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그린 수소 생산·발전 효율 획기적으로 향상된 일체형 연료전지 개발

- 물과 가스의 효율적 이동을 위한 친수성, 소수성 양친매성 전극 개발 - 일체형 재생 연료전지 수소 생산 효율 2배, 발전 효율 4배 최근 탄소중립의 추진을 위한 노력의 일환으로, 화석연료를 사용하지 않고 생산하는 깨끗한 그린 수소의 중요성이 부각되고 있다. 국내 연구진이 이러한 그린 수소의 생산과 전력생산이 모두 가능한 일체형 재생 연료전지의 효율을 크게 향상시켜 화제다. 일체형 재생 연료전지는 수소생산과 연료전지 운전이 모두 가능해 수전해 장치와 연료전지 장치를 각각 설치했을 때보다 가격적, 공간적 이점을 갖는 친환경 독립 에너지 저장 및 전력생산 장치이다. 태양광, 풍력 등의 신재생에너지로부터의 전기생산이 수요보다 많으면 수전해 운전을 통해 수소를 생산하여 에너지를 저장하고, 전력수요가 더 많으면 반대로 연료전지 운전으로 전력공급에도 쓸 수 있다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 수소·연료전지연구단 박현서 박사팀이 물질구조제어연구센터 김종민 박사, 서울대학교 성영은 교수 연구팀과 함께 수소 생산-수소 이용 전력생산의 순환 운전 장치 안에서 물과 가스가 서로 섞여 빠르게 이동하지 못하는 문제를 새로운 개념의 부품을 개발하여 극복하고, 운전효율을 크게 향상시켰다고 밝혔다. 수전해 운전을 통한 수소생산이 빠르게 일어나기 위해서는 전극에서 촉매 층까지 물이 빠르게 도달해야 하며 이때 생성된 수소와 산소 또한 빨리 빠져나와야 한다. 이와 반대 운전인 연료전지 운전에서는 수소와 산소가 빨리 들어가고, 생성된 물이 빨리 빠져나와야 한다. 이렇게 물과 수소 및 산소 가스를 빠른 시간에 반복적으로 주입하고 빼줘야만 일체형 장치가 일반적인 수전해 장치나 연료전지만큼 효율적으로 운전될 수 있다. 박현서 박사 연구팀은 수전해 운전과 연료전지 운전이 반복되는 일체형 장치에서 물과 가스가 서로 들어가고 나오는 일을 반복하며 부분적으로 물이 고여 있거나 가스가 빠져나오지 못해 효율이 떨어지는 일이 일어나는 현상을 확인했다. 연구진은 문제를 해결하기 위해서는 물의 빠른 이동을 위해 물을 끌어들이는 친수성 전극이 필요하고, 가스의 빠른 이동을 위해 물을 싫어하는 소수성 전극이 필요하다고 판단했다. 친수성이면서 소수성을 가져야 하는 모순된 성질을 갖는 전극을 만들기 위해 전극 표면에 친수성과 소수성을 반복적으로 갖는 마이크로 패턴 플라스틱을 코팅하여 물을 싫어하는 성향과 끌어당기는 성향을 동시에 갖게 만들었다. 이를 통해 물과 가스의 이동이 서로 원활하게 일어날 수 있게 했고, 개발된 전극의 표면에서 선택적으로 최대 18배까지 더 쉽게 기체가 방출돼 나옴을 확인하였다. 새로 개발된 부품을 일체형 장치에 적용해본 결과, 기존 부품을 사용할 때보다 연료전지 운전에서 4배, 수소생산에서 2배 성능이 높아지는 것을 보였다. 또한 이러한 수소생산과 전력생산을 160시간 동안 운전하여 안정성 또한 검증했다. KIST 박현서 박사는 “본 연구는 연료전지 전력생산과 수전해 그린수소 생산 운전 모두에서 안정적이고 고성능을 나타내는 양친매성 전극 사용을 처음으로 일체형 재생 연료전지 전극에 적용한 것이다.”라며 “해당 원리를 가스와 액체가 동시에 들어가는 전기화학적 이산화탄소 환원 전지, 질소 환원 전지 등 다른 분야에도 응용될 수 있을 것으로 기대한다.”라고 연구 의의를 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 KIST 주요사업과 수소에너지혁신기술개발사업으로 수행되었으며, 이번 연구 결과는 국제 과학 저널인 ‘Science Advances’ (IF: 13.116, JCR 분야 상위 4.93%) 최신 호에 게재되었다. * (논문명) Amphiphilic Ti Porous Transport Layer for Highly Effective PEM Unitized Regenerative Fuel Cells - (제 1저자) 한국과학기술연구원 임아연 박사 후 연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 박현서 책임연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 김종민 선임연구원 - (교신저자) 서울대학교 화학생물공학부 성영은 교수 <그림설명> [그림 1] (A) 전극의 물 흡수 결과 사진 (기존 전극과 양친매성 전극의 비교), (B) 전기화학적 주사현미경 실험 모식도, (C) 소수성 채널 및 친수성 채널 위에서 전기화학적 주사현미경을 활용하여 감지된 산소 비교 [그림 2] KIST 연구진이 개발한 양친매성 티타늄 전극(좌)과 기존 전극(우)에서 산소 기포들이 빠져나가는 이미지

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그린 수소 생산·발전 효율 획기적으로 향상된 일체형 연료전지 개발

- 물과 가스의 효율적 이동을 위한 친수성, 소수성 양친매성 전극 개발 - 일체형 재생 연료전지 수소 생산 효율 2배, 발전 효율 4배 최근 탄소중립의 추진을 위한 노력의 일환으로, 화석연료를 사용하지 않고 생산하는 깨끗한 그린 수소의 중요성이 부각되고 있다. 국내 연구진이 이러한 그린 수소의 생산과 전력생산이 모두 가능한 일체형 재생 연료전지의 효율을 크게 향상시켜 화제다. 일체형 재생 연료전지는 수소생산과 연료전지 운전이 모두 가능해 수전해 장치와 연료전지 장치를 각각 설치했을 때보다 가격적, 공간적 이점을 갖는 친환경 독립 에너지 저장 및 전력생산 장치이다. 태양광, 풍력 등의 신재생에너지로부터의 전기생산이 수요보다 많으면 수전해 운전을 통해 수소를 생산하여 에너지를 저장하고, 전력수요가 더 많으면 반대로 연료전지 운전으로 전력공급에도 쓸 수 있다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 수소·연료전지연구단 박현서 박사팀이 물질구조제어연구센터 김종민 박사, 서울대학교 성영은 교수 연구팀과 함께 수소 생산-수소 이용 전력생산의 순환 운전 장치 안에서 물과 가스가 서로 섞여 빠르게 이동하지 못하는 문제를 새로운 개념의 부품을 개발하여 극복하고, 운전효율을 크게 향상시켰다고 밝혔다. 수전해 운전을 통한 수소생산이 빠르게 일어나기 위해서는 전극에서 촉매 층까지 물이 빠르게 도달해야 하며 이때 생성된 수소와 산소 또한 빨리 빠져나와야 한다. 이와 반대 운전인 연료전지 운전에서는 수소와 산소가 빨리 들어가고, 생성된 물이 빨리 빠져나와야 한다. 이렇게 물과 수소 및 산소 가스를 빠른 시간에 반복적으로 주입하고 빼줘야만 일체형 장치가 일반적인 수전해 장치나 연료전지만큼 효율적으로 운전될 수 있다. 박현서 박사 연구팀은 수전해 운전과 연료전지 운전이 반복되는 일체형 장치에서 물과 가스가 서로 들어가고 나오는 일을 반복하며 부분적으로 물이 고여 있거나 가스가 빠져나오지 못해 효율이 떨어지는 일이 일어나는 현상을 확인했다. 연구진은 문제를 해결하기 위해서는 물의 빠른 이동을 위해 물을 끌어들이는 친수성 전극이 필요하고, 가스의 빠른 이동을 위해 물을 싫어하는 소수성 전극이 필요하다고 판단했다. 친수성이면서 소수성을 가져야 하는 모순된 성질을 갖는 전극을 만들기 위해 전극 표면에 친수성과 소수성을 반복적으로 갖는 마이크로 패턴 플라스틱을 코팅하여 물을 싫어하는 성향과 끌어당기는 성향을 동시에 갖게 만들었다. 이를 통해 물과 가스의 이동이 서로 원활하게 일어날 수 있게 했고, 개발된 전극의 표면에서 선택적으로 최대 18배까지 더 쉽게 기체가 방출돼 나옴을 확인하였다. 새로 개발된 부품을 일체형 장치에 적용해본 결과, 기존 부품을 사용할 때보다 연료전지 운전에서 4배, 수소생산에서 2배 성능이 높아지는 것을 보였다. 또한 이러한 수소생산과 전력생산을 160시간 동안 운전하여 안정성 또한 검증했다. KIST 박현서 박사는 “본 연구는 연료전지 전력생산과 수전해 그린수소 생산 운전 모두에서 안정적이고 고성능을 나타내는 양친매성 전극 사용을 처음으로 일체형 재생 연료전지 전극에 적용한 것이다.”라며 “해당 원리를 가스와 액체가 동시에 들어가는 전기화학적 이산화탄소 환원 전지, 질소 환원 전지 등 다른 분야에도 응용될 수 있을 것으로 기대한다.”라고 연구 의의를 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 KIST 주요사업과 수소에너지혁신기술개발사업으로 수행되었으며, 이번 연구 결과는 국제 과학 저널인 ‘Science Advances’ (IF: 13.116, JCR 분야 상위 4.93%) 최신 호에 게재되었다. * (논문명) Amphiphilic Ti Porous Transport Layer for Highly Effective PEM Unitized Regenerative Fuel Cells - (제 1저자) 한국과학기술연구원 임아연 박사 후 연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 박현서 책임연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 김종민 선임연구원 - (교신저자) 서울대학교 화학생물공학부 성영은 교수 <그림설명> [그림 1] (A) 전극의 물 흡수 결과 사진 (기존 전극과 양친매성 전극의 비교), (B) 전기화학적 주사현미경 실험 모식도, (C) 소수성 채널 및 친수성 채널 위에서 전기화학적 주사현미경을 활용하여 감지된 산소 비교 [그림 2] KIST 연구진이 개발한 양친매성 티타늄 전극(좌)과 기존 전극(우)에서 산소 기포들이 빠져나가는 이미지

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- 물과 가스의 효율적 이동을 위한 친수성, 소수성 양친매성 전극 개발 - 일체형 재생 연료전지 수소 생산 효율 2배, 발전 효율 4배 최근 탄소중립의 추진을 위한 노력의 일환으로, 화석연료를 사용하지 않고 생산하는 깨끗한 그린 수소의 중요성이 부각되고 있다. 국내 연구진이 이러한 그린 수소의 생산과 전력생산이 모두 가능한 일체형 재생 연료전지의 효율을 크게 향상시켜 화제다. 일체형 재생 연료전지는 수소생산과 연료전지 운전이 모두 가능해 수전해 장치와 연료전지 장치를 각각 설치했을 때보다 가격적, 공간적 이점을 갖는 친환경 독립 에너지 저장 및 전력생산 장치이다. 태양광, 풍력 등의 신재생에너지로부터의 전기생산이 수요보다 많으면 수전해 운전을 통해 수소를 생산하여 에너지를 저장하고, 전력수요가 더 많으면 반대로 연료전지 운전으로 전력공급에도 쓸 수 있다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 수소·연료전지연구단 박현서 박사팀이 물질구조제어연구센터 김종민 박사, 서울대학교 성영은 교수 연구팀과 함께 수소 생산-수소 이용 전력생산의 순환 운전 장치 안에서 물과 가스가 서로 섞여 빠르게 이동하지 못하는 문제를 새로운 개념의 부품을 개발하여 극복하고, 운전효율을 크게 향상시켰다고 밝혔다. 수전해 운전을 통한 수소생산이 빠르게 일어나기 위해서는 전극에서 촉매 층까지 물이 빠르게 도달해야 하며 이때 생성된 수소와 산소 또한 빨리 빠져나와야 한다. 이와 반대 운전인 연료전지 운전에서는 수소와 산소가 빨리 들어가고, 생성된 물이 빨리 빠져나와야 한다. 이렇게 물과 수소 및 산소 가스를 빠른 시간에 반복적으로 주입하고 빼줘야만 일체형 장치가 일반적인 수전해 장치나 연료전지만큼 효율적으로 운전될 수 있다. 박현서 박사 연구팀은 수전해 운전과 연료전지 운전이 반복되는 일체형 장치에서 물과 가스가 서로 들어가고 나오는 일을 반복하며 부분적으로 물이 고여 있거나 가스가 빠져나오지 못해 효율이 떨어지는 일이 일어나는 현상을 확인했다. 연구진은 문제를 해결하기 위해서는 물의 빠른 이동을 위해 물을 끌어들이는 친수성 전극이 필요하고, 가스의 빠른 이동을 위해 물을 싫어하는 소수성 전극이 필요하다고 판단했다. 친수성이면서 소수성을 가져야 하는 모순된 성질을 갖는 전극을 만들기 위해 전극 표면에 친수성과 소수성을 반복적으로 갖는 마이크로 패턴 플라스틱을 코팅하여 물을 싫어하는 성향과 끌어당기는 성향을 동시에 갖게 만들었다. 이를 통해 물과 가스의 이동이 서로 원활하게 일어날 수 있게 했고, 개발된 전극의 표면에서 선택적으로 최대 18배까지 더 쉽게 기체가 방출돼 나옴을 확인하였다. 새로 개발된 부품을 일체형 장치에 적용해본 결과, 기존 부품을 사용할 때보다 연료전지 운전에서 4배, 수소생산에서 2배 성능이 높아지는 것을 보였다. 또한 이러한 수소생산과 전력생산을 160시간 동안 운전하여 안정성 또한 검증했다. KIST 박현서 박사는 “본 연구는 연료전지 전력생산과 수전해 그린수소 생산 운전 모두에서 안정적이고 고성능을 나타내는 양친매성 전극 사용을 처음으로 일체형 재생 연료전지 전극에 적용한 것이다.”라며 “해당 원리를 가스와 액체가 동시에 들어가는 전기화학적 이산화탄소 환원 전지, 질소 환원 전지 등 다른 분야에도 응용될 수 있을 것으로 기대한다.”라고 연구 의의를 밝혔다. 본 연구는 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원으로 KIST 주요사업과 수소에너지혁신기술개발사업으로 수행되었으며, 이번 연구 결과는 국제 과학 저널인 ‘Science Advances’ (IF: 13.116, JCR 분야 상위 4.93%) 최신 호에 게재되었다. * (논문명) Amphiphilic Ti Porous Transport Layer for Highly Effective PEM Unitized Regenerative Fuel Cells - (제 1저자) 한국과학기술연구원 임아연 박사 후 연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 박현서 책임연구원 - (교신저자) 한국과학기술연구원 김종민 선임연구원 - (교신저자) 서울대학교 화학생물공학부 성영은 교수 <그림설명> [그림 1] (A) 전극의 물 흡수 결과 사진 (기존 전극과 양친매성 전극의 비교), (B) 전기화학적 주사현미경 실험 모식도, (C) 소수성 채널 및 친수성 채널 위에서 전기화학적 주사현미경을 활용하여 감지된 산소 비교 [그림 2] KIST 연구진이 개발한 양친매성 티타늄 전극(좌)과 기존 전극(우)에서 산소 기포들이 빠져나가는 이미지

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양자야 넌 왜 그렇게 핫한거니? KIST, 양자 연구를 선도하다

모호했던 실체 드러낸 양자기술, 상용화 목전 KIST 출연연 첫 양자연구, 조선업 최초 양자암호통신 시스템 구축 주도 타 출연연과 양자기술 협력 ‘양자 어벤져스’ 탄생 슈퍼컴퓨터보다 더 빠른 연산, 절대 뚫리지 않는 암호기술. 그 원천이 되는 '양자기술' 패권을 노리고 소리 없는 전쟁이 시작됐다. 양자기술은 수많은 연구인력과 자본을 투자하는 미국과 중국이 선두에 있지만, 양자는 하나로 정의할 수 없는 기술이다. 그만큼 복잡하기에 누가 승기를 잡을지 아무도 모른다. '가능 vs 불가능'을 놓고 설왕설래했던 양자기술 상용화가 현실이 되고 있다. 양자컴퓨터는 2019년 미국의 구글이 현존하는 슈퍼컴퓨터를 뛰어넘는 양자 우위를 달성했다는 소식을 전했고, 중국의 중국과학원도 양자 우위 소식을 잇달아 발표했다. 진짜 양자 우위를 달성한 것이 맞느냐 논란도 있지만 '30년 후엔, 30년 후엔..'이라고 외쳤던 양자컴퓨터가 실체를 드러내고 상용화를 목전에 두었다는데 많은 과학자가 공감하고 있다. KIST 양자정보연구단의 한상욱 단장은 "5년 정도 후에는 특정 목적에 쓰이는 초기 형태의 양자컴퓨터가 만들어질 수 있을 것이라고 많은 사람들이 생각한다"이라고 말했다. "우리나라 양자기술은? KIST 출연연 최초로 연구 추진 세계 최초로 선박에 양자암호기술 탑재한다" 양자는 물리량이 취할 수 있는 최소단위다. 더 쪼갤 수 없는 양자적 특성을 활용하면 초고속연산, 보안 등에 활용할 수 있다. 양자연구는 다양한 노벨상 수상자를 배출하기도 했다. 물리학자 막스 플랑크가 최초의 양자 이론으로 1918년 노벨상을 받았고, 알베르 아인슈타인은 1905년 빛에 광자라는 양자 개념을 도입해 광전효과를 설명하면서 노벨상을 받았다. 이 외에도 1932년 베르너 하이젠베르크, 1954년 막스 보른, 1964년 알렉산드르 프로호로프 등이 있다. 특히 양자역학은 물리학을 크게 발전시키는데 도움을 줬다. 양자물리를 많이 다루고 있는 학문은 고체물리학으로, 이 분야의 발전은 트랜지스터뿐 아니라 오늘날 전자공학의 기초가 되고 있다. 우리나라는 2014년 미래창조과학부(현 과학기술정보통신부)가 '양자정보통신 중장기 추진전략'을 추진하면서 국가 차원의 양자연구를 시작했다. 2023년까지 약 435억 원을 투자해 양자컴퓨터(5큐비트 컴퓨터)를 개발한다는 목표를 세운 상황이다. 정부가 추진전략을 세우기 전부터 과학자들은 양자기술의 중요성을 인지하고 연구를 시작해왔다. 그 중심에 KIST 양자정보연구단(단장 한상욱)이 있다. KIST는 2012년 출연연 최초로 양자 전문 연구조직을 세우고 현재 ▲양자통신 ▲양자컴퓨팅 ▲양자 시뮬레이션 ▲양자 센서 등을 연구한다. 장거리 양자 네트워크, 대규모 양자정보처리를 위한 원천기술 확보를 위해 양자 소재부터 시스템을 아우르는 연구를 수행 중이다. KIST 외에도 한국표준과학연구원과 ETRI가 양자통신 기술을, 국가보안기술연구소가 양자암호통신 인증 및 검증 기술을 연구개발 중이다. 모두 양자암호통신이라는 타이틀을 달았지만 각자 가진 강점은 제각각이다. 그중 KIST는 양자암호통신 중 광케이블망 사이에 두고 통신이 이뤄지는 유선 양자암호통신 기술분야에서 우수한 기술을 보유하고 있다. 그렇다면 양자암호통신은 뭘까. 양자암호통신은 양자컴퓨터 개발로 기존 암호체계가 취약해질 것을 대비해 연구개발 중인 분야다. 빛 알갱이 '광자'를 이용해 정보를 통신하는 기술로 해킹할 수 없어 보안이 뛰어나다고 알려진다. 양자암호통신은 제삼자가 정보탈취를 시도했을 때 이를 사전에 알 수 있어 원천적으로 해킹 위협을 차단할 수 있다. 해킹 위협으로부터 안전을 지키기 위해 국내에서 양자암호통신분야에 제일 먼저 뛰어든 곳은 이동통신사다. SKT는 2011년부터 양자암호통신연구를 시작했고 KT도 뒤를 이어 속도를 내고 있다. 특히 KT는 KIST와 손을 잡고 양자통신 응용연구센터를 개소하고 양자암호통신 실용화 연구를 수행 중이다. 그 결과 KIST는 2018년 KT와 공동 연구를 통해 일대다(1:N) 양자암호통신 시험망 구축에 성공한 바 있다. 하나의 서버와 다수의 클라이언트가 동시에 양자 암호키를 주고받는 방식으로 하나의 장비로 다수 지점의 안정적인 망을 구축해 경제적인 망 구축 가능성을 보였다. 한 단장은 "우리나라 양자암호통신 기술은 상용화 전 단계인 시험검증 단계라 볼 수 있다. 민간통신에서 본격적인 상용화를 추진하고 있는 곳은 중국과 한국이 대표적이라"고 설명했다. 한상욱 단장 KIST는 그동안 쌓아 올린 연구개발 성과로 세계 최초를 쓸 예정이다. 조선업에 최초로 양자암호통신 시스템을 구축을 추진하고 있는 것. KIST는 지난 12월 KT와 컨소시엄을 구성해 현대중공업 내 특수선사업부와 경영 본관, 해양공장 간 주요 보안통신인프라를 성공적으로 구축했다. 현대중공업은 이번 사업을 통해 방산기술과 산업기술 보호를 위해 더 완벽한 보안체계를 구축할 수 있게 됐다는 입장이다. 한 단장은 "극한의 미시세계 기술인 양자기술이 현대 산업 중 가장 거대하다고 알려진 중공업에 적용된다는 것에 감회가 새로웠다"며 "어떤 산업이든 보안 유지가 중요하다. 특히 현대중공업에서는 보안이 매우 중요한 군함 등 특수선박들을 만들고 있어 양자암호통신 기술을 적용해 사이버 공격에 대비할 수 있을 것"이라고 말했다. 이어 그는 조선 외에도 우리나라 원전, 에너지산업 등 극도의 보안이 필요한 주요 시설 에 활용 가능성을 언급하면서 "암호기술은 한 번 뚫리면 감당하기 어려운 사회적 비용이 필요하다. 지금 우리가 안전하게 통신, 금융 서비스 등을 이용할 수 있는 것도 보이지 않는 곳에서 지속적으로 더 안전한 암호체계를 개발하고 있기 때문"이라며 풀 수 없는 강력한 암호체계의 중요성을 강조했다. "너무 핫한 '양자컴퓨팅기술', 美-中 선두에...韓 어떤 길 가야 하나?" 양자기술하면 가장 핫한 분야가 양자컴퓨팅 분야다. 현존하는 슈퍼컴퓨터가 몇만 년 걸려 풀 문제를 단 몇 분 몇 초 만에 풀 수 있을 것이라며 언론에서도 주목하고 있다. 양자컴퓨터가 실현되면 신소재, 신약개발 등을 단기간에 가능케 해 인류에 도움이 될 것으로 기대된다. 그렇다면 양자컴퓨터 국내 연구개발 상황은 어떠할까. 그 전에 일반 컴퓨터를 능가하는 양자컴퓨터의 개념부터 짚고 넘어가자. 일반 컴퓨터는 0과 1의 값을 갖는 비트 단위로 정보를 처리하고 저장한다. 비트가 많을수록 더 빠른 계산이 가능하다. 하지만 컴퓨터에 더 많은 연산 기능을 탑재하기 위해서는 CPU에 많은 트랜지스터를 사용해야 하는데 반도체 집적기술만으로는 한계가 있다. 10평짜리 교실(CPU) 안에 한 가지 문제를 함께 풀 수 있는 학생(비트)을 꽉꽉 채워 넣는 데 한계가 있는 것처럼 말이다. 반면 양자컴퓨터는 0과1의 상태를 동시에 갖는 큐비트를 사용한다. 큐비트는 0일 수도 있고 1일 수도 있으며 0과 1사이의 무한히 많은 중간값들을 가질 수도 있다. 이를 중첩상태라고 말한다. 중첩상태와 양자얽힘은 기존의 컴퓨터보다 더 많은 계산을 가능하게 만들어 일반 컴퓨터 계산 한계를 뛰어넘을 것으로 알려진다. 양자컴퓨팅기술이 현존하는 슈퍼컴퓨터를 뛰어넘으려면 50개 이상의 큐비트를 확보하는 것이 필요하다고 알려진다. 현재 ▲IBM 50큐비트 ▲인텔 49큐비트 ▲구글 72큐비트를 달성했다고 발표했으며, 중국과학원 산하 이론물리학연구소는 76큐비트 수준을 달성했다고 논문에 게재했지만 현재의 양자컴퓨터는 큐비트 오류 가능성도 커 양자 우위 달성을 의심하는 사람도 많다. 우리나라는 2023년 5개 큐비트 달성을 목표로 하고 있어 다른 나라에 비하면 이제 걸음마 단계다. 하지만 한 단장은 "아직 늦지 않았다"고 말한다. 큐비트를 만드는 방식이 여러 가지이며, 각자 가진 장단점이 명확하기 때문이다. 양자컴퓨팅기술은 ▲초전도 ▲이온 트랩(덫) ▲다이아몬드 점결합 ▲실리콘 반도체 ▲토폴로지컬 방식 등으로 나눌 수 있다. 현재 가장 앞서나가는 양자컴퓨팅기술은 구글과 IBM 등이 사용하는 초전도 큐비트다. 한 단장에 따르면 초전도 큐피트는 반도체 공정으로 집적화가 잘 된다는 장점이 있어 수백큐비트를 만드는데 유리할 것으로 보인다. 하지만 초전도 큐비트는 인접하지 않은 큐피트들간의 얽힘을 구현하는데 어려움이 있다. 또 극저온(mK) 상태에서 동작하기 때문에 큰 냉동고가 필요하다. 두 번째 강세인 이온 트랩 방식은 빛과 잘 상호작용하는 장점이 있다. 레이저를 쏴 이온의 들뜬 상태와 바닥 상태 에너지 차를 이용한 트랩을 생성해 이온을 가두는 과정에서 초고진공이 필요하다. KIST는 가장 안정적인 고체로 꼽히는 다이아몬드를 활용한 스핀 큐비트 기술을 보유하고 있다. 여기에 쓰이는 다이아몬드는 인공 합성한 것으로 2mm*2mm 크기에 두께 500μm의 작은 나노기판처럼 생겼다. 다이아몬드 활용 스핀 큐비트는 초전도와 이온 트랩에 비해 앞선 기술은 아니지만, 온도와 진동 등에 예민해 중첩과 얽힘 상태를 잃기 쉬운 두 방식과 달리 안정적 물질 다이아몬드를 활용해 양자의 상태를 잘 유지할 수 있을 것으로 기대된다. 또 상온에서도 동작하고 빛으로도 조절 가능해 대규모 분산형 양자컴퓨터 개발 가능성이 클 것으로 보인다. 한 단장은 "초전도 양자컴퓨팅기술이 앞서고 있지만 어떤 물리계의 큐비트가 승자가 될지는 아무도 알 수 없다"며 "양자는 전략기술이다. 다른 일반적인 기술과 같이 다른 나라가 만들었다고 해서 단순히 사 올 수 있는 기술이 아니다. 좀 느리더라도 기술을 가진 나라와 가지지 못한 나라의 차이는 점점 벌어질 수밖에 없다"면서 양자컴퓨팅 기술연구의 필요성을 강조했다. KIST는 다이아몬드의 전자스핀 상태를 양자 센서로 활용해 코로나바이러스감염증19와 같은 바이러스를 분석하는데 활용할 예정이다. 양자 시뮬레이션 연구를 주도하는 김용수 박사. 양자센서 연구를 주도하는 김철기 센서시스템연구센터 박사는 "올 초 감염병 염기서열을 초고속, 초민감으로 분석할 수 있는 분자센서 및 분자검지기술을 이미 시작했다. 이 외에도 양자센서는 나노 NMR로 활용해 몸 구성을 분자 레벨에서 3차원으로 볼 수 있는 기술 확장 등 바이오에서 두각을 나타낼 것"이라며 "상용화 시점을 정확하게 예측하기 어렵지만, 현재 속도라면 5년 내 데스크톱 레벨에서 염기서열을 분석하는 수준의 기술이 나올 것"이라고 말했다. 이와 함께 KIST는 양자컴퓨팅과 유사한 양자 시뮬레이션 기술도 연구개발 중이다. 양자 시뮬레이션은 말 그대로 양자 현상을 잘 이해하고 예측하기 위해 현상이나 사건을 가상으로 수행시켜 미래 결과를 예측하는 것이다. 양자 시뮬레이션 연구를 진행 중인 김용수 박사는 "양자 시뮬레이션은 양자컴퓨팅의 하위개념과도 같다. 기술난이도는 낮지만 정말 필요한 부분에 특화된 기술"이라며 "화학이나 소재, 재료 등은 양자역학적인 현상을 다루는데 활용할 수 있을 것"이라고 설명했다. "양자기술 돈만 부어서는 신화 못 만들어...인력 키워야" 공감대를 크게 얻지 못해 투자가 지지부진했던 양자기술에 우리나라 정부와 과학기술정책전문가들이 관심을 두기 시작하면서 투자에 속도가 붙고 있다. 하지만 돈만 붓는다고 신화를 만들 수 있을까. 한 단장은 "이 분야에 많은 인력을 키우는 생태계 조성이 우선"이라고 강조한다. 인력양성을 위해 가장 많은 인력을 흡수할 수 있는 기업이 늘어나 관련 장치를 만들고 서비스를 하도록 해야 한다는 것이다. 그는 “현재 KT나 현대중공업 등에 납품된 양자기술 관련 장치는 KIST가 직접 만든 것이다. 앞으로는 이런 일을 강소기업들이 해줄 수 있도록 여건을 만들어야 한다”며 “상품을 팔 수 있을 정도의 기반기술은 어느 정도 되었으니 관심 있는 기업들을 지원하고 특구도 만드는 등 시범사업을 통한 양자 산업 마중물을 만들어 본격적인 산업 창출 확산의 기회를 만들어야 할 것”이라고 말했다. 적은 인력이지만 국내 연구자들은 양자기술 분야 고도화를 위해 협력안을 꾸준히 모색 중이다. 그 일환으로 KIST와 표준연은 지난 3월 MOU를 맺었다. 두 기관은 실질적인 연구 협력을 위해 겸임 직원제도도 도입키로 했다. 관련 연구시설 출입이 수월하도록 양측 연구자에게 객원 연구원 자격을 부여한다. 이와 함께 앞으로 6년간 대전 표준연과 서울, 수원의 KIST에 구축된 장비, 실험공간을 공유하며 공통연구 분야 협업과제를 도출한다. 지식재산권도 공동으로 출원하고 관리한다. 연구 시작부터 결과물 관리까지 두 출연연이 같이 참여하는 것이다. 예산은 연 100억원 내외, 연구인력은 60여 명이 투입될 예정이다. 출연연이 효과적인 협업을 위해 이처럼 공동으로 다양한 제도를 만드는 일은 드문 일이다. 양 기관 연구자들이 양자기술 어벤져스 팀으로서 국제적으로 선도적인 위치를 확보할 수 있기를 기대해본다. 양자센서 연구를 주도하는 김철기 센서시스템연구센터 박사.

연구 인터뷰

슬기로운 리더 생활 - KIST 윤석진 원장

K무비의 영향력이 좀처럼 식지 않고 있다. 지난해 ‘기생충’에 이어 올해는 ‘미나리’다. 놀라운 흡입력으로 세계의 관객들에게 할머니를 떠올리게 한 윤여정은 한국 배우 최초로 아카데미 여우조연상 후보에 올랐다. 조연이라지만 그를 빼놓고는 영화의 완성도와 감동을 상상하기 힘들다. 영화로 시작했으니 필자에게 영감을 준 다른 작품도 이야기해보자. ‘히든 피겨스’는 소련의 인공위성 발사 성공이 미국을 충격에 빠트렸을 당시의 실화를 담고 있다. 이른바 ‘스푸트니크 쇼크’다. 인공위성에서 선두를 뺏긴 미국은 곧 나사(NASA)를 설립하고 더 원대한 프로젝트에 착수했다. 인간을 우주로 보내는 것이다. 이 계획의 수장 앨 해리슨은 흑인 천재 수학자를 발탁했지만 나사의 백인 직원들은 그를 동료로 인정하지 않았다. 유색인 전용 화장실을 만들고 수학 문제의 답을 구해도 스파이로 몰았다. 뒤늦게 사실을 안 해리슨은 분노하며 유색인 전용 화장실의 푯말을 해머로 부숴버린다. 미국이 여전히 팽배해 있던 인종차별의 구시대를 벗어나 인류 최초의 달 착륙이라는 신대륙의 열쇠를 거머쥐는 순간이었다. 필자는 지난 2010년부터 경영자의 업무를 시작했다. 그간 대부분의 시간을 보낸 실험실을 떠나는 것은 큰 도전이었다. 내가 좋아하고 잘하는 것에만 집중해도 성과를 낼 수 있던 연구와 경영은 사뭇 달랐다. 넘치는 요소보다 결핍이 성장을 좌우한다는 리비히의 최소율 법칙에 따라 부족한 곳은 없는지 조직 안팎을 끊임없이 살펴야 했다. 연구가 빛나려면 관리와 지원까지 모든 영역에서 맡은 역할을 다해줄 구성원들이 필요했다. 그런 내게 “함께하지 않으면 정상에 못 올라가” “누구의 도약이든 우리 모두의 도약”이라는 영화의 외침은 큰 울림이었다. 인재를 구하고 이 구슬들을 제대로 꿰려면 리더가 어떠해야 하는지 고민이 꼬리를 물었다. 오랜 성찰 속에 필자가 찾아낸 훌륭한 팀의 조건은 이렇다. 먼저 진정한 팀원이 될 때까지 배려해야 한다. 팀워크는 물리적 결합이 아니라 화학적 결합이다. 공동의 목표와 스토리에 공감하고 내 역량을 모두 쏟아붓겠다는 의지가 필요하다. 이런 동기부여의 요소 중 가장 중요한 게 ‘기회의 공정’에 대한 믿음이다. KIST는 신입연구원에게 2년간 포스닥 활용을 지원한다. 이 기간에는 평가도 유예한다. 연구 기반을 갖추지 못한 상태라면 결과의 불평등을 피할 수 없기 때문이다. 이런 출발선의 조정은 새내기들이 팀에 자연스럽게 녹아들 수 있는 시간도 제공한다. 팀스피릿(team spirit)은 정서적 일체감만으로 유지할 수 없다. 안정적 연구 환경과 재원 등의 현실 문제 해결도 매우 중요하다. 건강한 긴장감은 조직 발전의 필요 조건이며 공정한 평가는 충분 조건이다. 성과로 줄을 세우는 정량 평가가 아니라 성장 과정까지 주의 깊게 살피는 정성 평가가 필요하다. KIST가 마일리지식 평가 대신 다년 평가를 지향하는 것도 이 때문이다. 복잡한 평가 단계를 과감하게 축소하는 것도 마찬가지다. 물론 이를 둘러싸고 하향 평준화나 무임승차에 대한 우려 또한 없지 않다. 하지만 겉으로 표현하지 않아도 연구자라면 누구나 품고 있을 자긍심과 국가적 소명 의식을 믿기에 걱정하지 않는다. 출처 : 서울경제 (https://www.sedaily.com/NewsVIew/22JX4Z0VCN)

KIST Opinion

천천히, 그리고 꾸준히 가야 할 길 - KIST 윤석진 원장

코로나19 유행이 뜻밖에도 다른 감염병을 극적으로 감소시키고 있다. 국민건강보험공단 발표에 따르면 지난해 감기와 폐렴은 절반 넘게, 독감 환자는 무려 98%가 줄어들었다. 호흡기 질환뿐만 아니라 식중독, 결막염 등의 감소세도 뚜렷하다. 마스크 착용과 손씻기, 사회적 거리두기 등이 일상화된 덕분이다. 그러나 방역수칙의 꾸준한 실천에도 국내 치사율이 코로나의 3배인 '결핵'만큼은 여전히 건재한 것으로 나타났다. 결핵은 9000년 전 선사시대 사람의 뼈에서도 병흔이 발견될 정도로 오래된 전염병이다. 매년 200만명 이상이 결핵에 걸려 사망해 온 것으로 추정된다. 19세기에 이르러서는 '결핵의 시대'라 할 정도로 동서양 가릴 것 없이 많은 이가 목숨을 잃었다. 결핵은 밀폐되고 환기가 잘되지 않는 곳에서 잘 퍼졌다. 산업 발달과 도시화로 전염 위험이 더 커진 것이다. 골방에서 창작 활동에 골몰하던 많은 문인과 예술가가 창백한 얼굴로 각혈을 하다 숨지는 등 결핵은 한때 지식인 질병으로 알려지기도 했다. 흡혈귀의 짓이라 믿을 정도로 아는 게 없어 더 무섭게 여겨지던 결핵은 19세기 말 '세균학의 아버지' 로베르트 코흐가 결핵균이라는 원인을 밝히며 해결의 실마리를 찾았다. 이후 결핵 예방과 치료를 위한 연구개발이 계속돼 20세기 초 마침내 프랑스 세균학자 알베르 칼메트와 수의사 카미유 게랭이 BCG 백신을 개발, 인류는 승기를 잡게 된다. 예방 백신과 치료제가 보편화하고 인류의 위생과 영양 상태가 빠르게 개선되면서 결핵은 점차 일부 빈곤 국가를 제외하면 사라진 질병으로 인식돼 갔다. 한국과학기술연구원(KIST) 역시 1970년대 세계에서 세 번째로 폐결핵 치료제인 에탐부톨의 합성에 성공하며 결핵 퇴치에 혁혁한 공을 세웠다. 결핵 퇴치를 위해 연구실의 불을 밝힌 선배들의 DNA는 지금도 면면히 이어지고 있다. KIST가 개발한 면역증강제가 국산 코로나19 백신 개발을 앞당기고 있고, 가까운 미래인 고령화사회를 대비한 치매 치료제 연구 역시 더욱 속도를 내고 있다. 그러나 우리나라는 어느새인가 다시 결핵 환자가 늘기 시작했다. 경제협력개발기구(OECD) 36개 회원국 가운데 결핵 발생률 1위, 사망률 2위라는 불명예의 꼬리표를 달고 있다. 이 꼬리표를 떼기 위해 안간힘을 쓰고 있다. 코로나19로 인해 다른 감염병이 크게 감소한 상황에서도 결핵은 신규 환자 신고 건수가 전년 대비 소폭 줄어드는 데 그쳤으니 방역수칙 생활화도 별다른 영향력을 미치지 못하는 것일까. 질병관리청은 결핵의 50%가 감염 후 2년 내, 나머지 50%는 평생 잠복 상태로 있다가 면역력이 떨어지는 시기에 발병한다고 설명하고 있으니 향후 몇 년 더 추이를 지켜봐야 할 일이다. 감염병은 최근 그 구조와 작동 방식 등에 관해 많은 지식이 쌓이고 있지만 예측이 어렵고 효과적인 대응에 어려움이 많다. 민간 기업은 백신과 치료제 개발에 막대한 자금이 필요하기 때문에 관심을 두기 어렵다. 따라서 공공성을 기반으로 한 진단과 치료, 예방의 통합적인 연구가 어느 분야보다 절실하다. 특히 이미 겪었거나 겪고 있는 감염병에 대한 지속적이고 심도 있는 연구를 통해 향후 갑작스러운 발생과 증가세에 빠르게 대응할 수 있는 플랫폼 기술을 구축하는 게 매우 중요하다. '세계 결핵의 날'을 맞아 정부출연연구기관의 역할에 대해 다시 생각해 본다. 코로나19 사태를 맞아 여전히 끝나지 않는 결핵과의 전쟁은 꾸준한 대비의 중요성을 더욱 실감하게 한다. 닥쳤을 때 시작해서는 결코 제대로 대응할 수 없다. 당면한 사회문제 해결과 함께 다가올 미래에 대한 예측과 준비가 공공연구기관의 존재 이유여야 한다. 출처: 전자신문 (https://www.etnews.com/20210323000149?obj=Tzo4OiJzdGRDbGFzcyI6Mjp7czo3OiJyZWZlcmVyIjtOO3M6NzoiZm9yd2FyZCI7czoxMzoid2ViIHRvIG1vYmlsZSI7fQ%3D%3D)

KIST Opinion

TV뉴스를 보셨나요? 주부가 폐암으로 쓰러진다네요?

KIST환경복지연구단까지 찾아 뒤졌으나 가정의 실내주방에서 음식을 조리할 때 발생하는 뜨거운 수증기에 녹아나오는 물질과 가스형태로 나오는 많은 물질들이 실내환경에서 화학적인 반응을 통해 발암물질 등이 생성되는 등 큰 문제가 발생한다고 합니다. 실내공기 오염으로 큰 사회적 문제로까지 이어지는 것이 바로 주방에서 조리할 때 발생하는 것을 레인지후드 하나에만 의지하도록 건설사들이 주택을 지을 떼 반드시 부착하는 것인데, 왜 방송에서 주부폐암에 걸려 생명을 잃는다고 할까요? 국토부에 물어보니 LH에서 답변이 법에 있는대로 설치를 한다고 . .이것은 결국 법을 지킨다는 것인데 법을 찾아보니 법에는 150cm 높이에 설치하여 시험하더라고요? 그런데 실제 건설사들은 160cm에 설치하거든요? 차이 10cm는 엄청난 결과를 초래한다고 제가 해본 시험에 나타나더군요 . . 이런 내용으로 후드에 관한 법이 잘못된 것을 발견(?)했다고 생각이 들어서 KIST환경복지연구단에 여쭈어보려고 한답니다. 실내공기에 관한문제는 적어도 실내주방에서 음식조리할 때 발생하는 것을 바로 그자리에서 그순간에 모두 후드로 내보내는 것이 최고의 방법이라고말입니다. 실내로 어떤 것이라도 들어와서는 안된답니다. 그런데 LH에서 하는 말이 현재 실내공기청정기가 얼마나 많이 팔려나가 사용중인지 아느냐고? 하더라고요. 이런 말이 그 사람들입에서 나올 말입니까? 그리고는 건강친화형주택건설기준 제5종 2항 별표6 제5조에 있는 대로의 글을 답변으로 자기네들이 앞으로 지향하고 있다고 하더라고요!! 나쁜 사람들이 할 말이 없으니 법을 들먹이는데 처음부터 레인지후드는 잘못된 것이랍니다. 상담이라도 하고 싶답니다.

고객의 소리

과학은 일상이어야 한다 - KIST 윤석진 원장

국내에서 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 백신 접종이 본격화했다. 첫 확진자 발생 이후 13개월 만이다. 백신 개발은 통상 10년, 아무리 서둘러도 5년 이상 걸린다는 것이 정설이지만 이번에는 채 1년도 안 걸렸다. 각국 정부와 다국적 제약사들의 막대한 재원 투입과 기꺼이 임상 시험에 자원한 용감한 세계 시민들 덕분이다. 백신 심사 기관은 이 귀중한 임상 자료를 실시간에 가까운 롤링 리뷰 방식으로 검토하며 승인에 필요한 시간을 극적으로 단축시켰다. 한국과학기술연구원(KIST)의 면역 증강제 기술을 장착한 한국형 백신 역시 임상 시험에 돌입해 국산 백신 탄생의 기대감을 고조시키는 중이다. “우리는 답을 찾을 것이다. 늘 그랬듯이”라는 영화 인터스텔라의 명대사를 새삼 다시 떠올리게 된다. 인류는 바이러스로 고통에 시달려왔지만 보이지 않는 적들과의 투쟁 속에 늘 새로운 진화의 계기를 마련하곤 했다. 바로 백신이 상징하는 과학의 발전이다. 지난 14세기 흑사병 사망자 수는 최대 2억 명으로 추산된다. 당시 세계 인구가 4억 5,000만 명 정도였으니 무려 절반 가까이가 사라진 것이다. 20세기 초에도 스페인 독감으로 5,000만 명이 숨졌다. 코로나19로 전 세계가 망연자실해 있지만 따지고 보면 실상은 과거와 전혀 다르다. 희생을 최소화하며 역사상 유례없는 빛의 속도로 재앙의 터널을 벗어나고 있는 것이다. 신속한 백신 개발은 선제적이고 지속적인 연구개발(R&D) 투자와 일상 곳곳에 깊숙이 스며든 첨단 과학기술의 힘이다. 이번 백신 개발의 기반인 mRNA 백신 플랫폼 기술은 20년 전에 완성돼 있었고 오장칠부(五臟七腑)라는 표현처럼 이제 인류의 몸이나 다름없는 스마트폰과 소셜미디어는 순식간에 임상 참가자들을 불러 모았다. 지난 몇 년간 발전을 거듭한 인공지능(AI)과 빅데이터 기술은 임상 시험과 큰 시차 없이 병행되는 롤링 리뷰를 가능하게 했다. 최근 과학 기술에 대한 국가의 지원은 거듭 신기록을 세우고 있다. 코로나19 사태와 경기 침체에도 올해 R&D 예산은 다시 역대 최대 규모로 편성됐다. 우리나라가 살길은 연구개발뿐이라는 믿음 때문이다. 어려움 속에서도 흔들림 없는 국민적 지지와 기대에 연구자들도 무거운 책임감을 느낀다. 필자는 2000년대 초반 휴대폰에 적용할 경제적인 초소형 리니어 모터 개발에 매진했다. 하지만 실패를 반복하던 중 퇴근길 버스 안에서 해결책을 찾았다. 급정차 시 승객이 앞으로 쏠리는 관성의 법칙에서 영감이 떠오른 것이다. 24시간 머릿속에 고민을 담아뒀기에 가능한 일이다. 일과 생활의 균형을 위해 주 52시간 근무제가 확산되고 있지만 KIST 연구자들은 근무 시간과 형태에 제한이 없는 재량근무제를 선택했다. 연구는 시공간의 구분이 있을 수도 있어서도 안 되는 영역의 일이기 때문이다. 충무공 이순신 장군은 처한 환경에 상관없이 맡은바 소명에 철저했다. 장군은 정유년 원균의 칠천량 해전 참패 후 두 달간 삼남 지역을 돌며 흩어진 장병과 군량·무기를 수습하고 명량의 지형과 조류를 주도면밀하게 살폈다. 이어 “신에게는 아직 열두 척의 전선이 있습니다”라는 장계로 조정의 동요를 막고 “죽고자 하면 살 것이다”라는 말로 병사들의 전의를 다지며 국가의 명운을 건 일전을 준비했다. 작금의 현실 역시 명량해전의 그 날과 비슷하지 않을까. 사상 초유의 감염병 사태뿐이 아니다. 시시각각 현실화하고 있는 기후변화와 4차 산업혁명 기술이 촉발한 사회경제 구조 재편, 피아 식별이 어려워지고 있는 국제 정세에 여전히 몇 배의 연구개발 예산을 투자하는 과학기술 강국들과의 경쟁까지 우리나라가 안팎에서 마주하고 있는 변화의 파고는 모두 전례가 없는 것이다. 과학기술계가 ‘불이 꺼지지 않는 연구소’의 신화를 기억하며 다시 한번 심기일전해야 하는 것도 이 때문이다. 출처 : 서울경제 (https://www.sedaily.com/NewsView/22JTX8A9G0)

KIST Opinion

윤석진 박사, KIST 제25대 신임 원장 취임

- 20일(월), KIST 제25대 윤석진 원장 취임식 개최 - 글로벌 및 국가현안 대응, 새로운 성장동력 제시하는 허브 역할 수행 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 7월 20일(월), 서울 성북구 본원에서 KIST 제25대 원장 취임식을 개최했다고 밝혔다. 본 행사는 코로나바이러스감염증-19(COVID-19) 관계로 주요 보직자들만 참석한 가운데 온라인 생중계되었다. 신임 원장을 맞은 KIST는 국내 최초의 종합연구소로 1966년 설립 이후 우리나라의 과학기술 연구 패러다임을 주도하며 경제발전의 원동력을 제공해온 곳이다. 이렇듯 축적된 연구 역량과 탄탄한 인적 네트워크 및 인프라를 보유한 KIST가 신임 원장 취임을 맞아 앞으로의 발전 방향을 밝혔다. 제25대 원장으로 취임한 윤석진 박사는 취임식에서 KIST가 나아갈 방향으로 “글로벌 아젠다와 국가 현안에 대응하는 연구수행체계 구축”을 첫 번째로 꼽았다. 치매 문제, 감염병, 미세먼지 등의 국가 재난의 극복과 궁극적 해결책 마련 등 산적해있는 과제에 도전하겠다고 밝혔다. 또한, 소·부·장 기술뿐만 아니라 세계와 경쟁할 수 있는 미래 핵심 기술을 위해 “새로운 성장동력을 제시하는 연구소”에 대한 역할을 천명했다. 마지막으로 세계 최고 수준의 수월성 연구를 수행하면서 대학, 연구소, 기업과의 융합과 협력에 힘쓰는 “국가혁신시스템의 허브 역할”을 보다 강화하겠다는 계획이다. KIST 제25대 윤석진 신임원장은 “구성원 모두가 공감하고 동참할 수 있는 비전을 제시할 것이며, 격식과 형식을 타파하고 원장실 문턱을 낮춰 항상 존중하는 마음으로 구성원들에게 마음과 귀를 열어 진정성 있는 소통을 할 것”을 약속했다. 신임 윤석진 원장은 1983년 연세대 전기공학과를 졸업하고 동 대학원에서 석· 박사 학위를 취득했다. 1988년에 KIST에 입사하여 미래융합기술연구본부장, 연구기획조정본부장을 역임하여 연구와 행정에 두루 정통하며, 2014년부터 3년간 국가과학기술연구회 융합연구본부장을 역임하면서 융합연구 분야에 혁신을 선도하기도 했다. 2017년부터는 부원장을 역임했다.

주요행사 및 인사동정

강화와 보완, 정답 없는 선택 - KIST 윤석진 원장

“한국 반도체 탈일본 가속화.” 지난달 7일 니혼게이자이신문의 제목이다. 지난 2019년 7월 일본 정부는 일방적인 수출 규제를 발표했다. 우리는 이성적이면서도 효과적인 대응으로 피해를 최소화하고자 했다. 일본 불화수소의 한국 수출은 규제 전보다 90%나 감소했지만 한국 반도체는 승승장구하고 있다. 위기를 이겨냈지만 우리 경제의 심장을 향해 쏜 일본의 공격은 분명 충격이었다. 한일 양국은 서로에 가장 큰 교역국 중 하나다. 정치적 목적으로 경제를 희생한다는 것은 상상도 못 할 일이었다. 세계화를 통해 ‘영구 평화’가 가능하다고 주장했던 이마누엘 칸트도 당혹했을 터다. 일본의 도발과 미중 경제 분쟁으로 글로벌 가치 사슬의 취약성을 확인했다. 하지만 19세기 경제학자 데이비드 리카도는 강점을 더 전문화하고 잉여 생산물의 교환으로 효율성을 높인다는 비교우위론을 주장했다. 이에 토대를 둔 국제 교역이 세계경제 번영을 이끌어왔음은 부인할 수도 없다. 협력 속에 강점을 강화할 것인가 아니면 약점을 보완할 것인가. 세계경제는 정답이 없는 선택 앞에 선 것이다. 이 정답 없는 선택은 어디나 있다. 필자는 연구원으로 입사 후 연구를 병행하며 박사 학위를 취득했다. 당시는 추격형 연구를 넘어 선도형으로 발전해야 한다는 시대적 요구가 확산했다. 강점이던 응용 기술로 가치 창출을 하는 연구를 강화할 것인가. 아니면 부족한 선도형 연구 개발 경험과 글로벌 네트워크를 보완할 것인가. 선택의 순간이었다. 1995년 펜실베이니아주립대의 겐지 우치노 교수 연구실에서 연수 연구원 생활을 시작했다. 보완을 선택한 것이다. 겐지 교수는 전자 재료 분야의 세계적인 석학이었다. 일본의 선도적 기술과 미국의 연구 기획, 시스템, 안전 체계와 개방적 연구 문화를 동시에 경험하는 것은 행운이었다. 고가의 첨단 장비를 직접 사용할 수 있는 것도 특별했다. 물론 사전 교육을 받고 시험을 봐야 했다. 첫 시험은 불합격이었다. 답을 왜 하나만 고르냐는 물음을 받았다. 답이 여러 개일 수 있다는 상식이 우리에게는 없었다. 이 시절 우리 연구도 답은 하나였다. 추격형 연구였기 때문이다. 선도형 연구로 향한 첫걸음은 이런 화석화된 관념의 틀을 깨는 일이었다. 우리는 누구나 자신만의 강점과 약점을 갖고 있다. 도널드 O 클리프턴 박사의 강점 이론처럼 자신의 강점을 강화하는 데 역량을 집중하거나 앤절라 더크워스가 그릿에서 제안한 의식적 연습을 통해 약점을 보완할 수도 있다. 우리는 언제나 한정된 시간과 자원을 갖고 최적의 방안을 찾아야만 한다. 강점의 강화와 약점의 보완 그사이에 단 하나만이 정답은 아니다. 진리에는 얕은 진리와 깊은 진리가 있으며 얕은 진리는 그 반대가 거짓인 반면 깊은 진리는 그 반대 역시 참이라고 한 닐스 보어의 말처럼. 출처 : 서울경제 (https://www.sedaily.com/NewsView/22JQPREEEL)

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