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[신소재 신기술(191)] 중국 칭화대, '투명 뇌' 기술 개발⋯정밀 3D 이미징 새 시대 연다
- 중국 칭화대학 연구진이 뇌와 심장을 비롯한 장기를 투명하게 만들어 내부 구조를 정밀하게 관찰할 수 있는 새로운 기술을 개발했다고 홍콩 매체 사우스차이나모닝포스트(SCMP)가 지난 17일(현지시간) 보도했다. 이번 연구는 학술지 셀(Cell)에 게재됐으며, 생체 조직을 원형 그대로 보존하면서도 고해상도 3차원 이미지를 구현할 수 있다는 점에서 주목된다. VIVIT, 조직을 '이온 유리 상태'로 전환 연구진은 이번 기술을 'VIVIT(vitreous ionic-liquid-solvent-based volumetric inspection of trans-scale biostructure)'라고 명명했다. 이는 생체 조직을 ‘이온 유리 상태(ionic glassy state)’로 전환해 조직을 투명화하는 방식이다. 이 과정을 거친 장기는 팽창이나 수축 같은 손상 없이 원래의 형태와 미세 구조를 유지하면서 빛을 투과한다. 이 기술 덕분에 이제 희미한 신호(희귀 단백질이나 미묘한 뉴런 연결 등)도 볼 수 있게 됐다. VIVID 기술은 3D 이미징과 같은 응용 분야에 엄청난 파급력을 미칠 수 있으며, 연구자들은 이제 미세한 규모에서 전체 장기를 더욱 정확하게 매핑할 수 있게 됐다고 인터레스팅엔지니어링은 평가했다. 특히 VIVIT 기법은 기존의 '조직 투명화(optical clearing)' 방식이 갖고 있던 문제-심각한 조직 변형, 동결·해동 과정에서의 손상-을 극복했다. VIVIT 처리된 조직은 저온에서 장기간 저장이 가능하며, 얼음 결정이 생기지 않고 유리 상태로 굳어 안정성이 높다. 형광 신호 강화, 미세 신경망까지 포착 이 기술은 형광 염색 효과를 2~30배 증폭시켜 희귀 단백질이나 세포 간 미세 연결까지 뚜렷하게 드러낸다. 연구진은 이를 활용해 생쥐의 시상(thalamus) 신경세포 간 연결망을 3차원으로 정밀하게 규명했으며, 인간 뇌 조직에서도 개별 신경세포의 미세 연결성을 분석하는 데 성공했다. 칭화대는 공식 성명을 통해 이번 기술을 "내부 구조를 보여주는 X선 시야와 같은 해부학적 투명성, 그리고 샘플 준비·형광 염색·3D 재구성을 관리하는 내비게이션 엔진을 동시에 갖춘 혁신적 솔루션"이라고 설명했다. 의학·생명과학 전반에 파급력 기대 전문가들은 VIVIT 기술이 뇌과학, 심혈관 연구, 정밀 의학 등 다양한 분야에 응용될 수 있을 것으로 보고 있다. 특히 뇌 신경망의 3차원 지도 제작, 퇴행성 뇌질환 원인 규명, 신약 개발 등에서 큰 진전을 이끌 수 있다는 평가다. 이번 성과는 중국이 생명과학과 의료기기 분야에서 세계적 경쟁력을 높이고 있음을 보여주는 사례로도 주목된다. 연구팀은 "향후 비장, 간, 심장 등 다양한 장기에 적용해 인체 전반의 미세 구조를 규명하는 데 기여하겠다"고 밝혔다.
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- IT/바이오
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[신소재 신기술(191)] 중국 칭화대, '투명 뇌' 기술 개발⋯정밀 3D 이미징 새 시대 연다
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[글로벌 핫이슈] 미국, 2030년 달 원자로 가동⋯중국과 '우주 영토' 경쟁 점화
- 미국이 2030년까지 달 표면에 핵분열 원자로를 건설하는 계획을 본격화한다. 달 자원 선점을 둘러싼 중국과 우주 개발 경쟁이 격화되고 있다. 미국 항공우주국(NASA)의 숀 더피 장관 대행은 2025년 8월 5일, 트럼프 행정부의 구상에 따라 2030년까지 100킬로와트(kW)급 실용 원자로를 달에 설치할 것이라고 밝혔다. 더피 대행은 "미국은 달 개발 경쟁의 한가운데에 있다. 이는 중국과의 경쟁이다"라고 말해 이번 계획이 중국을 겨냥했음을 분명히 했다. NASA는 원자로 건설이 단순히 달에 깃발을 꽂는 상징적인 행위를 넘어, 실질적인 영유권 주장의 발판이 될 것으로 본다. 더피 대행은 원자로 주변을 '출입 금지 구역'으로 설정하는 방안을 언급하며 "출입 금지 구역을 통해 물과 얼음이 있는 크레이터 같은 중요 자원 지역에 대한 실질 영향력과 '영토' 주장을 강화할 수 있다"고 설명했다. NASA는 국제 협약의 안전 구역 조항을 근거로, 달 기지 주변에 '배타적 접근금지구역' 설정을 별도로 검토하고 있다. 태양광 안 통하는 '14일의 밤'…독자 에너지원 필수 달 기지 건설에 원자력 발전은 필수 요소로 꼽힌다. 달의 하루는 지구 시간으로 약 29.5일에 이르러 낮과 밤이 약 2주 간격으로 바뀐다. NASA에 따르면 달에서는 태양광 발전 시스템에 한계가 있지만, 핵 반응로는 영구적으로 그늘진 곳(물이 얼어 있을 수 있음)에 설치하거나 지구 시간으로 14일 반인 달의 밤 동안 계속해서 전력을 생산할 수 있다. 달의 낮과 밤 사이 온도 차이가 무려 약 300도에 달한다. 달의 낮에는 태양빛을 직접 받아 표면 온도가 섭씨 약 120도까지 올라간다. 반대로 달의 밤에는 태양빛이 전혀 닿지 않아 급격히 식으면서 섭씨 -170도 정도까지 떨어진다. 태양광 패널만으로는 2주 동안 계속되는 혹독한 밤에 에너지를 안정적으로 공급하기 어렵다. 원자로는 이 기간에도 중단 없이 전력을 공급해 인류가 오래 머물고 기지를 운영할 핵심 기반을 마련할 수 있다. 1960년대 아폴로 계획 시절부터 사용한 원자력 전지의 출력은 100와트(W) 미만에 불과하다. 이번에 추진하는 핵분열 원자로는 우라늄 연료를 이용해 100킬로와트(kW)의 전력을 생산할 수 있다. 이는 지구 일반 가정 수십 가구가 쓸 수 있는 전력량으로, 앞으로 달 기지를 운영하려면 원자로 여러 기가 필요할 것으로 보인다. NASA는 '킬로파워 프로젝트'를 통해 초소형 원자로 기술을 검증했으며, 2022년에는 40kW급 원자로 설계 계약을 3개 연합체(컨소시엄)와 500만 달러 규모로 맺었다. 이를 바탕으로 현재는 최종 목표인 100kW급 원자로 건설을 위해 민간 기업들의 제안을 받고 있다. 달 원자로의 요구 사양은 총중량 6톤 이내, 지름 4m·길이 6m의 원통형 용기에 담을 수 있어야 하고, 10년 동안 보수나 연료 보급이 필요 없는 완전 자율 운전 등 매우 까다롭다. 참고로 미국에서는 평균 40kW의 전력으로 33가구에 전력을 공급할 수 있다. 록히드마틴·웨스팅하우스…개발 경쟁 나선 미 기업들 세바스찬 코르비시에로 아이다호 국립 연구소(INL) FSP 프로젝트 책임자는 "지구의 원자로는 가볍고 작게 설계되지 않지만, 우주에서는 로켓에 실을 수 있도록 질량을 최소화해야 한다"고 기술상 어려움을 설명했다. 그는 달 원자로가 "화성 식민지 유지를 위한 체계(시스템) 개발의 필수 첫걸음"이라며 "달에서 계속 머물기 위해 반드시 필요하다"고 강조했다. 현재 FSP 프로젝트에는 세 연합체가 참여하고 있다. ▲록히드 마틴은 BWX 테크놀로지스 등과 협력하고, ▲원자로 개발 경험이 풍부한 웨스팅하우스는 에어로젯 로켓다인과 손을 잡았다. ▲신생기업 X-에너지는 보잉, 막사르와 팀을 이뤘다. 최종 원자로는 핵분열 에너지를 전기로 바꾸는 스털링 엔진과 과열을 막는 액체 나트륨 순환 냉각 장치를 탑재할 가능성이 높다. 이번 프로젝트에는 트럼프 행정부의 강한 의지가 반영됐다. 행정부는 NASA의 다른 예산을 삭감하는 흐름 속에서도 달 원자로 프로젝트에는 적극적으로 투자해 우주 패권 확보 의지를 드러내고 있다. 2030년까지 계획을 완수하지 못하면 비슷한 계획을 추진하는 중국과 러시아보다 전략상 뒤처질 수 있다는 위기감도 작용했다. 코르비시에로 책임자는 5년 안에 원자로 설치가 가능하냐는 물음에 "실행 가능하다고 생각한다"고 답했다. 다만 NASA의 유인 달 탐사 '아르테미스' 계획이 순조롭게 진행되고 관련 예산이 확보된다는 조건이 붙는다. 아르테미스 2호의 첫 유인 비행은 2026년 초로 예정됐다. 지구에서 수십억 달러에 이르는 건설 비용은 큰 과제다. 그러나 NASA는 중국의 추격 때문에 계획을 서두를 수밖에 없는 처지다. 중국은 2029년 달 탐사선 '창어 8호'를 쏘아 올려 2030년대 중반까지 로봇과 3차원(3D) 프린터로 달 기지를 짓는 기술을 시험할 계획이다. 더피 대행은 "햇빛이 항상 내리쬐고 얼음이 있는 달의 극지방은 최고의 땅"이라며 "미국은 그곳에 가장 먼저 도달해 영유권을 주장하고 싶어 한다"고 밝혔다. 달 원자로를 성공적으로 건설하면 화성 같은 더 먼 우주를 탐사하고 식민지를 만드는 데 필요한 에너지 기반을 다지는 중요한 기회가 될 전망이다.
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- 포커스온
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[글로벌 핫이슈] 미국, 2030년 달 원자로 가동⋯중국과 '우주 영토' 경쟁 점화
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[퓨처 Eyes(97)] 달에서 산다⋯中·캐나다·獨, '집 짓고 먹고 숨 쉬는' 월면 기지 경쟁 본격화
- 인류의 달 복귀 계획이 구체화하면서, 이제 인류의 시선은 달에 '가는 것'을 넘어 '사는 것'으로 향하고 있다. 지구에서 모든 것을 가져갈 수 없는 만큼, 달 현지에서 의식주를 해결하는 자급자족 기술은 영구 기지 건설의 성패를 가를 핵심 과제다. 최근 중국, 캐나다, 독일이 각각 건설, 식량, 생명 유지 분야에서 획기적인 기술을 선보이며, 공상과학 소설 같던 '월면 도시'의 꿈을 현실로 앞당기고 있다. 中, 태양열 3D 프린터로 '달 기지 외벽' 짓는다 달 기지를 위협하는 가장 큰 적은 진공 상태의 우주와 운석, 그리고 극심한 온도 변화다. 중국 허페이의 심우주탐사연구소(DSEL)가 이 문제의 해법으로 '월면토 벽돌' 기술을 제시했다. 달 표면을 덮고 있는 곱고 날카로운 흙먼지인 달의 표토(lunar regolith, 월면토)를 녹여 단단한 벽돌을 만드는 기술이다. NASA에 따르면 달의 표면층은 조각난 날카로운 암석 물질로 이루어져 있다. 지구 토양은 유기물로 구성되어 있지만, 달의 표토는 운석의 충돌과 태양 및 별에서 오는 전하를 띤 입자의 영향으로 형성된다. 지구의 토양은 바람과 물에 노출되어 입자의 가장자리가 닳아지지만, 달 표토의 암석 물질은 날카로운 상태를 유지하며 매우 뾰족한 파열 표면을 가지고 있다. 이로 인해 표토는 우주복과 장비를 빠르게 닳게 만들고 우주비행사 건강에 해로울 수 있는 등 잠재적으로 위험할 수 있다. 연구팀이 개발한 장비는 3D 프린터와 원리가 같지만, 열원으로 태양 에너지를 사용한다. 돋보기처럼 빛을 한 점으로 모으는 오목한 거울(포물선형 반사경)로 태양빛을 모으고, 이를 빛이 다니는 길인 가느다란 유리 섬유 묶음(광섬유 다발)을 통해 한 점에 집중시킨다. 이때 초점의 온도는 1,300℃ 이상으로 치솟아, 달의 표토(월면토)를 마치 용암처럼 녹여 원하는 모양의 벽돌로 찍어낼 수 있다. 이 기술의 가장 큰 장점은 지구에서 어떤 첨가물도 가져갈 필요 없이 오직 달에 있는 흙과 태양 빛만으로 건설 자재를 무한정 생산할 수 있다는 점이다. 연구팀은 지구의 현무암으로 만든 모의 월면토를 이용해 평면, 곡면 등 다양한 형태의 구조물 제작에 성공하며 기술의 가능성을 입증했다. 양훙룬 DSEL 수석 엔지니어는 "이 벽돌은 사람이 숨 쉴 수 있도록 내부 공기압을 유지하는 생활 공간(가압 모듈)을 감싸는 튼튼한 보호 외피 역할을 할 것"이라며 "강력한 우주 방사선, 시속 수만 km로 날아드는 미세 운석, 낮 120℃와 밤 영하 130℃를 오가는 극한의 온도 변화로부터 우주비행사와 내부 시설을 안전하게 지켜줄 것"이라고 설명했다. 현재 이 벽돌 시제품은 2024년 11월 중국 톈궁 우주정거장으로 보내져 3년간의 혹독한 우주 환경 내구성 시험을 거치고 있다. 연구팀의 최종 목표는 로봇을 투입해 이 모든 건설 과정을 사람의 개입 없이 자동으로 수행하는 것이다. 캐나다, '겨울잠 자는 온실'에서 곡물을 키운다 건물을 지었다면 다음은 식량이다. 크리스티안 살라버거 캐나다넨시스 최고경영자(CEO)는 "가루 주스나 동결건조 아이스크림만으로는 진정한 우주 탐사 임무를 수행할 수 없다"며 신선 식품의 중요성을 강조했다. 그의 회사 캐나다넨시스 에어로스페이스는 캐나다 구엘프대, 맥길대와 손잡고 극한의 달 환경에서 신선한 작물을 재배하는 '월면 온실' 기술을 개발하고 있다. 달의 밤은 지구 시간으로 2주나 계속되고, 이때 온도는 급강하하며 햇빛도 전혀 없다. 연구팀은 이 문제를 해결하기 위해 식물이 마치 겨울잠을 자듯 활동을 최소화하는 '준동면(quasi-hibernation)' 전략을 고안했다. 온실은 햇빛이 없는 밤 동안 에너지 소비를 극도로 줄여 버티다가, 다시 해가 뜨면 정상적으로 성장을 이어간다. 2024년 말부터 시작된 실험에서 연구팀은 지구 대기압의 절반에 불과한 저압 환경과 기나긴 어둠 속에서도 보리와 귀리를 성공적으로 생존시켰다. 또한 흙 없이 영양분을 녹인 물을 순환시켜 식물을 키우는 수경재배 방식의 단점도 극복했다. 물을 공유하기 때문에 병원균 하나가 전체 시스템을 오염시킬 수 있는데, 전기를 이용해 물속 유해균을 없애는 소독 기술을 적용해 문제를 해결했다. 이 프로젝트는 NASA가 주도하는 유인 달 탐사 계획 '아르테미스'와 연계되어, 2027년으로 예정된 유인 달 착륙 임무의 성공을 위한 핵심 과제로 추진되고 있다. 연구를 이끄는 겔프 대학교의 마이크 딕슨 교수는 "인류는 오랜 역사 속에서 언제나 술을 만들어왔다"며 "달에서도 좋은 술을 맛볼 수 있도록 보리를 재배하는 것이 오랜 목표"라는 유쾌한 포부를 밝히기도 했다. 독일, 조류(Algae)로 식량과 산소를 동시에 잡는다 독일 뮌헨공과대학교(TUM) 연구팀은 한 걸음 더 나아가 식량과 산소를 동시에 생산하는 기술을 제안했다. 해답은 바로 미세조류(algae)다. 연구팀이 개발 중인 '광생물반응기(PBR)'는 빛(光)을 이용해 미세조류 같은 생물(生物)을 키워 유용한 물질을 얻는 장치다. 우주비행사가 내뿜는 이산화탄소와 물을 공급하면, 조류가 광합성을 통해 신선한 산소를 만들어내고, 빠르게 증식한 조류는 단백질이 풍부한 식량(바이오매스)이 된다. 연구팀은 가느다란 관을 이용하는 '튜블러' 방식과 넓은 판을 쓰는 '평판형' 방식의 두 가지 PBR 설계를 비교 분석했다. 평판형이 생산 효율은 더 높지만, 유지보수가 더 까다로운 것으로 나타났다. 이 기술의 가장 큰 매력은 비용 절감 효과다. 지구에서 1kg의 화물을 달로 보내는 데 약 10만 달러(약 1억 3000만 원)가 드는 것을 감안할 때, PBR 구조물 대부분을 월면토로 만들면 시스템당 수백만 달러, 튜블러 방식의 경우 최대 5000만 달러(약 650억 원)까지 절약할 수 있다. 물론 아직 넘어야 할 산은 많다. PBR 가동에 필요한 빛을 태양에서 직접 얻으려면 투명한 유리가 필요한데, 월면토로 완벽하게 투명한 유리를 만드는 기술은 아직 초기 연구 단계다. 내부 LED 조명을 쓰자니 전력 소모와 부품 조달이 문제다. 플라스틱이나 전자부품, 그리고 생명 활동에 필수적인 탄소(C)와 질소(N) 같은 원소들도 달에는 매우 희귀하다. 연구팀은 우주비행사의 소변이나 생활 하수를 정화해 희소 원소를 재활용하는 '완전 순환(폐쇄 루프)' 방식을 현실적인 대안으로 제시했다. 미래의 달 기지, '통합 시스템'으로 진화한다 중국, 캐나다, 독일이 개발 중인 기술들은 각각 독립적으로도 의미가 크지만, 서로 결합될 때 진정한 시너지를 발휘한다. 미래의 달 기지는 중국의 벽돌로 지은 튼튼한 외피가 우주의 위협을 막아주고, 그 안에서 캐나다의 온실이 신선한 채소를, 독일의 광생물반응기가 식량과 산소를 공급하는 '통합 아키텍처' 형태가 될 전망이다. 여기에 태양광 발전과 에너지 저장 시스템, 물과 폐기물을 100% 재활용하는 기술이 더해지면, 지구의 보급에 의존하지 않는 지속 가능한 영구 기지 운영이 가능해진다. 현재 각국의 기술들은 초기 실험 단계에 머물러 있지만, '건설-식량-생명 유지'로 이어지는 이 기술 삼각편대는 인류가 달에서 스스로 짓고, 먹고, 숨 쉬는 시대를 앞당기는 핵심 동력이 되고 있다.
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[퓨처 Eyes(97)] 달에서 산다⋯中·캐나다·獨, '집 짓고 먹고 숨 쉬는' 월면 기지 경쟁 본격화
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[기후의 역습(156)] 남극 최대 빙하 균열 가속⋯'스웨이츠 붕괴' 현실화되나
- 세계에서 가장 넓은 빙하로 꼽히는 남극 대륙의 '스웨이츠(Thwaites) 빙하'가 붕괴 임계점에 근접하며 지구 해수면 상승 우려가 다시 고조되고 있다. 미국 펜실베이니아주립대 등 국제 공동연구팀은 NASA 위성 자료를 기반으로 빙붕의 균열을 정밀 추적한 결과, 스웨이츠 빙하의 동쪽 빙붕에서 급속한 균열 확산이 진행 중이며, 빙하의 구조적 안정성이 무너지고 있다고 경고했다고 어스닷컴이 보도했다. 스웨이츠 빙하는 길이 120km(약 80마일)에 달하며, 서남극 해안에서 바다를 향해 거대한 빙붕을 형성하고 있다. 이 빙붕은 해수면에 떠 있지만 육지에 고정되어 있으며, 일종의 '방어벽' 역할을 하며 빙하 전체의 붕괴를 막고 있다. 그러나 이 빙붕이 무너지면 후방의 거대한 빙하가 바다로 유입되며, 전 지구적으로 해수면을 수 미터 상승시킬 수 있다는 것이 과학계의 분석이다. 이번 연구는 2018년부터 2024년까지 NASA의 고정밀 위성 ICESat-2가 수집한 데이터를 기반으로 진행됐다. 연구진은 새로운 알고리즘을 적용해 수직 방향의 빙붕 균열을 고해상도로 시각화하고, 균열의 깊이·위치·형태 등을 3차원으로 분석하는 모델을 개발했다. 논문 공동저자인 슈지에 왕(Sujie Wang) 펜실베이니아주립대 교수는 "빙붕의 균열은 단순한 이론 모델로 설명하기엔 복잡도가 높으며, 실제 관측 데이터에 기반한 분석이 절실하다"고 밝혔다. 연구진은 기존 이론이 놓쳤던 미세한 균열의 형성과 진화를 추적함으로써, 붕괴 징후를 조기에 포착할 수 있는 '사전 경보 시스템' 구축에 진전을 이뤘다고 설명했다. 연구 결과, 스웨이츠 빙붕 동쪽 구간에서 균열이 더 빠르게 진행 중인 반면, 서쪽 구간은 상대적으로 안정적인 것으로 나타났다. 이에 대해 연구팀은 겨울철 이상 고온, 해빙 감소, 해류 변화 등이 영향을 미쳤을 가능성을 제기했지만, 정확한 원인 분석은 향후 추가 연구가 필요하다고 덧붙였다. 균열이 확산되면 얼음의 흐름이 빨라지고, 그로 인해 더 많은 균열이 발생하는 '피드백 루프'가 형성된다. 연구진은 이러한 자기 강화적 불안정성 메커니즘이 빙붕 붕괴를 가속화할 수 있다고 우려했다. 공동저자인 리처드 앨리(Richard Alley) 교수는 "한 번 무너진 빙붕이 다시 자라나는 사례는 없었다"며 "이번 연구는 붕괴 시점을 더 정밀하게 예측할 수 있는 기반을 제공했다"고 말했다. 이번 연구는 2002년 붕괴된 라르센B 빙붕의 사례에서 영감을 받아 진행된 후속 프로젝트다. 당시 라르센B 빙붕은 수년간 누적된 온난화 영향 끝에 단 5주 만에 3200㎢ 규모가 완전히 붕괴됐다. 당시에는 예측 모델이 붕괴 전조를 포착하지 못했지만, 이번 연구는 그러한 한계를 극복하기 위한 새로운 관측 기반 분석법을 제시했다. 연구팀은 또한 향후 남극 전체 빙붕에 대한 분석을 확장하고 있다. 논문 공동저자이자 박사과정 연구원인 황 정루이(Zhengrui Huang)는 위성 자료를 기반으로 40개 이상의 남극 빙붕에서 균열 위치·깊이·형태를 3D로 수집한 데이터베이스를 구축했다. 이 자료는 향후 극지방 빙붕 역학을 연구하는 전 세계 연구자들에게 핵심 관측 자원으로 활용될 예정이다. 황 연구원은 "이번 데이터셋은 남극 빙붕 붕괴 예측을 위한 관측 기반 모델의 정교화에 중요한 역할을 할 것"이라며 "향후 기후 변화에 따른 남극 빙하의 반응을 과학적으로 규명하는 데 기여하길 바란다"고 말했다. 연구진은 향후 계절 기후 변화, 하천 유입, 관광 활동, 해류 모델링 등을 연계해 빙붕 균열의 전개 과정을 정밀 분석할 계획이다. 이번 연구 결과는 국제 지구환경학술지(International Journal of Remote Sensing)에 게재됐다.
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[기후의 역습(156)] 남극 최대 빙하 균열 가속⋯'스웨이츠 붕괴' 현실화되나
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일본·EU, 미국과 자동차 관세 타결⋯한국만 남았다
- 일본과 유럽연합(EU)이 도널드 트럼프 미국 행정부와 자동차 관세 인하에 연달아 성공하면서, 한국 자동차 산업의 위기감이 고조되고 있다. 미국 시장에서 현대차그룹 등 국내 완성차 기업들의 가격 경쟁력이 상대적으로 약화될 가능성이 커졌기 때문이다. 트럼프 대통령과 우르줄라 폰데어라이엔 EU 집행위원장은 27일(현지시간) 영국 스코틀랜드에서 회동하고, 미국이 EU산 자동차 및 부품에 부과하던 27.5%의 고율 관세를 15%로 낮추는 데 합의했다. 이번 합의는 일본이 앞서 체결한 동일한 수준의 관세 인하와 유사한 조건으로, 연 10만 대 규모의 영국산 자동차에 대해서도 10% 수준으로 관세가 조정됐다. 이로써 미국 시장에서 주요 경쟁국인 일본과 유럽이 관세 측면에서 유리한 입지를 선점하게 됐다. 유럽은 폭스바겐, 메르세데스-벤츠, BMW 등 프리미엄 브랜드를 중심으로 미국 자동차 수출의 약 25%를 차지하는 핵심 수출 지역이다. 유럽자동차공업협회(ACEA)에 따르면 지난해 기준 유럽 완성차 기업들은 미국으로 약 60조 원 규모의 자동차를 수출했다. 문제는 한국이다. 한국은 아직 미국과 자동차 품목에 대한 개별 관세 인하 협상을 타결짓지 못한 상태다. 이에 따라 현대차·기아 등 국내 기업들이 동일한 시장 내에서 일본·유럽산 차량보다 가격 면에서 불리한 조건으로 경쟁할 가능성이 높아졌다. 실제로 미국 내 판매량 중 수입차 비중은 폭스바겐 80%, 현대차그룹 65%, 벤츠 63%로 집계돼, 관세 변화가 실질적인 가격 경쟁력에 직결되는 구조다. 업계 관계자는 "EU와 일본은 막대한 대미 투자 및 에너지 구매를 관세 협상의 지렛대로 활용한 반면, 한국은 이렇다 할 카드 없이 협상이 지연되고 있다"며 "관세 인하가 지체될수록 미국 내 점유율 확보가 점점 더 어려워질 것"이라고 말했다. 실제로 EU는 이번 관세 협상에서 총 7500억 달러 규모의 미국산 에너지 구매를 약속했고, 여기에 더해 6000억 달러의 추가 대미 투자를 공언했다. 트럼프 대통령은 "EU가 '엄청난 양'의 미제 군사장비를 구매할 계획"이라고 밝히며 관세 인하의 대가로 전략산업 중심의 협력을 강조했다. 반면, 한국은 아직 구체적인 투자나 협력 조건 없이 8월 1일로 예정된 미국의 상호관세 유예 종료 시점을 앞두고 협상을 재개하지 못한 상태다. 앞서 예정됐던 한미 '2+2 통상 협의' 일정이 돌연 취소되며 불확실성은 더욱 커졌다. 전문가들은 현재 한국이 직면한 상황을 '관세 외교의 시험대'로 평가하고 있다. 산업통상자원부는 추가 협상 가능성을 열어두고 있으나, 일본과 EU가 선점한 유리한 조건 속에서 미국 측이 한국에 동등한 수준의 관세 혜택을 부여할지는 불확실하다. 한편, EU 내부에서는 관세 인하를 긍정적으로 평가하면서도, 미적용 산업군에 대한 보완 필요성이 제기되고 있다. 프랑스 화장품 등 그간 무관세였던 품목에 새로 15%의 관세가 부과되며 산업계 반발이 확산 중이다. 독일산업연맹(BDI) 등은 "관세 인하에도 불구하고 일부 산업에는 타격이 불가피하다"고 평가했다. 킬 세계경제연구소(IfW)는 미국과의 관세 체제 변화가 독일 경제성장률을 0.15%, EU 전체로는 0.11% 감소시킬 수 있다고 분석했다. 그럼에도 불구하고 유럽 각국은 '관세 전쟁'이라는 최악의 시나리오를 피했다는 점에서 일정 부분 협상 성과를 인정하고 있다. 국내 자동차 업계는 정부가 하루빨리 미국과의 협상 테이블에서 실질적 진전을 이루어야 한다는 목소리를 내고 있다. 관세 역차별 구조가 고착되면, 향후 미국 내 투자를 확대하더라도 수출 여건은 계속 불리해질 수 있기 때문이다. 한 업계 관계자는 "경쟁국들이 속속 유리한 조건을 확보한 상황에서, 이제 한국만 '빈손'인 셈"이라며 "8월 초 관세 유예 종료를 앞두고 정부의 통상 전략이 절박한 상황"이라고 말했다.
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일본·EU, 미국과 자동차 관세 타결⋯한국만 남았다
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[신소재 신기술(182)] 스위스 연구진, CO₂ 흡수하는 생체 건축 소재 개발
- [신소재 신기술(182)] CO₂ 흡수하는 생체 건축 소재, 스위스 연구진 개발 스위스 연구진, CO₂ 흡수하는 광합성 '생체 건축 소재' 개발…건축 외피 활용 가능성 제시 스위스 연방취리히공과대학(ETH 취리히) 연구진이 대기 중 이산화탄소(CO₂)를 흡수해 고체 무기물로 전환하는 광합성 기반 '생체(living) 소재'를 개발해 주목받고 있다. 이 소재는 향후 건축물 외벽에 적용돼 건축물 자체가 탄소를 흡수·저장하는 구조물로 기능할 가능성을 제시한다. 과학 기술 전문 매체 라이브사이언스에 따르면 이 소재는 청록색조류(시아노박테리아, cyanobacteria)를 고수분 젤(hydrogel) 기반의 3D 프린팅 소재 내부에서 배양한 구조로, 빛, 물, CO₂를 흡수해 산소와 유기물을 생성하는 광합성 기능을 갖췄다. 특히, 칼슘 및 마그네슘 등 영양분이 공급될 경우, CO₂를 흡수해 탄산염 결정체(예: 석회석)로 전환해 무기 탄소 형태로 고정하는 특성이 있다. ETH 취리히 고분자공학과 마크 티빗(Mark Tibbitt) 교수는 "이 소재는 바이오매스뿐 아니라 무기질 형태로도 탄소를 저장할 수 있어, 건축물의 외피에 적용될 경우 건물 자체가 탄소저장고 역할을 할 수 있다"고 설명했다. 실험에 따르면, 해당 소재는 400일 동안 CO₂를 지속적으로 흡수해 1g당 약 26mg의 이산화탄소를 고정하는 성과를 냈다. 이는 기존의 생물학적 탄소 포집 방식보다 효율성이 높은 것으로 평가된다. 소재는 시간이 흐를수록 구조가 단단해지고 색도 짙어지며, 초기에는 젤 형태였지만 무기질 격자가 형성되며 기계적 강도가 증가하는 것으로 나타났다. 연구진은 이러한 자가 강화 성질이 건축 재료로의 적용 가능성을 뒷받침한다고 분석했다. 해당 연구는 4월 23일자 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 게재됐다. 이 소재의 기반은 다공성 하이드로겔로, 내부에서 청록색조류가 광합성을 지속할 수 있도록 빛과 기체 투과성을 확보한 구조다. 연구팀은 해수 성분의 인공 용액으로 영양분을 공급해 광합성과 무기화 반응이 동시에 이뤄지는 조건을 조성했고, 가장 적합한 생존 환경을 구현하기 위해 다양한 3D 구조를 실험했다. 공동 연구자인 ETH 취리히 박사과정 연구원 이판 추이(Yifan Cui)는 "시아노박테리아는 지구상에서 가장 오래된 생명체 중 하나로, 미약한 빛만으로도 이산화탄소와 수분을 활용해 바이오매스를 생성할 수 있다"고 밝혔다. 향후 연구는 해당 소재를 실제 건물 외피에 적용하기 위한 영양분 공급 방식과 유전적 개량을 통한 광합성 효율 제고 방안 등에 초점을 둘 예정이다. 특히 연구진은 베니스 비엔날레 건축 전시회에서 이 소재를 1년간 최대 18kg의 CO₂를 흡수하는 나무 모양의 구조물로 구현해 시연한 바 있다. 티빗 교수는 "이번 생체 소재는 저에너지·친환경적 탄소 고정 방식으로, 기존의 화학적 포집 기술을 보완할 수 있는 가능성을 갖고 있다"며 "도시 환경에서의 탄소저감 수단으로 충분한 잠재력을 지닌다"고 덧붙였다.
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- ESGC
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[신소재 신기술(182)] 스위스 연구진, CO₂ 흡수하는 생체 건축 소재 개발
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[우주의 속삭임(124)] NASA 화성 탐사 로버, '거미줄'처럼 얽힌 광물 구조물 첫 근접 촬영 성공
- 미국 항공우주국(나사·NASA)의 화성 탐사 로버 '큐리오시티(Curiosity)'가 화성 지표에서 '거미줄'처럼 얽힌 광물질 암석 구조물의 첫 근접 사진을 촬영했다. 과학자들은 이 구조물이 화성의 고대 수환경과 과거 생명체 존재 가능성을 밝히는 단서가 될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이번에 촬영된 구조물은 '박스워크(Boxwork)'라 불리며, 광물질이 교차하며 형성한 지그재그 형태의 능선이다. NASA는 해당 구조물이 고대 지하수가 암석 틈을 따라 흐르면서 남긴 광물 침전물이 굳어 형성된 것으로 보고 있다. 이후 수억 년에 걸친 강한 화성 바람에 의해 주변 암석은 침식됐지만, 상대적으로 단단한 광물질 능선은 남아 현재와 같은 형태가 드러난 것으로 분석된다. 이러한 박스워크는 지구에서도 동굴 내에서 드물게 관찰되는 지질 구조로, 종유석이나 석순과 유사한 방식으로 생성된다. 다만 화성에서는 그 규모가 훨씬 크며, 위성 관측 기준으로 최대 20km에 달하는 영역에 걸쳐 분포한다. 큐리오시티 로버는 현재 게일 크레이터 중심부에 위치한 해발 5.5km 높이의 샤프산(Mount Sharp) 사면에서 이 박스워크 지대를 탐사 중이다. 해당 지역은 산 전체에서도 유일하게 이 구조물이 분포하는 지역으로, NASA는 이를 과학적으로 중요한 목표 지역으로 삼아 2024년 11월부터 접근을 시작했고 2025년 6월 초 본격적인 관측에 돌입했다. NASA는 2025년 6월 23일, 박스워크 지형의 근접 사진을 공개하고, 탐사 지역을 3D로 확인할 수 있는 인터랙티브 영상을 유튜브를 통해 배포했다. 큐리오시티는 이 구조물 주변 암석을 시추하고 시료 분석을 수행한 결과, 칼슘 황산염(calcium sulfate) 광물질이 다수 포함되어 있는 것으로 나타났다. 이 광물은 지하수를 통해 형성되는 염성(鹽性) 광물로, 이번 발견은 이전까지 샤프산 고지대에서는 확인되지 않았던 것이라 과학자들은 이를 "매우 놀라운 결과"라고 평가하고 있다. 이번 구조물은 앞서 '화성의 거미(Spiders on Mars)'라 불리던 이산화탄소 얼음이 만든 지형과는 전혀 다른 것이다. NASA 측은 혼동을 방지하기 위해 별도로 구분하고 있다고 설명했다. 연구진은 박스워크의 상세 분석을 통해 화성이 과거 물이 풍부했던 시기, 즉 해수와 지하수가 존재하던 시기의 지질 환경을 복원하고, 최근 발견된 화성 지각 아래 거대한 지하 바다와의 관련성도 탐색할 계획이다. 특히 큐리오시티 미션 과학자인 커스틴 시백(Rice University)은 "이러한 광물질 능선은 염분을 포함한 액체 지하수가 흐르던 환경에서 지하에서 형성된 것"이라며 "이러한 조건은 초기 지구에서도 미생물이 생존할 수 있었던 환경과 유사하다"고 설명했다. 그는 "이 지역은 화성의 생명체 존재 여부에 대한 오랜 논쟁에 실마리를 제공할 수 있는 중요한 탐사 지점"이라고 강조했다. 큐리오시티는 2012년 화성 게일 크레이터에 착륙해 현재까지 13년째 활동 중이다. NASA는 향후에도 해당 지형을 추가 분석해 화성의 기후 변화, 수분 존재 여부, 생명체 흔적 가능성 등을 종합적으로 검토할 예정이다.
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[우주의 속삭임(124)] NASA 화성 탐사 로버, '거미줄'처럼 얽힌 광물 구조물 첫 근접 촬영 성공
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[신소재 신기술(181)] 근적외선으로 머리 전체 투과 성공⋯차세대 뇌 진단 기술 주목
- 인간의 머리를 관통하는 빛을 이용한 새로운 뇌영상 기법이 개발됐다. 22일(현지시간) 과학 기술 전문매체 사이언스 얼럿에 따르면 영국 글래스고 대학교 연구팀은 기존 기술의 한계를 넘는 방식으로, 인체에 해를 주지 않는 근적외선을 머리 한쪽에서 쏘아 다른 쪽에서 감지하는 데 성공했다고 밝혔다. 현재 이동성과 비용 측면에서 가장 유용한 비침습 뇌영상 기술은 기능적 근적외선 분광법(fNIRS)이다. 그러나 이 기술은 두개골 아래 수 센티미터까지만 탐지할 수 있어, 보다 깊은 뇌 영역을 관찰하기 위해선 부피가 크고 고가인 자기공명영상(MRI) 장비에 의존해왔다. 연구진은 빛이 머리 전체를 통과할 수 있도록 fNIRS의 민감도를 크게 확장했다. 레이저의 출력을 인체 안전 기준 내에서 상향 조정하고, 수광 장치의 민감도도 개선했다. 그 결과, 실험 참가자의 머리를 한쪽에서 비춘 근적외선이 반대쪽에서 포착됐다. 다만 이번 실험은 공정 조건이 까다로웠다. 전체 8명의 실험 참가자 중 한 명에게서만 성공적인 결과가 도출됐으며, 해당 피험자는 피부가 밝고 머리카락을 싹 밀어버린다는 조건을 갖췄다. 측정 시간도 약 30분에 달했다. 연구진은 "이번 연구는 비침습 광학 뇌영상 기술을 통해 성인의 두개골 내부 깊은 부위의 생물학적 지표를 탐지할 수 있는 가능성을 보여준다"고 밝혔다. 또한 3D 머리 모델을 기반으로 한 컴퓨터 시뮬레이션에서 예측된 광자의 이동 경로가 실제 측정 결과와 일치해 실험의 신뢰도를 높였다. 빛은 무작위로 흩어지기보다 뇌척수액 등 상대적으로 투명한 경로를 따라 이동했다. 이는 향후 뇌영상 기술의 정밀도를 높이는 데 활용될 수 있을 것으로 보인다. 연구팀은 "빛을 쏘는 위치를 조절함으로써 특정 뇌 부위를 선택적으로 관찰하는 것도 가능해질 수 있다"고 설명했다. fNIRS는 EEG보다 해상도는 낮지만 저비용·경량이라는 장점을 지니며, fMRI보다는 접근성이 높다. EEG는 뇌파 검사를 뜻하는 Electroencephalography(뇌전도)의 약자로, 뇌에서 발생하는 전기 신호를 측정하는 방법이다. EEG는 뇌의 전기적 활동을 실시간으로 측정해 뇌 상태를 파악하는 기술이다. fMRI는 기능적 자기공명영상(functional Magnetic Resonance Imaging)의 약자로, 뇌의 활동을 실시간으로 관찰할 수 있는 신경영상 기술이다. fMRI는 뇌에서 활동이 증가하면 해당 부위로 산소가 풍부한 혈액(BOLD: Blood Oxygen Level Dependent)이 더 많이 공급되는 현상을 이용한다. 이 산소 농도 차이를 자기공명영상(MRI)으로 측정하여 뇌의 활동 상태를 간접적으로 보여준다. 연구진은 이번 연구가 뇌졸중, 뇌손상, 종양 등 다양한 질환 진단에서 보다 실용적인 뇌영상 기기의 개발로 이어질 수 있다고 전망했다. 이번 연구는 국제학술지 '신경광자학(Neurophotonics, 뉴로포토닉스)'에 게재됐다.
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[신소재 신기술(181)] 근적외선으로 머리 전체 투과 성공⋯차세대 뇌 진단 기술 주목
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오픈AI-조니 아이브 'io', AI 상표권 침해 소송 휘말려
- 챗GPT 개발사 오픈AI와 유명 애플 디자이너 출신 기업가 조니 아이브(Jony Ive)가 설립한 스타트업 'io'가 상표권 침해 분쟁에 휘말린 가운데 차세대 인공지능(AI) 하드웨어 기기 개발에 착수한 정황이 최근 법정 문서를 통해 공개됐다. 미국 기술전문매체 테크크런치는 23일(이하 현지시간) 이번 정보는 구글의 지원을 받는 하드웨어 스타트업 '이요(iyO)'가 제기한 상표권 분쟁 소송 과정에서 드러났다고 보도했다. 이요(iyO)는 귀에 맞춤형으로 제작되는 인이어(in-ear) 기기를 개발하는 기업으로, 오픈AI와 io의 상표 사용이 혼동을 초래한다며 지난 6월 9일 소송을 제기했다. 이에 오픈AI는 법원 명령에 따라 지난 22일 자사 웹사이트와 소셜 미디어에서 io 인수를 홍보하는 자료를 철회한 상태다. 오픈AI는 iyO의 상표권 침해 주장에 대해 법적 대응에 나섰다. 앞서 지난 5월 21일 오픈AI는 아이폰을 디자인한 전설적인 디자이너 조니 아이브의 AI 기기 개발 스타트업 'io'를 인수한다고 밝혔다. 블룸버그는 오픈AI가 'io'를 전액 주식 거래로 인수하기로 했으며, 이는 65억달러(약 9조 원) 규모로 오픈ai 사상 최대 규모 인수라고 전했다. 오픈AI는 io인수를 통해 약 55명의 해드웨어 엔지니어와 소프트웨어 개발자, 생산 전문가로 된 팀을 확보하게 되며, 규제 당국의 승인이 이뤄지면 올 여름에 거래가 완료될 것으로 예상했다. iyO가 제기한 소송에 따르면, iyO의 최신 제품인 이요 원(iyO ONE)은 "특수 마이크와 골전도 소리를 사용하여 사용자의 음성만으로 오디오 기반 애플리케이션을 제어하는 귀에 착용하는 장치"다. 23일 비즈니스 인사이더는 오픈AI와 io의 파트너십은 화면이 없고 음성으로만 작동하는 AI 기기를 개발하고 있다는 소문이 있었다고 전했다. 이 매체는 "지난 22일 오픈AI 웹사이트와 소셜 미디어에서 조니 아이브가 소유한 기업 io와의 파트너십에 대해 모두 삭제했다"면서 "이는 구글의 문샷 팩토리에서 분사한 스타트업인 iyO가 지난 6월 9일 오픈AI, io, 올트먼, 아이브를 상표권 침해로 고소했기 때문"이라고 덧붙였다. 공개된 법정 자료에 따르면, 오픈AI와 io는 지난 1년간 이어피스 등 AI 기반 하드웨어 기기의 시장 조사와 기술 검토를 꾸준히 진행해 왔다. 6월 12일 제출된 문건에서 두 회사는 시중에 유통 중인 헤드폰 제품 30여 개를 구매해 성능과 설계 요소를 비교 분석했다고 밝혔다. 또 오픈AI와 io의 경영진은 최근 iyO 측과 회동해 시제품을 체험한 것으로 나타났다. 테크크런치는 그러나 현재 오픈AI와 io가 개발 중인 첫 제품은 '귀에 착용하는 이어기기'가 아닐 가능성이 크다고 전했다. io의 공동창업자이자 전 애플 임원인 탕 탄(Tang Tan)은 법원 진술서에서 "오픈AI CEO 샘 올트먼(Sam Altman)이 언급한 시제품은 인-이어 기기(in-ear device)나 웨어러블 기기가 아니며, 아직 최종 디자인도 결정되지 않았다"고 밝혔다. 이 제품은 최소 1년 후에야 시장에 공개될 예정이다. 오픈AI가 계획 중인 하드웨어의 구체적인 형태는 여전히 베일에 싸여 있다. 올트먼은 io의 출범 영상에서 "다양한 기능을 가진 AI 기기군(family)을 만들 것"이라고 설명했고, 아이브는 이 시제품이 "상상력을 완전히 사로잡았다"고 평했다. 월스트리트저널에 따르면 올트먼은 사내 미팅에서 해당 기기가 주머니에 넣거나 책상 위에 둘 수 있을 정도로 작고, 사용자의 주변 환경을 실시간으로 인지할 수 있는 '제3의 기기'가 될 것이라고 밝힌 바 있다. 오픈AI 측은 "이번 협업의 목적은 기존 제품과 인터페이스를 뛰어넘는 새로운 형태의 기술을 구현하는 데 있다"고 강조하며, 데스크톱형·모바일형·무선·유선·웨어러블·휴대용 등 다양한 하드웨어 형태를 검토하고 있다고 법원에 보고했다. 한편, iyO와의 접촉 과정에서 오픈AI와 io가 iyO의 기술을 일부 참조했을 가능성도 제기됐다. 오픈AI 제품 담당 부사장 피터 웰린더(Peter Welinder)와 탕 탄은 지난 5월 1일, iyO CEO 제이슨 루골로(Jason Rugolo)와 만나 제품 시연을 받았다. 하지만 인이어 기기가 반복적으로 작동에 실패하면서 실망감을 드러냈고, 이에 대한 후속 이메일도 소송 자료에 포함됐다. io 측은 iyO의 기술 정보 유출 가능성에 대해 신중한 태도를 유지했다. 탄은 "스티브 자데스키(전 애플 고위 임원)의 추천으로 예의를 갖춰 만남을 가졌을 뿐"이라며, 기밀 정보 접근을 피하기 위해 변호사 검토를 우선했다고 설명했다. 특히 iyO의 파트너사인 '귀 프로젝트(The Ear Project)'가 사용자 귀를 3D 스캔해 맞춤 이어피스를 제작하는 방식에 주목한 정황도 드러났다. io 소속 전 애플 엔지니어 마르완 라마(Marwan Rammah)는 해당 스캔 데이터베이스가 "인체공학적 설계의 좋은 출발점이 될 수 있다"고 평가했다. 하지만 실제 계약 체결 여부는 확인되지 않았다. 루골로는 iyO와 io, 오픈AI 간의 협업을 지속적으로 제안했으나 성사되지 않은 것으로 나타났다. iyO 제품을 AI 기기의 초기 '개발자 키트'로 활용하거나, iyO 전체 지분을 2억 달러에 매각하겠다는 제안도 있었지만, io 측은 이를 거절했다. 한편 io의 공동창업자이자 제품 책임자인 에반스 한키(Evans Hankey) 전 애플 임원은 법원 진술서에서 "io는 맞춤형 인이어 제품을 개발 중이 아니다"라고 명확히 밝혔다. 현재로서는 오픈AI와 io가 개발 중인 첫 하드웨어가 어떤 형태일지는 확정되지 않았지만, 인이어 기기가 아닐 가능성이 크며, 출시까지는 상당한 시간이 필요할 것으로 보인다.
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오픈AI-조니 아이브 'io', AI 상표권 침해 소송 휘말려
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메타, 로봇·자율주행차 기술 개발 위한 AI '월드 모델' 출시
- 페이스북 모회사 메타플랫폼(이하 메타)은 11일(현지시간) 3D 환경과 물리적 객체의 움직임을 더 잘 이해할 수 있는 새로운 인공지능(AI) '월드 모델'을 출시한다고 밝혔다. 로이터통신과 CNBC 등 외신들에 따르면 '월드 모델'은 AI가 물리적 세계의 규칙을 배우고 스스로 시뮬레이션할 수 있도록 만든 시스템으로 메타는 '브이-제파2(V-JEPA 2)'라는 이름의 자체 모델이 물리적 세계를 이해하고 예측하고 계획할 수 있다고 설명했다. 물리적 세계의 논리를 토대로 AI가 실제 행동을 하기 전에 미리 시뮬레이션을 구축하며 이를 통해 AI가 더 인간과 유사한 방식으로 학습하고 계획하고 결정을 내릴 수 있게 도움을 준다고 덧붙였다. 예를 들어 공이 테이블에서 굴러떨어지면 낙하한다는 것을 이해하거나, 시야에서 물체가 사라지더라도 잠깐 어딘가에 가려졌을 뿐 완전히 없어진 게 아니라는 물리적 세계의 원리를 AI가 이해하도록 돕는다는 것이다. 메타는 이 모델이 물리적 환경을 실시간으로 이해하고 움직이는 배달 로봇이나 자율주행 차량 등의 기술 개발에 큰 이점을 제공할 수 있다고 강조했다. 메타의 수석 AI 과학자인 얀 르쿤은 "기계가 물리적 세계를 이해하게 하는 것은 언어를 이해하게 하는 것과는 매우 다르다"며 이 모델이 기존의 대규모 언어 모델(LLM)과는 다르다고 말했다. 그는 이어 "월드 모델은 AI가 세상을 이해하고 자신의 행동 결과를 예측하기 위한 현실의 추상적인 '디지털 트윈'과 같다"며 "이를 통해 AI는 주어진 임무를 완수하기 위한 행동 계획을 세울 수 있다"고 설명했다. 최근 오픈AI의 챗GPT나 구글 제미나이와 같은 생성형 AI 앱의 기반이 되는 대규모 언어 모델을 넘어서는 기술을 모색하면서 월드 모델이 주목받고 있다. 선도적인 AI 연구자 페이페이 리는 지난해 9월 물리적 세계의 구조를 더 잘 이해할 수 있는 대규모 월드 모델을 만드는 것을 목표로 하는 '월드 랩스(World Labs)'라는 새로운 스타트업을 설립하고 2억3000만 달러를 유치했다. 구글의 AI 조직인 딥마인드는 게임과 3D 환경을 실시간으로 시뮬레이션할 수 있는 '제나이(Genie)'라고 불리는 자체 월드 모델을 개발해 왔다.
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메타, 로봇·자율주행차 기술 개발 위한 AI '월드 모델' 출시
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미·중, 무역 대화 놓고 기싸움…중국 "성의 먼저", 미국 "중국이 회담 원해"
- 미국과 중국이 관세전쟁 속에서 경제·무역 협상 재개 여부를 둘러싸고 첨예한 입장 차를 드러내며 긴장감이 고조되고 있다. 양국은 모두 대화의 문은 열려 있다고 강조하면서도, 상대방의 태도 변화가 전제돼야 한다는 기존 입장을 고수하고 있다. 중국 상무부 대변인은 2일 정례 브리핑에서 "최근 미국 고위 인사의 발언에 주목하고 있다"며 "미국은 다양한 경로를 통해 중국과의 대화를 희망한다는 메시지를 전달해 왔다"고 밝혔다. 전날 중국중앙TV(CCTV) 산하 소셜미디어 계정인 ‘위위안탄톈’도 복수의 소식통을 인용해, 미국이 최근 다양한 채널을 통해 중국에 협상 재개 의사를 적극적으로 타진했다고 전한 바 있다. 그러나 중국은 대화를 위한 전제조건으로 미국의 '성의 있는 태도'를 재차 요구했다. 상무부 대변인은 “대화를 원한다면 미국은 잘못된 관행을 바로잡고 일방적인 관세 조치를 철회해야 한다”고 강조했다. 이어 “말과 행동이 다른 태도나, 대화를 구실로 한 압박과 위협은 중국에는 통하지 않는다”고 경고했다. 미국 측 역시 중국이 회담을 원하고 있다고 주장하고 있다. 마코 루비오 국무장관은 1일(현지시간) 폭스뉴스 인터뷰에서 “중국이 미국에 접근하고 있으며 회담을 원한다”며 “스콧 베선트 재무장관이 이에 응하고 있고, 곧 회담이 열릴 것”이라고 말했다. 앞서 미국은 지난달 대중(對中) 추가 관세 부과를 단행하며 상당수 중국산 수입품에 최고 145%에 이르는 고율 관세를 부과했고, 중국도 이에 맞서 미국산 제품에 125%의 추가 관세를 부과해 양국 간 무역은 사실상 중단된 상태다. 이런 가운데 재닛 옐런 전 미국 재무장관은 트럼프 행정부의 관세정책이 미국 산업 전반에 악영향을 미칠 수 있다고 경고했다. 옐런 전 장관은 1일 파이낸셜타임스(FT)와의 인터뷰에서 "수입품 중 40%가 미국 내 생산에 직접 투입된다"며 "막대한 관세는 소비자와 기업, 그리고 미국 경쟁력에 중대한 타격을 줄 수 있다"고 밝혔다. 그는 "아직 경기침체를 단언하긴 이르지만, 가능성은 분명히 커졌다"며 우려를 표했다. 실제로 미국 상무부는 지난달 30일 발표한 1분기 GDP 성장률 속보치가 전기 대비 연율 -0.3%를 기록했다고 발표했다. 이는 관세전쟁에 대응해 기업들이 선제적으로 재고를 비축하며 수입이 급증한 데 따른 결과라는 분석이 나온다. 트럼프 대통령은 지난달 2일 전 세계 주요 무역국을 상대로 상호관세를 발표해 시장에 충격을 준 바 있다. 이후 중국을 제외한 국가에는 90일간 유예 조치를 부여했지만, 중국산 제품에 대한 고율 관세는 여전히 유지되고 있다. 옐런 전 장관은 "미국은 청정에너지 기술과 배터리에 필요한 핵심 광물의 대부분을 중국에 의존하고 있다"며 "무분별한 관세 부과는 미국 산업의 성장 가능성을 스스로 저해하는 결과를 낳을 수 있다"고 지적했다.
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미·중, 무역 대화 놓고 기싸움…중국 "성의 먼저", 미국 "중국이 회담 원해"
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[신소재 신기술(168)] "쌀알만 한 뇌, 우주만큼 정밀하게 해부됐다"
- 쌀알만 한 생쥐 뇌 조직의 정밀 해부를 통해 신경세포 8만4000개와 5억 개의 시냅스, 5.4㎞에 달하는 신경망이 드러났다. 9년에 걸쳐 진행된 국제 공동 연구가 포유류 뇌를 가장 정밀하게 해부한 커넥톰을 완성 한 것이다. 인공지능(AI) 기술과 인간의 손길이 결합된 이번 프로젝트는 뇌과학의 디지털 전환을 본격화하는 전환점이 될 전망이다. 미국 프린스턴대학교, 스탠퍼드대학교, 텍사스 베일러 의과대학, 시애틀 앨런 뇌과학연구소 등 22개 연구기관 소속 150명 이상이 참여한 국제 공동연구팀은 생쥐 뇌의 1㎣도 채 되지 않는 부위에서 8만4000개의 신경세포와 5억 개 이상의 시냅스 연결, 5.4㎞ 길이의 신경망 구조를 밝혀냈다. 이는 현재까지 포유류 뇌를 대상으로 한 가장 정밀하고 방대한 커넥톰(connectome·신경연결지도)으로 기록됐다. 연구팀은 뇌 지도를 만들면서 수만 개의 개별적인 나무 모양의 뉴런을 디지털 방식으로 풀어내고, 각 뉴런의 고유한 가지 시스템을 추적한 다음, 이를 하나하나 재구성해 광대한 회로 네트워크를 만들었다. 이를 커넥톰이라고 부른다. 프린스턴 대학교는 이번 연구는 9년간 진행됐으며 22개 기관의 150명 이상의 연구자들이 이 프로젝트에 참여했다고 밝혔다. 이번 연구는 미국 베일러 의과대학에서 시작됐다. 과학자들은 특수 현미경을 사용해 생쥐가 러닝머신 위에서 10초 동안 베이스점프, 루지 등 다양한 익스트림 스포츠, 애니메이션, 영화 매트릭스, 매드맥스: 분노의 도로 등의 비디오 영상을 보는 동안 쥐의 시각 피질 1㎣(세제곱밀리미터) 부분의 뇌 활동을 기록하는 방식으로 진행됐다. 이후 앨런 연구소 연구팀은 생쥐 뇌를 2만8000개 층으로 절단하고, 인공지능(AI) 분석과 인간의 수작업 검수를 결합해 신경세포 간 연결망을 일일이 추적해 재구성했다. 연구팀이 진행한 코티컬 네트워크(Cortical Networks)의 머신 인텔리전스인 MICrONS 프로젝트는 지금까지 포유류 뇌의 가장 자세한 배선도를 구축했으며, 이 배선도는 온라인에서 무료로 이용할 수 있다. 이번 연구를 총괄한 데이비드 마코위츠 박사는 "인간 게놈 프로젝트에 비유되는 신경과학의 분수령"이라고 평가했다. 이어 프린스턴 대학교의 또 다른 연구팀은 인공지능과 머신러닝을 사용하여 세포와 연결망을 3D 입체로 재구성했다. 뇌 활동 기록과 함께, 이 입체에는 5억 2300만 개의 시냅스(20만 개의 세포를 연결하는 연결점)와 4km 길이의 축삭(다른 세포로 뻗어 나가는 가지)이 포함되어 있다. 스탠퍼드대학교 신경과학자 안드레아스 톨리아스 교수는 "이 연구는 구조와 기능을 동시에 기록한 최초의 사례"라며 "우리가 세계를 인식하고 감정을 느끼고 결정을 내리는 뇌의 생물학적 구조를 데이터로 포착한 것"이라고 강조했다. 연구팀은 이를 통해 단순한 신경 배치도뿐 아니라, 각 신경세포 간 상호작용과 정보 전달 방식까지 시각화해냈다. 과거 곤충의 뇌를 대상으로 한 연결지도는 존재했지만, 이번처럼 포유류 뇌의 고도 복잡성을 구현한 사례는 처음이다. 프린스턴대 신경과학자 세바스찬 승 교수는 "이번 연구를 통해 구현한 커넥톰(connectome)은 뇌과학의 디지털 전환을 여는 출발점"이라며 "이 기술은 신경 연결의 이상 패턴을 식별하고, 치매 등 뇌 질환의 원인을 규명하는 데 획기적인 전기를 마련할 것"이라고 말했다. 이 연구는 뇌의 새로운 특성, 유형, 조직 및 기능 원리, 세포 분류의 새로운 방식을 밝혀냈다. 특히 뇌 안의 새로운 억제 원리를 발견한 것은 이번 연구의 가장 큰 성과로 평가된다. 과학자들은 이전에 신경 활동을 억제하는 억제 세포를 다른 세포의 활동을 약화시키는 단순한 힘으로 생각했다. 반면 연구팀은 훨씬 더 정교한 수준의 의사소통을 발견했다. 억제 세포는 무작위로 행동하는 것이 아니라, 어떤 흥분 세포를 표적으로 삼을지 매우 선택적으로 결정하여 네트워크 전체에 걸친 조정 및 협력 시스템을 구축한다. 어떤 억제 세포는 함께 작용하여 여러 흥분 세포를 억제하는 반면, 어떤 억제 세포는 특정 유형의 세포만을 표적으로 삼아 더욱 정밀하게 작용한다. 뇌의 형태와 기능을 이해하고, 뉴런 간의 세부적인 연결을 전례 없는 규모로 분석할 수 있는 능력은 뇌와 지능 연구에 새로운 가능성을 열어준다. 또한 알츠하이머병, 파킨슨병, 자폐증, 조현병과 같이 신경 전달 장애를 수반하는 질환에도 영향을 미칠 수 있다. 공개된 이번 데이터는 인공지능 연구는 물론, 뇌 질환 조기 진단, 치료법 개발 등 다양한 분야에 활용될 수 있다. 특히 인간의 뇌가 정보 처리 속도나 효율성 측면에서 현존하는 어떤 AI보다도 앞선 이유를 설명하는 데 중요한 단서를 제공할 것으로 기대된다. 앨런 연구소 부연구원인 누노 다 코스타 박사는 "고장 난 라디오가 있는데 회로도를 가지고 있다면 수리하기가 더 수월할 것"이라고 이번 연구의 성과를 비유했다. 그는 "우리는 이 모래알(뇌 세포)에 대한 일종의 구글 지도 또는 청사진을 제시하고 있다. 앞으로 이를 활용하여 건강한 쥐의 뇌 배선과 질병 모델의 뇌 배선을 비교할 수 있을 것이라고 강조했다. 이 연구 결과는 과학저널 '네이처(Nature)'에 일련의 논문으로 발표됐다.
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- IT/바이오
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[신소재 신기술(168)] "쌀알만 한 뇌, 우주만큼 정밀하게 해부됐다"
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[우주의 속삭임(108)] 화성에서 긴 탄소 분자 사슬 발견, 고대 생명체 존재 가능성 시사
- 화성에서 최대 12개의 탄소 원자로 이루어진 사슬이 고대 호수 바닥으로 추정되는 지역에서 발견되어, 고대 생명체 존재 가능성을 더욱 높이고 있다. NASA의 큐리오시티 로버에 탑재된 샘플링 장비가 이번 발견을 이끌었으며, 국제 연구팀이 지구 실험실에서 결과를 검증했다고 과학 전문매체 사이언스 얼럿이 25일(현지시간) 보도했다. 이번 연구는 프랑스 국립과학연구센터(CNRS)의 분석화학자 카롤린 프라이시네(Caroline Freissinet) 박사가 주도했다. 발견된 탄소 화합물 자체는 비생물학적 과정을 통해 생성되었을 가능성도 있지만, 수십억 년 전에 형성되었을 수 있는 긴 유기 분자를 화성 표면에서 식별할 수 있는 로버의 능력을 입증한다. 프라이시네 박사는 인터뷰에서 "깨지기 쉬운 선형 분자가 형성된 지 37억 년이 지난 후에도 화성 표면에 여전히 존재한다는 사실은 새로운 가능성을 제시한다. 수십억 년 전 지구에 생명체가 나타났을 때 화성에 생명체가 존재했다면, 오늘날에도 그 고대 생명체의 화학적 흔적을 발견할 수 있을 것이다"라고 설명했다. 화성 탐사선 큐리오시티의 주요 목표는 화성에 생명체가 존재했는지, 혹은 존재 가능성이 있었는지를 알려줄 단서를 수집하는 것이다. 게일 크레이터(분화구)의 퇴적암을 탐사하는 동안 큐리오시티는 염소 및 황 함유 유기 화합물과 질산염 등 다양한 흥미로운 퇴적물을 발견했으며, 이는 고대 암석에서 더 복잡한 생명체 지표가 발견될 수 있다는 가능성을 시사한다. 연구진은 컴벌랜드(Cumberland)라는 이암(머드스톤) 퇴적물에서 채취한 광물 샘플을 분석하기 위해 화학적 증강제를 사용하는 실험 절차를 이용했다. 실험 조건은 기체 크로마토그래피-질량 분석법을 위해 온도를 약 850°C(1,562°F)까지 올릴 때 연소 위험을 제한하기 위해 분자 산소를 제거하는 방식이었다. 분석 결과, 현재까지 화성에서 발견된 가장 긴 탄소 사슬 중 일부인 데케인(C10H22), 운데케인(C11H24), 도데케인(C12H26) 형태의 포화 탄화수소 사슬이 미량 검출됐다. 연구진은 실험실 조건에서 다양한 분석 실험을 수행하여, 샘플에 함께 존재했던 벤조산을 포함한 다른 유기 화합물로부터 화성과 유사한 광물 조건이 어떻게 탄소 사슬을 생성할 수 있는지 밝혔다. 어떤 경우든, 샘플 분석과 실험실 연구 모두 화성 머드스톤에 상당한 길이의 탄소 분자 사슬이 존재함을 강력하게 시사한다. 프라이시네 박사는 "검출된 분자는 10개, 11개, 12개의 선형 탄소 사슬로, 알케인 또는 탄화수소로 알려져 있다"며, "이는 최대 6개의 탄소로 구성된 원형 고리인 방향족 분자를 검출한 이전 결과와는 상당히 다르다. 원형 고리는 선형 분자보다 더 안정적이다"라고 덧붙였다. 만약 이 화합물이 실제로 암석에 존재했다면, 생명체의 도움 없이 수소와 일산화탄소와 같은 더 간단한 분자로부터 '생성'되었을 가능성이 있다. 그러나 생물학적 징후일 수 있는 더 복잡한 화합물의 분해를 포함한 다른 가능성을 고려해 볼 수도 있다. 예를 들어, 우리 몸에는 퇴적암에 보존될 수 있는 종류의 카르복실산이 풍부하게 존재한다. 연구진은 "비록 비생물학적 과정이 이러한 산을 형성할 수 있지만, 이들은 지구 및 어쩌면 화성의 보편적인 생화학적 산물로 간주된다"고 말했다. 이 연구는 미국 국립과학원 회보(PNAS)에 게재됐다.
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[우주의 속삭임(108)] 화성에서 긴 탄소 분자 사슬 발견, 고대 생명체 존재 가능성 시사
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애플, 최신 AI칩 탑재 새 노트북 맥북에어 출시⋯관세 부과에도 100달러 인하
- 애플이 5일(현지시간) 자사의 베스트셀러 노트북인 맥북 에어(MacBook Air)의 새로운 모델을 발표했다. 새 모델에는 이전 모델인 M3 칩보다 더 빨라진 M4 칩과 업그레이드된 화상회의 카메라가 탑재됐다. M4 칩은 애플이 지난해 5월 처음 선보인 자체 개발 최신 칩이다. 애플은 M4를 "강력한 인공지능(AI)을 위한 칩"이라고 설명했다. 이 칩에는 AI의 기계 학습을 가속하기 위한 애플의 가장 빠른 뉴럴 엔진(neural engine)이 탑재됐다. 이 뉴럴 엔진의 연산 처리 능력은 초당 38조 회에 달하고, 애플의 A11 바이오닉 칩에 처음 탑재됐던 뉴럴 엔진보다 60배 더 빠르다고 애플은 설명했다. 해상도가 한층 업그레이드된 카메라는 사용자를 자동으로 추적하는 '센터 스테이지(Center Stage)'와 '데스크 뷰(Desk View)' 기능을 지원해 화상회의 시 책상 위 화면을 공유할 수 있다고 애플은 밝혔다. 신제품은 3월 12일부터 판매될 예정이다. 특히 가격은 13인치가 999달러, 15인치는 1099달러부터 시작해 미국에서는 이전 모델보다 100달러 내렸다. 도널드 트럼프 행정부가 지난 4일부터 중국산 제품 등에 대해 새로운 관세를 적용해 전자제품 가격이 오를 것으로 예상됐지만 오히려 내렸다. 뱅크오브아메리카 증권(BofA) 분석가들은 지난달 보고서에서 애플 등 PC 제조업체들이 증가한 비용을 소비자에게 전가할 가능성이 높다고 전망했다. 애플의 주요 제품 대부분은 중국에서 생산되며 트럼프 대통령이 부과한 두 차례의 10% 관세 영향을 받을 수 있다. 다만 애플은 최근 몇 년 동안 공급망을 다각화해오며 현재 일부 맥 제품은 말레이시아나 베트남에서도 조립하고 있다. 이들 지역에서 생산된 제품은 중국산 제품에 부과되는 관세를 피할 수 있는데 이번 새 모델이 어디에서 조립됐는지 애플은 밝히지 않았다. 맥북 에어는 애플의 핵심 제품 중 하나다. 지난 분기 맥 판매량은 전년 같은 기간 대비 15% 증가한 약 90억 달러의 매출을 기록했다. 팀 쿡 최고경영자(CEO)는 맥북 에어가 주요 성장 요인 중 하나라고 언급했다. 애플은 이와 함께 고급형 데스크톱인 맥 스튜디오(Mac Studio) 새 모델도 발표했다. 맥 스튜디오는 강력한 프로세싱 성능을 갖추고 있어 그래픽 작업이나 오디오 및 영상 제작, 인공지능(AI) 개발 등에 종사하는 전문가들을 위한 제품이다. 새로운 맥 스튜디오는 M3 계열 최상위 칩인 M3 울트라와 M4 계열의 고급형 칩인 M4 맥스가 탑재된 두 개 버전으로 나왔다. M3 울트라는 3D 그래픽이나 영상 편집 등에서 최대 성능을 제공하고, M4 맥스는 더 나은 AI 성능을 제공한다. 이에 앞서 4일에는 애플은 업그레이드한 새 태블릿 '아이패드 에어'(iPad Air)를 출시한다고 밝혔다.'아이패드 에어'는 아이패드 라인업 가운데 성능과 휴대성의 균형을 갖춘 모델로, 애플이 신제품을 내놓은 것은 지난해5월 이후 10개월 만이다. 새 아이패드 에어는 오는 12일 11인치와 13인치 구성으로 공식 출시된다. 11인치 모델은 599달러, 13인치 모델은 799달러부터 시작한다. 새 제품의 가장 큰 변화는 자체 개발한 기존 M2 칩 대신 업그레이드한 M3 칩이 장착됐다는 점이다. M3는 애플의 최신 칩은 아니지만, 2023년 10월 출시한 일체형 데스크톱 아이맥(iMac) 등에 탑재했던 칩이다.
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- IT/바이오
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애플, 최신 AI칩 탑재 새 노트북 맥북에어 출시⋯관세 부과에도 100달러 인하
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기아, 피스톤링 결함으로 2021-2023년형 셀토스·쏘울 13만7천대 대규모 리콜
- 기아자동차 미국 법인은 2021년부터 2023년까지 생산된 셀토스와 쏘울 모델 총 13만 7256대에 대해 리콜을 실시한다고 밝혔다. 이번 리콜은 피스톤링 결함 가능성에 따른 것으로, 해당 결함은 엔진 손상으로 이어질 수 있어 소비자들의 주의가 요구된다고 미 현지 자동차 전문매체 AOL이 27일(현지시간) 보도했다. 리콜 대상 차량은 셀토스 5만3635대, 쏘울 8만 3621대로, 미국 도로교통안전국(NHTSA)에 제출된 리콜 보고서에 따르면 문제의 원인은 피스톤 오일링의 잠재적 결함이다. 공급업체의 품질 편차로 인해 실린더 벽 표면이 장기에 걸쳐 손상될 수 있으며, 이는 엔진 오일 소모량 증가, 엔진 고착, 심할 경우 엔진 룸 화재로 이어질 수 있다고 보고서는 명시하고 있다. 리콜 보고서는 엔진 오일 소모량 증가, 엔진 이상 소음, 계기판의 오일 압력 경고등 점등 등을 결함의 징후로 제시했다. 기아는 리콜 대상 차량 소유주에게 관련 안내문을 발송하여 서비스센터 방문을 안내할 예정이다. 기아는 서비스센터에서 해당 차량의 엔진을 검사하고, 실린더 벽 손상이 확인된 엔진은 교체할 방침이다. 또한 피스톤링 소음 감지 소프트웨어를 설치하여 예방 조치를 강화할 예정이다. 피스톤링 문제 발생시 엔진 교체를 무상으로 제공하며, 리콜 관련 수리 비용을 이미 지출한 소유주에게는 환급을 진행한다. 기아는 이미 미국 전역 서비스센터에 리콜 관련 내용을 통보했으며, 4월 4일부터 차량 소유주에게 개별 통지를 시작할 예정이다. 리콜 대상 여부가 우려되는 차량 소유주는 NHTSA 리콜 웹사이트에서 차량 식별 번호(VIN)를 통해 사전 확인이 가능하다.
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- 산업
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기아, 피스톤링 결함으로 2021-2023년형 셀토스·쏘울 13만7천대 대규모 리콜
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AI칩 대장주 엔비디아, 지난 분기 실적 블랙웰 판매 등 영향 시장예상치 상회
- 인공지능(AI) 칩 대장주 엔비디아는 지난 분기(2024년11월∼2025년1월) 393억 3000만 달러(56조4582억 원)의 매출과 0.89달러(1277원)의 주당 순이익을 기록했다고 26일(현지시간) 밝혔다. 매출은 시장조사 업체 LSEG가 집계한 월스트리트 평균 예상치 매출 380억 5000만 달러보다 3.3% 높은 수준이다. 주당 순이익도 예상치 0.84달러를 웃돌았다. 이어 엔비디아는 이번 분기(2∼4월) 매출이 430억 달러 안팎에 이를 것으로 예상했다. 이는 LSEG 예상치인 417억 8000만 달러에 비해 3% 정도 높은 수치다. 지난 분기 매출은 전년 동기 대비 78% 급증했고 순이익은 220억 9000만 달러로 1년 전에 비해 80% 증가했다. 엔비디아는 전 세계 최신 AI 칩 시장의 80% 이상을 점유하고 있는 가운데 AI 칩에 대한 수요가 지속하고 있는 것으로 나타났다. 매출 대부분을 차지하는 데이터 센터 AI 칩 매출은 1년 전 대비 93% 급증한 356억 달러를 기록했다. 이는 시장조사 업체 스트리트어카운트의 예상치인 336억5000만 달러보다 5.8% 더 많았다. 엔비디아 젠슨 황 최고경영자(CEO)는 성명에서 "블랙웰에 대한 수요가 놀랍다"고 말했다. 블랙웰은 엔비디아가 지난해 말부터 생산에 들어간 최신 AI 칩이다. 반면 3D 게임을 위한 그래픽 프로세서를 포함한 게임 비즈니스 부문 매출은 25억 달러로, 스트리트어카운트의 예상치 30억 4000만 달러에 미치지 못했다. 엔비디아의 성장 카테고리 중 하나인 자동차 및 로봇용 칩 부문 매출은 5억 7000만 달러로 집계됐다. 이날 뉴욕 증시 정규장에서 3.67% 상승한 엔비디아 주가는 실적 발표 후 시간 외 거래에서 한때 2% 이상 하락했다가 상승 전환했다.
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AI칩 대장주 엔비디아, 지난 분기 실적 블랙웰 판매 등 영향 시장예상치 상회
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미래 반도체, 해법은 '지능형 소재'
- 인공지능(AI) 기술의 발전과 함께 데이터 사용량이 폭발적으로 증가하면서 반도체 산업은 새로운 도전에 직면했다. 기존 반도체 칩으로는 감당할 수 없는 수준의 데이터 처리 능력과 컴퓨팅 파워가 요구되면서, 반도체 업계는 '지능형 소재' 개발에 사활을 걸고 있다. 윌리엄 G. 웡은 일렉트로닉 디자인에 기고한 글에서 "AI의 영향으로 데이터와 컴퓨팅 성능에 대한 전례 없는 수요가 역량을 초과하고 있다"고 진단하며, "더 나은 칩과 원자 수준의 새로운 혁신 없이는 다음 단계의 발전이 이루어지지 않을 것"이라고 강조했다. 이러한 시대적 요구에 대응하기 위해 반도체 업계는 '재료 지능'에 주목하고 있다. '재료 지능'은 단순히 새로운 소재를 개발하는 것을 넘어, 원자 및 분자 수준에서 재료의 특성을 분석하고 디지털 기술을 융합하여 재료의 성능과 제조 공정을 최적화하는 것을 의미한다. 기존의 재료 개발 방식은 과학자들이 직접 재료를 합성하고 특성을 분석하는 데 오랜 시간과 노력이 소요되었다. 하지만 '재료 지능'은 AI와 머신러닝을 활용하여 재료 개발 과정을 혁신적으로 단축시킨다. AI는 방대한 데이터를 분석하여 재료의 특성을 예측하고 최적의 조합을 찾아내는 데 도움을 주며, 머신러닝은 실험 결과를 바탕으로 재료 모델을 고도화하여 더욱 정확한 예측을 가능하게 한다. 반도체 재료 공급업체인 EMD 일렉트로닉스의 가네쉬 파나만 사장은 "이제 우리는 AI와 머신러닝을 활용하여 더 높은 효율성을 위해 더 스마트한 재료를 식별하고 최적화할 수 있다"며, "AI 솔루션은 더 많은 전력과 스토리지를 필요로 하므로 칩을 더 작고, 더 빠르고, 더 강력하게 만드는 과제를 안게 된다"고 말했다. 반도체 업계는 이러한 과제를 해결하기 위해 AI, 머신러닝, 데이터 분석 등의 첨단 기술을 적극적으로 도입하고 있다. AI 알고리즘을 통해 재료의 특성을 예측하고 최적의 구성을 파악하는 것은 물론, 원자층 증착(ALD) 및 원자층 식각(ALE) 기술을 통해 원자 수준에서 재료의 특성을 정밀하게 제어하는 것이 가능해졌다. EMD 일렉트로닉스는 극자외선(EUV) 리소그래피 혁신, 최첨단 포토레지스트 및 패터닝 솔루션 개발, 3D NAND 및 실리콘 비아를 통한 후면 전력 공급과 같은 수직 적층 기술 등 다양한 혁신 기술을 통해 반도체 소형화 및 성능 향상을 이끌고 있다. 전문가들은 미래 반도체 산업이 '혁신의 가속화, 분산, 그리고 협력'이라는 특징을 가질 것으로 예측한다. 기술 혁신은 특정 분야에 국한되지 않고 산업 전반에 걸쳐 다양하게 일어날 것이며, 이러한 혁신을 극대화하기 위해서는 각 단계별 협력과 효과적인 데이터 교환이 필수적이다. 윌리엄 G. 웡은 "혁신은 더욱 역동적이고 불균등하며 간헐적으로 이루어지며, 개선 사항은 전체 스택에 분산될 것"이라며, "모든 단계의 혁신은 이점을 극대화하기 위해 조정될 것이며, 협력과 효과적인 데이터 교환을 중요한 요소로 강조할 것"이라고 말했다. 2025년 이후 반도체 산업은 AI, 재료 지능, 첨단 기술의 융합을 통해 더욱 빠르게 진화할 것으로 보인다. 이러한 변화 속에서 '협력과 데이터 중심 사고'를 통해 혁신을 이끌어내는 기업만이 미래 반도체 시장에서 성공을 거둘 수 있을 것이다.
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미래 반도체, 해법은 '지능형 소재'
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[우주의 속삭임(93)] 외계 천체, 태양계 행성 궤도 바꿨다?
- 태양계 궤도 형성에 외계 천체의 영향이 있었다는 주장이 제기됐다. 현재 태양계 행성의 궤도는 약간 기울어져 있고 원형보다는 타원형에 가깝다. 캐나다 토론토 대학의 물리학자 가렛 브라운과 하노 라인이 미국 애리조나 대학의 행성 과학자 레누 말호트라와 협력해 실시한 새로운 연구 결과, 과거 태양계를 스쳐 지나간 외계 천체가 목성형 행성 4개의 궤도를 영구적으로 변경했을 가능성이 제기됐다고 과학 전문 매체 라이브사이언스가 보도했다. 이는 태양계 행성 궤도의 특징을 설명하는 데 도움이 될 수 있는 분석이다. 지금까지 태양계 형성 과정에 대한 다양한 가설이 제시되었지만, 대부분 행성들은 태양 주위를 동심원 형태로 공전하며 동일 평면상에 위치해야 한다는 데 의견을 같이한다. 그러나 실제로 수성부터 해왕성까지 8개 행성 중 어느 것도 완벽한 원형 궤도를 가지고 있지 않으며, 궤도면 또한 완전히 일치하지 않는다. 특히 목성, 토성, 천왕성, 해왕성 등 4개의 외행성은 이상적인 궤도에서 미세하게 벗어나 있다. 이러한 차이를 설명하기 위해 기존 연구들은 행성 간 상호 작용에 초점을 맞춰왔지만, 관측된 궤도의 특징을 완벽하게 설명하지 못했다. 애리조나 대학교의 레누 말호트라 교수 연구팀은 이러한 문제점을 해결하기 위해 약 40억 년 전 외계 천체가 태양계를 통과하면서 행성 궤도에 영향을 미쳤을 가능성을 제시했다. 태양계 밖의 천체들은 때때로 태양의 중력에 이끌려 태양계 안으로 진입한다. 이들은 일반적으로 천문학적 거리에서 충분한 속도를 얻어 태양계를 통과해 다시 우주로 나아간다. 2017년에는 소행성 오우무아무아(Oumuamua)가 우리 태양계를 스쳐 지나가면서 천문학자들에게 성간 방문객의 오랜 역사에 대해 고찰할 수 있는 기회를 제공했다. 연구팀원인 브라운, 라인, 말호트라는 목성 질량의 2~50배에 달하는 천체가 천왕성 궤도 안쪽 어딘가에서 태양 주위를 돌다가 탈출할 수 있는 속도를 얻는 상황을 가정해 시뮬레이션했다. 그리고 이 천체가 거대 행성들의 궤도를 현재와는 다른 궤도로 변경시킬 수 있다는 사실을 알아냈다. 팀은 컴퓨터 모델링을 통해 외계 천체의 질량, 속도, 태양과의 근접 거리 등 다양한 변수를 조정하며 5만 번의 시뮬레이션을 수행했다. 그 결과, 약 1%의 시뮬레이션에서 외계 천체가 통과하면서 4개 외행성의 궤도를 현재와 유사한 상태로 변화시키는 것으로 나타났다. 특히 목성 질량의 8배에 달하는 천체가 화성 궤도보다 약간 먼 1.69AU(약 2억 5000만km)까지 접근했을 때 가장 현실적인 결과를 얻었다. 1AU는 지구에서 태양까지의 평균 거리인 약 1억 5,000만 킬로미터다. 이번 연구는 아직 동료 평가를 거치지 않았지만, 외계 천체가 태양계 행성 궤도 형성에 영향을 미쳤을 가능성을 제시했다는 점에서 주목할 만하다. 연구팀은 외계 천체의 방문이 기존에 생각했던 것보다 더 흔하게 발생할 수 있으며, 이러한 현상이 태양계 진화에 중요한 역할을 했을 가능성을 시사했다. 이 연구는 사전 인쇄 서버인 arXiv에서 확인할 수 있다.
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[우주의 속삭임(93)] 외계 천체, 태양계 행성 궤도 바꿨다?
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[기후의 역습(113)] "기후변화, LA 산불 영향 미쳐" UCLA 연구 결과 발표
- 미국 캘리포니아주 로스앤젤레스(LA) 지역에서 발생한 대형 산불이 기후변화로 인해 규모가 커지고 강도가 강해졌다는 연구 결과가 발표됐다. UCLA(캘리포니아대학교 로스앤젤레스) 과학자들은 최근 분석에서 지구온난화를 유발하는 화석연료로 인한 오염이 이번 산불의 연료 역할을 했으며, 이로 인해 산불의 크기와 강도가 증가했다고 밝혔다고 CNN과 BBC 등 다수 외신이 전했다. 지난 7일 서부 LA 서부 해변과 동부 내륙에서 각각 발생한 대형 산불로 최고 25명이 사망했고, 1만2000채 이상의 건물이 잿더미로 변했다. 16일(현지시간) 캘리포니아 산림·소방국과 LA 카운티에 따르면 서부 해변에서 진행 중인 '팰리세이즈 산불'의 진압률이 22%, 동부 내륙 '이튼 산불'의 진압률이 55%를 기록했다. 두 산불의 피해 면적은 각각 96㎢(여의도 면적의 약 33배), 57.1㎢에 달한다. 열흘째 이어지고 있는 산불의 피해 면적은 나흘째 같은 수치를 유지하고 있다. 현재 이들 두 지역에는 소방 인력이 각각 5천여명, 3천여명이 투입돼 진화 작업을 이어가고 있다. 애큐웨더(AccuWeather)의 예비 추산에 따르면 피해 규모는 최대 1500억달러(약 177조 원)에 달할 것으로 예상된다. 이는 미국 역사상 가장 큰 산불 피해액이다. 캐런 베이스 LA 시장은 지난 15일 "아직 위험에서 벗어나지 못했다"고 밝혔다. 기후변화가 산불에 25% 추가 연료 제공 전문가들은 강풍과 가뭄 외에도 기후변화가 이번 산불의 근본적인 원인이라고 지적했다. 캘리포니아를 포함한 미국 서부 지역은 수십 년간 가뭄을 겪었으며, 최근 몇 년간 건조기와 우기가 반복되는 현상으로 인해 산불에 취약한 환경이 조성됐다. 미국 국립해양대기청(NOAA)은 "기온 상승, 가뭄 장기화, 대기 건조 등 기후변화는 미국 서부 지역의 산불 위험과 규모를 증가시키는 주요 원인"이라고 밝혔다. 연구에 따르면 기후변화는 이번 산불에서 약 25%의 추가 연료를 제공한 것으로 분석됐다. 연구진은 기후변화가 없더라도 산불은 발생했을 가능성이 높지만, 현재보다 "규모가 작고 강도가 약했을 것"이라고 강조했다. 이는 기후변화가 산불 통제 가능성을 약화시켰는지에 대한 논의로 이어질 수 있다며, 이번 연구를 심화 연구의 출발점으로 제시했다. "12건의 산불, 60제곱마일 이상 소실" 2024년 1월 7일, 10년에 한 번 오는 강한 산타아나 바람이 남부 캘리포니아의 건조한 지형을 강타하면서 산불이 시작됐다. 이후 LA 지역에서는 12건의 산불이 발생해 60제곱마일(약 155㎢) 이상의 면적이 소실됐고, 주택과 상업시설 등 1만2000개 이상의 건물이 불에 탔다. 이 중 이튼(Eaton) 지역과 팰리세이즈(Palisades) 산불은 캘리포니아 역사상 가장 파괴적인 산불 1위와 2위로 기록됐다. 16일(현지시간) 캘리포니아 산림·소방국 당국은 피해 지역 일대에 여전히 남아 있을 위험을 고려해 주만 8만2400명에 대피 명령을, 9만400명에게 대피 준비 경고를 계속 발령중이다. 특히 지대가 높은 펠리세이즈 산불 지역에서는 불에 그을린 지반의 약화로 일부 산사태가 일어날 수 있다고 경고했다. "극단적 날씨 변화가 산불 원인" 지목 연구진은 이번 산불의 주요 원인으로 비정상적인 날씨 패턴을 지목했다. 최근 몇 년간 겨울철 강수량이 평년 대비 두 배 이상 많아 잔디와 관목이 평소보다 무성하게 자랐다. 그러나 지난 여름 이후 비가 거의 내리지 않으면서 초목이 급격히 건조됐고, 이는 산불의 연료를 크게 증가시켰다. 특히 2024년 5월부터 2025년 1월까지 LA 강수량은 0.29인치(약 7.3mm)에 불과해, 1962~1963년 이후 두 번째로 건조한 시기로 기록됐다. 연구진은 이러한 극단적 가뭄과 강수 패턴의 변화를 '기후변화로 인한 날씨 급변 현상(Weather Whiplash)'으로 설명하며, 이는 산불과 홍수 같은 재난의 가능성과 심각성을 더욱 악화시킨다고 경고했다. 기후변화와 산불, 새로운 도전에 직면 산불은 화재 발생 내내 '악마의 바람'으로 불린 강한 산타아나 바람의 영향으로 더욱 확산됐다. 연구에 따르면 이번 산타아나 바람은 극히 이례적이었으나, 기후변화와 직접적인 연관성은 발견되지 않았다. 다만 연구진은 기후변화가 산불의 규모와 강도를 키운 만큼, 향후 고위험 지역 개발 제한, 주택 방화 예방 조치 강화, 산불 위험 시기의 적극적인 진압 전략 등이 필요하다고 강조했다. 1월은 남부 캘리포니아에서 두 번째로 강수량이 많은 달로 알려져 있지만, 올해는 이례적으로 건조한 상태가 지속되고 있다. 2월에도 강수량이 평년보다 적을 것으로 예상되면서 산불 발생 가능성은 여전히 높다. UCLA 연구진은 기후변화가 산불의 심각성을 키우는 중요한 요인으로 작용하고 있음을 다시 한번 강조하며, 산불 예방과 기후 변화 대응의 필요성을 촉구했다.
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- ESGC
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[기후의 역습(113)] "기후변화, LA 산불 영향 미쳐" UCLA 연구 결과 발표
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[CES 2025] AMD, 노트북·데스크톱·휴대용 게이밍 기기용 신형 칩 공개
- AMD는 6일(현지시간) 세계 최대 가전제품·IT 전시회 'CES 2025'에서 데스크톱부터 휴대용 게이밍 기기에 이르기까지 다양한 기기에 탑재될 신형 칩을 공개했다. 도요타는 미래 도시 '우븐 시티'를 공개해 이목을 끌었다. '엔비디아 대항마'로 평가 받는 AMD는 올해 CES를 앞두고 긍정적인 실적을 기록했다. 2024년 3분기 기준 데스크톱 CPU 시장에서 28.7%의 점유율을 차지했으며, 이는 전년 동기 대비 9.6%p 상승한 수치다. 모바일 시장에서도 22.3%의 점유율을 기록하며 2.8%p 증가했다. AMD는 이러한 성과에 안주하지 않고, 이날 미 라스베이거스 만델레이베이 콘벤션 센터에서 열린 'CES 2026' 미디어 데이 행사에서 2025년을 위한 공격적인 전략을 발표했다. AMD가 공개한 인공지능(AI) PC용 프로세서의 중심에는 '라이젠 AI 맥스(Ryzen AI Max)'와 '라이젠 9 9950X3D'가 있다. 라이젠 AI 맥스는 노트북용, 라이젠 9000 시리즈는 데스크톱용 중앙처리장치(CPU)다. AMD에 따르면, 라이젠 9 9950X3D는 게이머와 크리에이터를 대상으로 개발된 제품으로, AMD의 최신 Zen 5 아키텍처를 기반으로 16코어에 최대 5.7GHz의 클럭 속도를 자랑한다. 회사 자체 벤치마크에서는 '호그와트 레거시'와 '스타필드'와 같은 인기 게임에서 기존 라이젠 9 7950X3D보다 평균 8% 향상된 성능을 보였다. 이와 함께 12코어에 최대 5.5GHz로 동작하는 라이젠 9 9900X3D도 함께 공개됐다. 두 제품 모두 2025년 1분기 중 출시될 예정이라고 전문지 테크크런치가 전했다. AMD는 또한 중급 노트북 및 초경량 노트북을 타깃으로 하는 새로운 '파이어 레인지(Fire Range)' 칩셋을 발표했다. 해당 라인업은 2025년 상반기 출시될 예정이며, 라이젠 9 9850HX, 9955HX, 9955HX3D 등이 포함된다. 이들은 12~16코어로 구성되며, 최대 클럭 속도는 5.2GHz에서 5.4GHz 사이에 달한다. 특히 파이어 레인지 칩은 약 54W의 전력만을 소모해, 170W의 라이젠 9 9950X3D 대비 전력 효율성이 뛰어나다. AMD, AI PC 칩 라인업 공개 AMD는 차세대 AI 기능이 강화된 윈도우 11 기반 '코파일럿+(Copilot+)' PC를 위해 새로운 라이젠 AI 300 및 AI Max 시리즈를 선보였다. 해당 시리즈의 모든 칩에는 AI 작업을 가속화하는 신경망 처리 장치(NPU)가 탑재됐다. 이는 텍스트 요약 모델이나 윈도우 11의 AI 기반 이미지 편집 프로그램을 실행하는 데 사용된다. 라이젠 AI 300 시리즈는 68코어로 구성되며, 최대 5GHz의 클럭 속도를 지원한다. 2025년 1분기 혹은 2분기에 출시될 예정이며, 라인업은 라이젠 AI 7 350, AI 5 340, AI 7 Pro 350, AI 5 Pro 340로 구성된다. 플래그십 모델인 라이젠 AI Max는 6~16코어, 최대 5.1GHz의 클럭 속도를 자랑하며, 통합 그래픽 및 새로운 메모리 인터페이스가 탑재됐다. AMD는 해당 칩셋이 3D 렌더링 및 AI 애플리케이션에서 탁월한 성능을 제공한다고 밝혔다. AI Max 시리즈는 2025년 1~2분기에 출시되며, AI Max+ 395, AI Max+ Pro 395, AI Max 390, AI Max Pro 390, AI Max 385, AI Max Pro 385, AI Max Pro 380 등으로 구성된다. 휴대용 게이밍 기기용 칩 휴대용 PC 및 게이밍 기기 시장 성장에 대응해, AMD는 라이젠 Z2 시리즈 칩셋을 발표했다. 이 시리즈는 경량 및 게이밍 전용 디바이스를 위한 것으로, 밸브의 스팀 덱과 같은 기기에 탑재된다. 라이젠 Z2 Go는 4코어, 최대 4.3GHz, 12개의 그래픽 코어를 탑재했으며, 라이젠 Z2 Extreme은 8코어, 최대 5GHz, 16개의 그래픽 코어를 제공한다. 기존 라이젠 Z2는 8코어, 최대 5.1GHz의 클럭 속도와 12개의 그래픽 코어를 탑재했다. 세 가지 Z2 모델은 2025년 1분기부터 출시될 예정이다. '미래 도시' 우븐 시티 공개한 도요타 회장 도요타의 도요다 아키오 회장은 6일(현지시간) 세계 최대 가전·IT 전시회 'CES 2025'에서 5년 만에 무대에 올랐다. 도요다 회장은 CES 개막을 하루 앞둔 이날, 만달레이베이 컨벤션 센터에서 전 세계 언론을 대상으로 미래 스마트 도시 '우븐 시티(Woven City)'의 진행 상황을 공개했다. 우븐 시티는 2021년 후지산 기슭에서 착공된 프로젝트로, 총 100억 달러(약 14조 원)가 투입된다. 자율주행, 로봇공학, 스마트 홈 등 다양한 미래 기술을 실제 생활에서 경험하고 테스트할 수 있는 '살아있는 실험실'로 설계됐다. 올가을 100명 입주 예정 도요다 회장은 "우븐 시티는 모든 발명가들이 신제품과 아이디어를 현실에서 실험할 수 있는 공간으로, 단순한 도시 이상의 의미를 지닌다"고 말했다. 그는 "1단계 계획이 완료됐으며, 올가을 100명의 입주민을 맞이할 예정"이라고 밝혔다. 초기 입주민은 모두 도요타와 자회사인 '우븐 바이 도요타(Woven by Toyota)' 소속 직원이다. 도요타는 우븐 시티를 '미래 도시의 프로토타입'으로 소개하며, 자율주행 차량, 혁신적인 도로 설계, 로봇, AI 기반 기술 등이 적용될 것이라고 설명했다. 도요타는 2단계 이후, 2,000명이 거주할 수 있는 주택과 시설을 건설하는 것을 목표로 하고 있다. 도요다 회장은 "우븐 시티는 2026년부터 일반 대중에게 공개될 예정"이라며 "도요타가 이를 통해 수익을 얻을 수 있을지 확신할 수는 없지만, 글로벌 시민으로서 미래에 투자할 책임이 있다"고 말했다. 행사에서는 우븐 시티의 공사 현장과 완공 예상 그래픽이 공개됐다. 자율주행 자동차, 로봇, 개인용 드론 등 다양한 기술이 적용된 모습이 담긴 영상도 상영됐다. 도시의 에너지는 도요타의 수소 연료 전지 기술을 통해 공급된다. 로켓 분야 연구도 진행중 이날 도요다 회장은 로켓 연구도 진행 중이라고 밝혔다. 그는 "모빌리티의 미래는 지구나 자동차에 국한되지 않는다"며, "로켓 분야에서도 연구를 진행하고 있다"고 말했다. 도요타는 일본 스타트업 '인터스텔라 테크놀로지'에 70억 엔(약 650억 원)을 투자해 소형 발사체 개발을 지원하고 있다. 도요다 회장과 임원들은 우븐 시티에 적합한 통신 네트워크 구축 방안에 대해 인터스텔라 테크놀로지와 협력하고 있다고 밝혔다. 한 임원은 "우븐 시티는 산악 지대에 위치해 자율주행 차량을 위한 안정적인 통신 인프라가 필요하다"며 "차량이 이동 중에도 끊김 없이 통신이 유지돼야 한다"고 강조했다.
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[CES 2025] AMD, 노트북·데스크톱·휴대용 게이밍 기기용 신형 칩 공개
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