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.

기술의 발전으로 인간의 몸 안에서 건강을 체크하고 치료하는 로봇이 등장하고 있다. 하지만 이러한 소형 의료기기에 전력을 공급하는 것은 여간 어려운 일이 아니다. 이탈리아공과대학 연구팀이 이러한 문제를 개선할 수 있는 완전히 먹을 수 있는 물질로 만든 배터리가 새롭게 개발했다.연구 결과(논문명: An Edible Rechargeable Battery)는 신소재분야 세계적 권위지인 어드밴스트 머티리얼즈(Advanced Materials)에 15일(현지시각)...

국내연구진이 원자 크기 수준의 금속 틈을 만들고 이 금속 틈에 빛을 모으는데(집속/투과) 세계 최초로 성공했다.서울대 김대식(Dai-Sik Kim) 교수를 교신저자로 서울대, 아주대, 세종대의 과학자들이 원자 크기인 0.1나노 수준의 금속 틈(gap)을 만들고, 이 양자 수준의 금속 틈에 밀리미터(mm) 파장의 테라헬츠파(THz)를 세계 최초로 모으는데(집속/투과) 성공함으로써(Bahk & Kim et al., Phys. Rev. Lett.,...

크리스퍼 카스9(CRISPR-Cas9) 유전자 편집 기술의 등장으로 사람은 질병 치료나 유전 결함 수정을 목적으로 매우 높은 정밀도로 유전자 배열을 변경할 수 있게 됐다. 그런 유전자 편집 기술이 생물의 생화학 경로뿐만 아니라 그 사회적 행동에도 큰 영향을 줄 수 있다는 연구가 나왔다.조지아주립대학 신경과학자인 H 엘리엇 앨버스 연구팀은 햄스터에게 항이뇨 호르몬인 바소프레신이...

기술은 근본적으로 우리사회를 변화시키는 하나의 수단이다. 그동안의 역사를 살펴보면 기술은 우리의 삶을 편리하게 만들기도 하였지만, 많은 사람들을 불행하게 만들기도 한다. 이와 같은 기술의 양면성 사례로서 인류는 최초로 불을 사용하게 되면서 부터 인간의 삶속에는 이러한 양면적 딜레마가 시작되었는지도 모른다. 특히, 산업혁명이후 발전된 기계기술은 전쟁을 통해 무기기술로 발전되었고 이후에는 교통 및...

모낭(毛囊, hair follicle) 은 털을 만드는 피부 기관이다. 그래서 털주머니나 털 집이라 불린다. 표피(epidermis, 表皮) 아래 진피(dermis, derma, 眞皮) 속의 모근(毛根, hair root)을 둘러싸고 영양분을 제공한다. 인간은 대략 평균 100,000 여 개의 아주 작은 모낭들(Tiny Hair Follicles)을 갖고 있으며, 이들 모낭들은 각각 자라 100,000 여 개의 머리카락으로 성장한다. 이들...

SF영화 '아바타'에 나오는 판도라 행성 모든 식물은 뿌리들이 뇌 신경망처럼 서로 연결돼 정보를 주고받는 거대한 네트워크를 이룬다.이것은 상상이 아니다. 지구에서도 판도라 행성에서처럼 식물들 뿌리가 연결돼 서로 정보를 주고받는다. 식물은 뿌리에 있는 공생 곰팡이인 균근(菌根) 네트워크와 뿌리줄기, 음향 통신, 동종 뿌리 접촉, 뿌리 사이 화학물질 교환을 통해 서로 정보를 전달하는 것으로...

국내 연구진이 세계에서 처음으로 나노 일렉트로닉스 기술을 활용한 생체 내 세포 운명 전환 기술을 개발했다. 파킨슨 병 등 퇴행성 뇌질환의 줄기세포 기반 세포 치료제의 실용화가 기대된다.   동국대 의생명공학과 김종필 교수와 유준상 연구원이 세계 최초로 나노 일렉트로닉스라는 개념의 전자기화 된 금 나노입자를 활용한 신개념 ‘세포 직접교차분화 리프로그래밍’ 기술을 개발해 혁신적인 생체...

커피와 차에 함유된 카페인이 비만과 당뇨병의 위험을 줄일 수 있다는 연구 결과가 나왔다.커피, 녹차, 에너지 음료 등에 함유된 카페인은 중추신경계를 흥분시켜 각성 효과가 있어 섭취 시 졸음과 피로를 줄여주지만, 과다 섭취 시 설사나 메스꺼움을 유발할 수 있다. 스웨덴 카롤린스카 연구소 연구팀은 혈중 카페인 농도가 높으면 체지방률이 낮아져 제2형 당뇨병의 위험이...

Foxp2 유전자의 결함 버전은 언어와 관련된 뇌 영역에서 시냅스를 형성하는 뉴런의 능력을 방해한다는 새로운 연구 결과가 발표됐다.Foxp2라는 유전자의 돌연변이는 소리를 내기 어렵게 만드는 실어증이라고 불리는 일종의 언어 장애와 관련이 있다. MIT와 대만 국립 양밍차오퉁대학(NYCU)의 새로운 연구는 이 유전자가 어떻게 언어 생산 능력을 제어하는지를 밝혀냈다.쥐를 대상으로 한 연구에서 연구진은 Foxp2...

생각만으로 기계를 조종하는 뇌-컴퓨터 연결(BCI, Brain-Computer Interface) 기술을 개발하고 있는 뉴럴링크 최고경영자인 일론 머스크는 지난 8월 뇌에 전극 칩을 심은 돼지를 선보이며 전 세계 이목을 끌었다. 호주 기업 신크론(Synchron)도 뇌에 스텐트와 같은 전극을 이식해 생각만으로 컴퓨터를 조작할 수 있는 ‘스텐트로드(Stentrode)라는 기술을 최근 공개했다.이 같은 BCI 기술은 전 세계 많은...

국내 연구진이 땀 검사로 건강 상태를 진단할 수 있는 전자소자를 개발했다. 무선 전자 패치로 건강관리에 폭넓게 사용하거나 약물 전달 시스템에도 응용에도 기대된다.KAIST 전기및전자공학부 권경하 교수와 성균관대학교 화학공학과 김종욱 박사과정 연구원(지도교수:김태일 교수, 성균관대학교 화학공학/고분자 공학부)이 땀의 체적 유량 및 총 손실을 실시간으로 측정하는 무선 전자 패치를 개발했다.이 기술은 미국 노스웨스턴대...