르며 대중이 전문과학지식을 보다 쉽게 이해하는 데 기여할 뿐 아니라 과학의 사회적 역할을 새롭게 조명하고 있다”고 총평했다. 특히 기후 위기 관련 도서들이 다수 포함된 점은 기후변화와 그로 인한 영향에 맞서기 위한 대응으로 기후 위기와 관련한 국제 추세와 대중의 관심을 반영한 결과라고 강조했다. APCTP는 2005년부터 매년 과학기술 분야 신간 도서를 선정해 발표하고 있으며, 각 분야 전문가로 구성된 도서선정위원회의 엄격한 심사를 거쳐 10권의 도서를 선정한다. 선정 기념식 및 저자 강연은 지난 20일 체인지업그라운드포항 미디어홀에서 진행됐으며, 번역서를 집필한 해외 저자들은 화상으로 소감을 전했고, 국내 저자 중 김현철 교수(세 개의 쿼크), 김태호 교수(한글과 타자기), 이정모 관장(찬란한 멸종)이 대중과의 소통으로 과학에 대한 관심을 유발하고 궁금증을 해소하는 시간을 가졌다. 행사에는 저자와 출판 관계자뿐 아니라 강연을 듣기 위해 학생 및 포항시민 100여명이 참석해 성황리에 마무리됐다. APCTP는 선정된 도서들을 바탕으로 저자 강연, 독후감 대회 등 대중 참여 프로그램을 확대 운영하며 과학 대중화에 앞장설 계획이다. 또한 대중과의 소통을 통해 공익적 가치를 실현하는 데에도 지속적으로 지원하고 있다. 한편 아시아태평양이론물리센터(APCTP)는 한국의 국제이론물리연구소로 1996년 설립 이후 이론물리학 및 학제 간 첨단 연구, 젊은 과학자 연수, 대중과 커뮤니케이션 활동 등을 활발히 수행하고 있다. 19개 회원국을 비롯한 그외 지역 이론물리학자들과 국제 협력 증진을 통해 아태 지역 과학자들의 연구 경쟁력 향상 및 세계적 수준의 차세대 과학 리더 양성에 힘쓰고 있는 중이다. 현재 회원국은 한국, 호주, 중국, 일본, 말레이시아, 필리핀, 싱가포르, 대만, 태국, 베트남, 라오스, 몽골, 인도, 우즈베키스탄, 카자흐스탄, 캐나다, 키르기스스탄, 인도네시아, 캄보디아 19개국이다.
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    2024-12-26
  • 서울대 조규진 교수팀 비정형 환경에서도 활용 가능성 큰 로봇 그리퍼 개발
    서울대학교 공과대학은 기계공학부 조규진 교수(인간중심 소프트 로봇기술 연구센터장) 연구팀이 효율적인 픽 앤 플레이스(pick-and-place) 작업을 위해 사람처럼 여러 물체를 한 번에 옮길 수 있는 로봇 그리퍼를 개발했다고 밝혔다. 이 기술은 물체를 동시에 옮길 뿐만 아니라 원하는 위치에 정렬할 수 있는 기능까지 구현했기 때문에 비정형 환경에서도 활용 가능성이 크다. 사람의 손동작 원리를 분석해 로봇 그리퍼에 성공적으로 적용한 사례인 이번 연구 성과는 12월 12일 로봇 분야의 저명한 국제 학술지 ‘사이언스 로보틱스(Science Robotics)’에 게재돼 학계의 주목을 받았다. 연구의 출발점은 ‘다물체 파지(multi-object grasping)’로 불리는 사람의 파지 방법이었다. 연구팀은 2019년 공장에서 작업자들이 효율적 작업을 위해 물체를 하나씩 옮기지 않고, 여러 개를 동시에 옮기는 모습을 보고 영감을 얻어 연구를 시작했다. 조규진 교수는 “실제 사람의 손동작과는 다르게 기존의 그리퍼 연구들은 대부분 로봇이 한 번에 하나의 물체를 옮긴다는 가정 하에 발전해 왔다”며 “한 번에 여러 물체를 옮기는 다물체 파지 그리퍼도 개발된 바 있지만, 여러 개의 작은 그리퍼들을 로봇팔 끝단에 배치한 형태라 정형화된 환경에서만 사용이 가능하다는 한계가 있었다”고 밝혔다. 이러한 제약에 문제의식을 가진 연구팀은 비정형 환경에서도 그리퍼 활용이 가능하도록 사람의 다물체 파지 전략을 분석해 이를 적용한 로봇 그리퍼를 세계 최초로 개발했다. 이 과정에서 핵심이 된 동작은 ‘손가락-손바닥 이동 동작(finger-to-palm translation)’과 ‘손바닥-손가락 이동 동작(palm-to-finger translation)’이다. 예를 들어 사람들은 책상 위에 놓인 여러 물체를 손바닥에 모으기 위해 손가락으로 물체를 하나씩 잡고, 손바닥으로 옮기는 과정을 반복한다. 그리고 모은 물체들을 식탁 위로 함께 옮긴 후, 다시 손가락으로 하나씩 잡아 원하는 위치에 배치할 수 있다. 연구팀은 이 동작 원리를 로봇에 도입해, 물체를 하나씩 잡아 저장하고 여러 물체를 한 번에 옮긴 뒤, 다시 개별적으로 원하는 위치에 정렬할 수 있는 로봇 그리퍼를 개발한 것이다. 이를 구현하기 위해 그리퍼의 손가락에 디커플링 링크(decoupling link)를 설치함으로써 물체를 파지하고 손바닥으로 전달하는 동작을 기구학적으로 분리해 제어를 간단히 했다. 그리퍼의 손바닥은 유연한 털이 배열된 벨트형 구조로, 물체를 안정적으로 저장하며 다양한 크기의 물체를 동시에 처리할 수 있도록 설계했다. 이와 같이 독특한 하드웨어 설계를 통해 연구진은 사람의 복잡한 움직임을 로봇에 맞게 간단화시킨 후 적용했으며, 총 3개의 모터만으로 모든 움직임을 구현하는 데 성공했다. 연구진은 실험실 스케일의 데모를 통해 이번에 개발된 그리퍼가 다양한 비정형 환경에서 적용될 수 있음을 검증했다. 먼저 물류 환경에서 그리퍼가 선반에 놓인 8개의 물체를 2번의 왕복 운동으로 옮길 수 있고, 이때 물체를 하나씩 옮기는 단일 물체 파지 방식과 대비해 공정 시간을 34% 절감, 로봇팔의 이동 거리를 71% 단축할 수 있다는 사실을 확인했다. 또한 가정 환경에서는 책상에 놓인 물체들을 모두 저장한 뒤, 원하는 위치에 하나씩 놓을 수 있음을 검증했다. 이처럼 연구진이 개발한 그리퍼는 물류 및 가정 환경 뿐 아니라, 대표적인 비정형 환경으로 꼽히는 빈-피킹(bin picking, 여러 물건이 컨테이너, 수납함 등의 용기에 어지럽게 쌓여 있는 공정) 공정에도 적용이 가능할 것으로 기대된다. 연구책임자인 조규진 교수는 “자연의 원리는 효율적인 로봇 동작 설계에 대한 영감을 준다”며 “이때 단순히 자연의 동작을 모방하는 게 아니라, 핵심 원리를 로봇에 맞게 재구성하는 것이 로봇공학자의 역할”이라고 연구의 방향성을 설명했다. 또한 “사람의 다물체 파지 방법에서 손안 이동 기술은 핵심적인 움직임인데, 이번에 제안한 그리퍼는 이 원리를 최초로 로봇에 적용한 사례”라고 이번 연구의 의의를 강조하며 “물류나 가정 환경 등 다양한 비정형 환경에서 효율적인 픽 앤 플레이스를 가능케 할 것으로 기대한다”고 밝혔다. 현재 조규진 교수 연구팀은 다품종 소량생산, 빈 피킹, 물류 공정 등 자동화가 이뤄지지 않은 다양한 공정에 이 기술을 적용할 수 있는지 검토 중이며, 벨트형 손바닥의 디자인을 타깃 물체에 맞게 최적화하는 연구에 매진하고 있다. 제1저자인 박사과정 엄재민 연구원은 오는 2월에 졸업 후 박사 후 연구원으로서 다물체 파지 그리퍼의 경로 계획(path planning)과 벨트형 손바닥의 디자인 최적화 연구를 추가로 진행할 계획이다.
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    2024-12-12
  • 서울대 곽정훈 교수팀, 유기열전소자 최적화 관련 DOE 개발
    서울대학교 공과대학은 전기정보공학부 곽정훈 교수 연구팀이 유기열전소자의 성능과 공정 조건을 효율적으로 최적화하는 ‘머신러닝 기반 실험설계법(Design of Experiments, DOE)’을 개발했다고 밝혔다. 유기열전소자(Organic thermoelectric device)는 사람의 피부나 전자제품에서 발생하는 저온의 버려진 열에너지를 전기에너지로 변환하는 장치다. 유기열전소자 분야에서 머신러닝을 활용한 첫 사례인 이번 연구를 통해 개발한 실험 설계법은 많은 변수로 인해 최적의 성능 조건을 찾기 어려웠던 유기열전소자의 성능을 효과적으로 최적화하는 새로운 접근법으로 평가받고 있다. 서울대 전기정보공학부에서 박사과정 중인 정지현, 박수연 연구원이 주도한 해당 연구의 성과는 11월 26일 ‘어드밴스드 에너지 머티리얼즈(Advanced Energy Materials)’(IF: 24.4)에 게재됐다. 유기열전소자는 기계적 유연성이 우수하고 대면적 제작과 대량 생산이 가능하다는 강점 덕분에 차세대 웨어러블 기기의 에너지 하베스팅(Energy Havsesting) 소자로 각광받고 있으며, 온도 센서 분야에서도 주목받고 있다. 그런데 결정성 무기물 소재가 사용되는 기존 열전 기술(Thermoelectric technology, 열과 전기를 상호변환하는 기술)과 달리, 도핑된 반결정성 고분자 박막이 사용되는 유기열전소자는 그 최적 성능 조건을 찾기 어려웠다. 도핑된 반결정성 고분자 박막으로 인해 공정 변수(도핑 농도, 필름 형성 방법, 열처리 온도 등)와 열전 성능(전기 전도도, 제백 계수 등) 사이에 복잡한 상호작용이 일어나기 때문이다. 따라서 유기열전소자의 성능이 최적화되는 조건을 찾으려면 많은 시간과 노력을 들여 반복적 실험과 시행착오를 거쳐야 하는 실정이었다. 이 비효율의 문제를 해결하기 위해 곽정훈 교수 연구팀은 머신러닝 기반 실험 설계법을 도입했다. 먼저 연구팀은 유기열전소자의 성능에 영향을 미치는 네 가지 공정 변수(스핀 속도, 도핑 용액 농도, 도핑 시간, 열처리 온도)를 선정한 다음, 변수별로 네 가지 조건을 설정했다. 이 경우 모든 변수를 평가하기 위해서 최소 4의 4제곱, 즉 256가지 공정 조건의 열전소자를 제작하는 것이 전통적 방법이었다. 그러나 연구팀은 인공지능(AI) 기반 실험 설계법을 개발해 단 16개(4X4)의 열전소자만으로 유기열전소자 성능에 영향을 미치는 주요 공정 변수의 중요도를 도출하고 최적의 공정 조건을 확보할 수 있었다. 이처럼 반복적 실험을 최소화하면서도 유기열전소자의 최고 성능을 성공적으로 예측할 수 있는 머신러닝 기반 실험 설계법은 향후 소자의 성능 향상에 크게 기여할 뿐 아니라 소재 및 공정의 개발 방향도 제시하리라 전망된다. 이렇게 개발된 우수한 유기열전소자는 웨어러블 기기나 소형 전자소자의 전력원으로 널리 활용될 것으로 기대된다. 논문의 제 1저자인 정지현 연구원은 “이번 연구는 머신러닝 기반 기술을 통해 적은 횟수의 실험만으로도 최적의 열전 성능을 효율적으로 도출했다는 점에서 성공적인 AI 활용 사례”라며 “특히 전통적인 반복 실험 방식을 데이터 중심의 과학적 설계로 전환할 수 있음을 증명한 성과 역시 그 의미가 깊다”고 말했다. 연구를 지도한 곽정훈 교수는 “AI 기반 실험 계획법을 통해 연구 시간과 비용을 크게 절감했을 뿐만 아니라, 기존에는 탐구가 어려웠던 다차원 변수 간의 상호작용을 더욱 체계적으로 이해하게 됐다”고 밝혔다. 현재 서울대 광나노전자연구실을 이끌고 있는 곽정훈 교수는 앞으로 유기열전소자 개발을 비롯해 유기반도체를 이용한 다양한 전자소자 제작 공정과 성능 최적화에 관한 연구를 계속할 계획이다. 정지현 연구원은 유기열전소자의 추가적인 성능 향상을 목표로 관련 연구를 지속하고 있으며, 향후 폐열을 활용한 청정에너지 기술 발전에 필요한 공정 및 소자 설계의 최적화 연구에 매진할 예정이다.
    • 종합
    • 교육
    2024-12-02
  • 건국대 정지혜 교수 및 학호용 교수팀, LHb 관련 우울증세 완화할 수 있는 메커니즘 규명
    건국대학교 정지혜 교수(생명과학특성학과)와 KU신경과학연구소 박호용 교수 연구팀이 측유상핵(외측고삐핵, Lateral Habenula, LHb)의 신경 활성을 조절해 우울증 증세를 완화할 수 있는 새로운 메커니즘을 규명했다고 밝혔다. 측유상핵은 뇌 내 시상상부의 작은 부위로, 감정 조절과 스트레스 반응에 중요한 역할을 한다. 정지혜 교수는 그동안 측유상핵의 전시냅스 과활성이 우울증 발병의 중요한 원인 중 하나일 수 있다고 제시해 왔다. 이번 연구에서는 측유상핵의 신경 활성이 일주기적 리듬을 따라 변동함을 확인했으며, 스트레스를 받으면 이 리듬이 사라지고 과도하게 강화된다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 약리학적 전기생리학 분석을 통해 스트레스가 측유상핵의 MAPK/ERK 신호전달체계의 과활성화로 이어져 측유상핵 시냅스의 비정상적인 활성을 유발한다는 사실을 확인했다. MAPK/ERK 신호전달체계는 세포 내에서 신호를 전달하는 중요한 경로로, 세포 성장, 분화, 생존 및 스트레스 반응에 관여한다. 연구팀은 특히 스트레스에 의해 증가한 MAPK와 MAPKK (인산화 효소)의 활성을 억제하면 측유상핵의 일주기적 활성을 회복시킬 수 있을 뿐만 아니라 우울 행동까지 완화할 수 있다는 중요한 결과를 도출했다. 이번 연구는 건국대 생명과학특성학과 정지혜 교수가 교신저자, 건국대 KU신경과학연구소 박호용 교수가 주저자로 참여해 진행됐으며 한국연구재단 중견연구자지원사업과 세종펠로우십의 지원을 받아 수행했다.
    • 종합
    • 교육
    2024-11-28
  • 사이버한국외대 “사이버대 최초 일반대학원 신규 설치 인가” 글로벌한국어학과와 AI & English학과 운영
    사이버한국외국어대학교(총장 장지호)는 “교육부로부터 사이버대학 최초로 일반대학원 신규 설치 인가를 통보받아 2025학년도 1학기에 석사과정 일반대학원을 개원한다”고 밝혔다. 사이버한국외대 일반대학원은 글로벌한국어학과와 AI & English학과 두 개의 전공으로 운영된다. 글로벌한국어학과는 한국어와 한국문화에 대한 세계인의 관심과 선호가 확대되고 국내외 한국어 학습자도 그에 비례해 증가하는 추세에 맞춰 글로벌 환경 속에서 더욱 유연하게 활동할 글로벌 한국언어문화 전문가를 양성한다. AI & English학과는 딥러닝 플랫폼, 챗봇, 텍스트 분석과 자연어 처리 등 AI의 사용이 보편화된 상황에서 한 걸음 더 나아갈 능력을 갖춘 언어데이터 분석 및 AI 활용 영어 콘텐츠 개발 전문인력을 양성하게 된다. 사이버한국외대 장지호 총장은 “올해로 개교 20주년을 맞은 우리 대학이 사이버대학 최초로 일반대학원 신규 설치 인가를 받았다는 것은 매우 고무적인 일”이라며 “더욱 질 높은 교육콘텐츠와 첨단 교육환경을 제공함으로써 미래를 선도하는 글로벌 전문가의 육성이라는 소명에 충실히 임하겠다”고 말했다. 한편 사이버한국외국어대학교는 서울시 동대문구 이문동 한국외국어대학교 안에 자리한 4년제 원격대학이다. 사이버한국외대는 국내 유일 외국어 특성화 사이버대학교로, 세계 3위 언어 교육 기관인 한국외대의 외국어 교육 노하우를 바탕으로 △체계적인 교육 과정 △최첨단 온라인 교육 환경 △학생 중심의 교육 서비스를 제공한다. 사이버한국외대 대학 과정에는 영어학부, 중국어학부, 일본어학부, 한국어학부, 스페인어학부, 베트남·인도네시아학부, 마케팅·경영학부, 지방 행정·의회 학부, 산업안전·주택관리학부, 다문화·심리상담학부, K뷰티학부 등 11개 학부와 아테나 교양학부가 있다. 대학원 과정에는 TESOL대학원과 2025년 개원하는 일반대학원이 있다.
    • 종합
    • 교육
    2024-11-19
  • 서울대 정인호 교수 미국 금속·재료학회가 주관하는 상의 수상자로 선정
    서울대학교 공과대학은 재료공학부 정인호 교수가 미국 금속·재료학회(TMS)가 주관하는 ‘Sadoway Materials Innovation and Advocacy Award’의 2025년 수상자로 선정됐다고 밝혔다. 지속가능한 재료 공정에 기여한 미국 매사추세츠 공대(MIT) 재료화학공학과 교수 도널드 새도웨이(Donald R. Sadoway) 교수의 공로를 기리는 ‘Sadoway Materials Innovation and Advocacy Award’는 연구, 교육, 정책적 노력 등을 통해 재료과학 및 공학 분야, 특히 지속가능성(sustainability) 분야에서 혁신적 업적을 거둔 중견 연구자에게 수여하는 상이다. 정인호 교수는 재료 열역학 데이터베이스 개발과 교육을 통해 혁신적 재료개발 및 지속가능한 공정 개발에 기여한 공헌을 인정받아 본 상을 수상했다. 그간 정 교수는 금속 및 세라믹 재료의 열역학 데이터베이스 개발 및 이를 이용한 재료설계 및 공정 최적화, 철강제조 공정 설계 및 탄소중립 관련 공정 기술 개발 등을 주제로 연구를 수행해 온 바 있다. 시상식은 내년 3월 미국 라스베이거스에서 열리는 제154회 TMS 학술대회(TMS 2025 Annual Meeting)에서 개최될 예정이다. 정 교수는 “지난 20여 년 동안 재료 분야의 열역학 데이터베이스 개발에 매진하고, 이를 전 세계 재료분야 연구자들이 활용할 수 있게 교육 및 전파해 온 노력을 인정받은 데 대해 깊은 감사의 말씀을 드린다”며 “학계와 산업계에서 열역학 계산을 활용해 혁신적이고 지속가능한 재료 및 공정설계를 수행할 수 있도록 관련 연구 및 교육을 계속해 나갈 계획”이라고 밝혔다. 2007년부터 2017년까지 캐나다 맥길대학교(McGill University) 광업 및 재료공학과에서 조교수와 부교수를 지낸 정 교수는 현재 서울대학교 재료공학부 교수로 재직 중이다. 또한 2009년부터 전 세계 14개 철강 관련 기업이 공동 지원하는 철강 컨소시엄(Steelmaking Consortium)의 과제 책임자를 맡아오고 있다.
    • 종합
    • 교육
    2024-11-14
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