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2025-06-17 (화)

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[신소재 신기술(70)] 칩 크기의 초소형 '티타늄 사파이어 레이저' 개발

미국 스탠퍼드 대학교 연구팀이 칩 크기의 초소형 티타늄 사파이어(Ti:sapphire)레이저 개발에 성공했다. 이 레이저는 기존 티타늄 이온 도핑 사파이어 크리스탈로 만든 티타늄 사파이어 또는 Ti:사파이어 레이저보다 4배 작고 비용은 3배 더 저렴하며 효율성도 크게 향상되었다고 IFL이 3일(현지시간) 전했다. 기존 티타늄 사파이어 레이저는 높은 가격과 큰 부피, 그리고 구동을 위한 여러 대의 고출력 레이저가 필요하다는 단점이 있었따. 스탠퍼드리포트는 이번에 새로 개발 티타늄-사파이어 레이저에 대해 "'타의 추종을 불허하는 성능'을 가진 것으로 간주된다"고 전했다. 이어 "레이저는 최첨단 양자 광학, 분광학, 신경 과학을 포함한 많은 뷴야에서 없어서는 안 된다. 하지만 그 성능은 엄청난 대가를 치른다"면서 "Ti:sapphire는 부피가 입방 피트9볼링 공 4개 정도의 공간을 차지함)에 달할 정도로 크고 비용도 수십만 달러에 이른다. 또한 3만 달러 이상에 달하는 다른 고출력 레이저가 있어야 작동한다"며 기존 레이저의 단점을 지적했다. 스탠퍼드대 전기공학과 교수이자 칩 크기의 Ti:사파이어 레이저 논문의 시니어 저자인 옐레나 부치코비치(Jelena Vučković)는 "이것은 기존 모델에서 완전히 벗어난 것"리하고 말했다. 그는 "크고 값비싼 레이저 한 대가 아닌, 하나의 칩에 수백대의 레이저를 탑재할 수 있는 시대가 곧 올 것"이라고 전망했다. 연구팀은 티타늄 사파이어를 이산화규소(sio2) 절연체 위에 장착하고 수백 나노미터 두께의 티타늄 사파이어 층을 정밀하게 연마하고 에칭하여 소용돌이 모양의 융기, 즉 도파관을 형성했다. 이 도파관을 통과하는 빛은 소형 히터를 사용해 가열되며 사용자가 필요에 따라 레이저 파장을 조정할 수 있도록 한다. 즉, 연구팀은 마이크로스케일 히터를 통해 방출되는 빛의 파장을 변경해 빛의 색상을 700~1000나노미터(적색에서 적외선까지) 사이에서 원하는 대로 조절할 수 있었다. 또한 레이저 크기 축소는 강도를 높여 효율성을 향상시키는 효과도 있었다. 이 소형 레이저는 양자 광학, 분광학, 신경 과학 등 다양한 분야에 활용될 수 있으며, 넓은 파장 범위에서 에너지를 방출하는 탁월한 이득 대역폭과 1000조 분의 1초마다 빛 펄스를 방출하는 초고속 특성을 가지고 있다. 이는 기존 레이저보다 약 14배 빠른 속도다. 부치코비치 교수와 공동 제1저자인 조슈아 양과 연구팀은 이 새로운 레이저가 다양한 분양에 미칠 영향에 대해 큰 기대를 걸고 있다. 양자 물리학 분야에서는 이 저렴하고 실용적인 레이저가 최첨단 양자 컴퓨터의 소형화를 획기적으로 앞당길 수 있을 것으로 예상된다. 신경 과학 분야에서는 광섬유를 통해 뇌 속 뉴런을 빛으로 조절하는 광유전적 연구에 즉각적인 활용이 가능할 것으로 보인다. 소형 레이저를 활용하면 더욱 작은 프로브(probe, 뇌 활동을 측정하고 자극하는 데 사용되는 도구)를 개발해 새로운 실험 방법을 모색할 수 있다. 안과 분야에서는 노밸상 수상 기술은 '처프 펄스 증폭(chirped pulse amplification)'을 이용한 레이저 수술에 새로운 방식으로 활용되거나, 망막 건강 평가에 사용되는 광 간섭 단층 촬영 기술을 더 저렴하고 작게 만들수 있을 것으로 기대된다. 칩 형태의 레이저는 기볍고 휴대성이 뛰어나며 저렴하고 효율적이다. 그리고 대량 생산이 가능하다. 양 연구원은 "우리는 단일 4인치 웨이퍼에 수 전개의 레이저를 놓을 수 있었다"며 그렇게 되면 레이저당 비용이 거의 0이 되기 시작한다. 이는 매우 흥미로운 일이다"고 말했다. 연구팀은 이번 연구 결과가 티타늄 사파이어 레이저의 대중화에 기여할 것으로 기대하고 있다. 이번 연구 결과는 학술지 '네이처(Nature)'에 게재됐다.
- 포커스온
2024-07-04 15:57:00
AI 탑재한 아이폰 중국 출시 불투명⋯애플, 중국 파트너 물색

애플의 자체 인공지능(AI) 시스템 '애플 인텔리전스'가 탑재된 아이폰이 중국에서는 출시되지 못할 수도 있다는 전망이 나왔다. 20일(현지시간) 월스트리트저널(WSJ)에 따르면 중국 규제 당국이 국가 안보를 이유로 외국업체의 AI챗봇 모델 사용을 막고 있어 애플이 '애플 인텔리전스' 서비스를 제공할 중국 파트너를 찾고 있는 것으로 알려졌다. '애플 인텔리전스'는 아이폰·아이패드 등 기기에 새롭게 적용되는 애플의 AI 시스템이다. 인공지능(AI) 경쟁에서 뒤쳐졌다는 평가를 받고 있는 애플은 지난 10일 자사 기기 운영체제(OS)에 챗GPT 모델을 전격 도입하기로 발표했다. 그러나 WSJ은 야심차게 내놓은 애플의 해당 제품이 중국에서는 출시되지 못할 것이라고 전망했다. 중국에서는 대형 언어모델(LLM)을 기반으로 개발된 AI 모델을 출시하려면 규제 당국의 승인 절차를 거쳐야 하기 때문이다. 실제로 지난 3월 기준 중국에서는 모두 117개 생성형 AI 제품이 승인됐지만 외국업체가 개발한 제품은 하나도 없는 것으로 알려졌다. 이러한 이유로 중국에서는 오픈AI의 '챗GPT'와 구글의 '제미나이' 등 대표적인 AI 모델을 사용하지 못한다. 애플보다 먼저 AI 기술을 탑재해 출시한 삼성전자도 중국 외 지역에서는 구글의 제미나이를 사용하지만, 중국에서는 바이두의 AI 기술을 탑재한다. 바이두는 챗GPT 대항마로 '어니봇'을 선보인 중국 최대 검색 엔진 기업이다. 소식통은 올해 초 애플이 자사 기기에 대한 AI 모델 승인이 불허될 가능성이 높다고 판단해 중국 현지 기업과 협상을 진행하고 있다고 전했다. 이어 협상 대상으로는 바이두를 비롯해 중국 최대 전자상거래 업체 알리바바 그룹, AI 스타트업 바이촨 AI 등이 거론되고 있다고 덧붙였다. 중국은 애플 전체 매출의 약 18%를 차지한다. 이 때문에 애플로서는 절대 놓칠 수 없는 시장이 바로 중국이다. 시장조사업체 카운터포인트에 따르면 올 1분기 중국 내 아이폰 시장점유율은 현지 업체들과의 경쟁에 밀려 3위를 기록했다. 애플의 후퇴만큼 중국 업체들이 성장하고 있어 중국 시장에서 애플의 입지는 심각한 도전에 직면해 있다 톰 강 카운터포인트리서치 연구원은 "중국인들의 애국 소비가 애플의 입지에 영향을 미칠 수 있다"며 "중국은 미국 기업을 하나씩 표적으로 삼고 있다. 여기에 애플이 표적이 되느냐 안 되느냐가 핵심 쟁점이 될 것"이라고 분석했다.
- IT/바이오
2024-06-21 06:20:00
EU, 아마존-아이로봇 인수 승인 불투명…시장 독점 우려

유럽연합(EU)이 아마존의 로봇청소기 업체 아이로봇 인수에 제동을 걸 것으로 보인다고 월스트리트저널(WSJ)이 18일(이하 현지시간) 보도했다. EU의 행정 기관인 집행위원회의 반독점 관료들은 이 거래를 논의하기 위해 이날 아마존 대표단과 만났다. 이 매체는 회의에서 아마존 대표 중 한 명이 인수 거래가 불투명하다는 발언을 들었다고 전했다. EU의 이러한 인수 거부는 최종 결정이 내려지기 전에 집행위원회에 속한 27명의 위원들의 공식적인 승인을 필요로 한다. 역사적으로 봤을 때 EU 반독점 책임자인 마르그레테 베스타게르 수석 부집행위원장의 권고안이 번복될 가능성은 매우 낮은 것으로 알려져 있다. 집행위의 결정 마감 시한은 다음 달 14일로 예정되어 있다. EU 집행위는 작년 11월 아마존 측에 아이로봇 인수가 경쟁을 제한할 우려가 있다는 입장을 전달했다. 이는 반독점 심층 조사 시작 약 4개월 만에 이루어진 것이었다. 그러나 아마존은 마감인 지난주까지 집행위의 우려를 해소할 대책을 제출하지 못했다. 미국 연방거래위원회(FTC)도 작년 9월부터 조사를 진행하고 있으며, 영국의 경쟁시장청(CMA)은 지난 6월 인수를 승인했다. 아마존은 작년 8월 로봇 청소기 '룸바'를 제조하는 아이로봇을 17억달러(약 2조2000억원)에 인수한다고 발표했다. 아이로봇 주가는 WSJ 보도 이후 시간 외 거래에서 약 40% 급락했다. 한편, EU는 2020년 독일의 물류 회사 DB 쉥커(DB Schenker)가 세계 최대 물류 회사 중 하나인 스위스 경쟁업체 퀴네앤드나겔(Kuehne + Nagel)의 일부 사업부를 인수하는 것을 거부했다. 이 거래는 특정 지역에서의 경쟁을 제한할 가능성이 있다고 판단했다. 또한 EU는 2019년 독일의 지멘스(Siemens)와 프랑스의 알스톰(Alstom) 간의 합병을 불허했다. 이 합병은 두 회사를 하나의 유럽 철도 거인으로 만들려는 계획이었으나, EU는 이 합병이 경쟁을 제한하고 철도 장비 시장에서 독점을 조장할 수 있다고 봤다. 그에 앞서 EU는 2013년에 미국의 택배 회사 UPS와 네덜란드의 TNT 익스프레스 간의 합병 계획을 거부했다. EU는 이 합병이 유럽 내에서의 택배 서비스 시장 경쟁을 심각하게 제한할 것으로 판단했다. 2001년 EU는 미국의 두 대기업, 제너럴 일렉트릭(GE)과 허니웰(Honeywell)의 합병 계획을 거부됐다. EU는 이 합병이 항공산업에 대한 경쟁을 제한할 것으로 보고, 합병을 불허했다. 게다가 EU 집행위는 대한항공이 아시아나 항공을 인수하는 것이 유럽 경제 지역(EEA)과 한국 간의 승객 및 화물 항공 운송 서비스 시장에서 경쟁을 제한할 수 있다고 우려하고 있다. 이 건에 대한 깊이 있는 조사는 2023년 2월에 시작됐으며, 이 조사 결과로 인해 EU는 대한항공과 아시아나 항공이 프랑스, 독일, 이탈리아, 스페인과 한국을 잇는 네 개의 노선에서 승객 운송 서비스의 경쟁을 줄일 수 있다고 보고 있다. 이러한 사례들은 EU가 시장 내 경쟁을 촉진하고 건강한 경제 환경을 유지하기 위해 어떻게 개입하는지를 보여준다. EU의 이러한 결정들은 기업 합병 및 인수가 경쟁에 미치는 영향을 심사하는데 중요한 기준으로 활용되고 있다.
- 산업
2024-01-19 14:45:00
미국 SEC, 비트코인 현물ETF 승인⋯가상화폐 투자 쉬워졌다

미국 증권거래위원회(SEC)가 10일(현지시간) 대표적인 가상화폐인 비트코인 현물을 기초자산으로 하는 상장지수펀드(ETF) 출시를 승인했다. 이에 따라 개인투자자들과 기관투자자들이 가상화폐를 투자하기 쉬워지고 가상화폐 투자가 확대될 것으로 전망된다. 이날 로이터통신 등 외신들에 따르면 SEC가 블랙록, 그레이 스케일, 비트와이즈, 해시덱스 등 11개의 비트코인 현물 ETF를 승인했다. SEC의 이번 승인으로 모두 11개의 비트코인 ETF가 이르면 11일부터 뉴욕증시에 상장돼 거래를 시작할 수 있게 됐다. 게리 겐슬러 SEC 위원장은 이날 발표한 성명에서 "오늘 위원회는 다수의 상장지수 상품(ETP)의 상장과 거래를 승인했다"고 말했다. 겐슬러 위원장은 "법원은 SEC가 그레이스케일이 신청했던 비트코인 현물 ETF를 불허한 이유를 적절히 설명하지 못한다고 판결했다"며 "이런 배경과 신청 내용을 자세히 검토한 사항을 바탕으로 비트코인 현물 ETP 주식의 상장 및 거래를 승인하는 것이 가장 지속 가능한 길이라고 생각한다"고 승인 배경을 설명했다. 겐슬러 위원장이 언급한 ETP는 ETF의 다른 표현이다. 이번 승인은 타일러와 카메론 윙클보스 형제가 2013년 처음으로 비트코인 ETF 출시를 SEC에 신청한 이후 10년 만에 내려친 첫 허가다. 하지만 겐슬러 위원장은 이번 승인을 확대 해석하지 말라고 당부했다. 이번 승인이 가상자산 자체를 미국 정부가 인정했다는 의미가 아니며, 비트코인 외 다른 가상자산의 현물 ETF 출시 가능성에 영향을 미치는 것도 아니라는 지적이다. 겐슬러 위원장은 "SEC는 가상자산에 대해 가치 중립적이지만 금속 ETP의 기초자산은 대체로 소비나 산업용으로 사용되는 반면 비트코인은 주로 투기적이고 변동성이 큰 자산으로 렌섬웨어나 자금 세탁, 제재 회피, 테러자금 조달 등 불법 활동에도 사용된다는 점에 주목하고 싶다"며 "이에 SEC가 비트코인 현물 ETP 주식의 상장 및 거래를 승인했지만, 비트코인을 승인하거나 보증하는 것은 아니다"라고 경고했다. SEC의 비트코인 ETF 승인으로 비트코인과 이더리움도 상승세를 나타냈다. 글로벌 코인시황 중계사이트인 코인마켓캡에서 비트코인은 24시간 전보다 0.83% 상승한 4만5880 달러에 거래됐다. 시총 2위 이더리움은 24시간 전보다 8.34% 급등한 2519 달러를 기록했다.
- IT/바이오
2024-01-11 07:54:00
미국, 일본의 US스틸 인수에 안보 우려 면밀 조사 착수

백악관이 일본제철의 미국 철강기업 US스틸 인수를 승인하기 전에 이번 거래가 국가 안보 등에 미칠 영향을 면밀히 검토하겠다는 입장을 밝혔다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 레이얼 브레이너드 백악관 국가경제위원회(NEC) 위원장은 21일(현지 시각) 성명에서 "바이든 대통령은 긴밀한 동맹국의 기업일지라도 외국 기업이 이 상징적인 미국 기업을 매수하는 게 국가 안보와 공급망 신뢰성에 미칠 수 있는 영향을 정말 면밀히 조사해야 마땅해 보인다고 생각한다"고 밝혔다. 브레이너드 위원장은 "이것은 의회가 권한을 부여하고 바이든 행정부가 강화한 범정부 외국인투자위원회가 면밀히 조사할 준비가 된 종류의 거래로 보인다"면서 "행정부는 그런 조사가 이뤄질 경우 그 결과를 면밀히 들여다보고 적절한 경우 행동할 준비가 돼 있을 것"이라고 말했다. 브레이너드 위원장이 언급한 조사는 외국인투자심의위원회(CFIUS) 심의다. CFIUS는 외국인의 미국기업 인수합병 등 대미 투자가 국가 안보에 미치는 영향을 심사해 안보 우려가 있다고 판단되면 시정 조치를 요구하거나 대통령에 거래 불허를 권고할 수 있다. AFP통신에 따르면 이날 US스틸과 일본제철은 CFIUS에 심의를 요청했다고 밝혔다. 앞서 오하이오와 펜실베이니아주 등 과거 철강산업이 부흥했으나 외국과 경쟁에 밀려 쇠락한 이른바 '러스트 벨트'의 정치인들은 US스틸 매각에 반대하며 CFIUS가 거래를 막을 것을 촉구해왔다. 일각에서는 미국이 중국 견제 등에 협력해야 하는 주요 동맹인 일본의 US스틸 인수를 막을 가능성이 크지 않다고 전망했으나 바이든 행정부는 깐깐한 심사를 예고한 것이다. 브레이너드 위원장은 "대통령은 US스틸이 2차 세계대전 때 '민주주의의 무기고'의 필수 부분이었고, 여전히 우리 국가안보에 중요한 국내 전체 철강 생산의 핵심 요소라고 믿는다"고 말했다. 그는 "철강은 기반시설부터 자동차, 우리의 청정에너지 미래까지 모든 것에서 미국 제조업의 근간"이라며 "바이든 대통령은 미국 철강기업을 중국과 다른 국가의 불공정하고 시장을 왜곡하는 무역 관행으로부터 보호하기 위해 행동해왔다"고 지적했다. 이어 "철강노조(USW)는 이런 모든 노력의 선두에 있었다"면서 "바이든 대통령은 노동조합 조합원이 세계에서 가장 우수한 노동자라고 생각한다"고 덧붙였다.
- 산업
2023-12-22 10:44:00