• 미항공우주국(NASA)과 공동으로 아시아 대기질 조사

  [시니어투데이] 환경부 소속 국립환경과학원(원장 금한승)은 우리나라를 포함한 아시아 대기질 개선 및 환경위성(GEMS)의 아시아 관측 자료 검증을 위해 미항공우주국(NASA) 등과 아시아 대기질 공동 조사(ASIA-AQ/SIJAQ)를 2월부터 3월까지 실시한다고 밝혔다.     국립환경과학원과 미항공우주국(NASA)은 제1차 대기질 국제 공동 조사(KORUS-AQ, 2016년 5~6월) 이후 대상 지역과 참여 국가를 우리나라에서 아시아(필리핀, 말레이시아, 태국)로 확대하고, 우리나라에서는 2월 19일부터 26일 기간 중 약 1주간 공동으로 관측을 수행한다.     특히 이번 아시아 대기질 공동 조사는 2016년 당시 ‘제1차 대기질 국제 공동 조사’와 달리 세계최초 정지궤도 환경위성이 중요한 도구로 활용되고, 국내에서만 4대의 연구용 항공기가 참여하여 우리나라가 미항공우주국(NASA)의 협력국으로 아시아 지역을 대표하게 된다.   아시아 대기질 공동 조사에는 국립환경과학원과 미항공우주국(NASA)을 비롯한 양국의 연구기관, 아시아 국가들의 정부 및 연구기관, 학회, 학계 전문가 등 약 45개 팀 총 500여 명이 참여한다. 그중 국립기상과학원은 온실가스 측정을 위한 항공, 선박 및 지상관측에 참여하고, 항공기상청은 기상예보를 지원할 예정이다.     국내에서는 환경 위성, 항공기 6대, 지상관측소 4개소, 원격관측소 12개소, 대기질 모델링이 동시에 활용된다. 미항공우주국(NASA)은 연구용 항공기 2대를 우리나라에 투입하고, 우리나라는 미항공우주국(NASA)의 항공관측에 직접 참여하고, 자체적으로 항공기 4대, 위성 및 지상 관측, 대기질 모델링을 동시에 진행할 예정이다.   국외의 경우, 국내연구팀이 미항공우주국(NASA)의 항공관측에 공동으로 참여하여 아시아 지역별 대기질 조사를 수행한다. 지상연구팀은 태국 치앙마이에 지상관측소를 설치하여 겨울철 스모그의 발생 원인과 영향을 조사하고, 말레이시아 쿠알라룸푸르에는 원격관측소를 설치하여 환경위성 검증을 수행에 활용한다. 관측 이후 양 기관은 조사 결과를 토대로 관련 연구논문 및 정책입안자용 예비종합보고서와 최종보고서를 공동으로 발간하도록 합의했으며, 필리핀 등 다른 아시아 국가들의 결과 분석에도 참여할 예정이다.     유명수 국립환경과학원 기후대기연구부장은 “이번 공동조사 이후 학술회 등을 통해 관측결과를 공유하고, 장기적으로는 수도권뿐만 아니라 아시아 대기오염에 대한 원인 규명을 통해 대기질 관리 정책을 지원하고, 아울러 수도권 지역 저고도 비행 시 주민들이 놀라지 않도록 해당 지역 지자체 등을 통해 비행시간을 적극적으로 알릴 예정”이라고 밝혔다.

• 해양수산부, 해조류를 활용한 친환경 화장품 만든다

  PDRN 작용기전 및 효과   [시니어투데이] 해양수산부는 해조류에서 유래한 식물성 소재를 이용하여 비건(Vegan) 화장품을 개발하기 위해 기초화장품 전문기업인 참존화장품과 공동연구에 나선다.해조류에서 유래한 식물성 소재인 ‘폴리디옥시리보뉴클리오티드(PDRN)’는 디엔에이(DNA) 조각으로 이루어져 생체조직의 재생과 회복을 돕는 효과가 있다. 이 때문에 화장품부터 의약품까지 다양한 분야에 활용되고 있으며, 최근 비건(Vegan)에 대한 관심이 커지면서 그 활용가치는 더욱 높아지고 있다. 그러나, 현재는 PDRN의 대부분을 연어의 정소(精巢)에서 추출하여 확보할 수 있는 양이 적고, 그마저도 유럽에서 대부분 수입하고 있기 때문에 공급에 어려움을 겪고 있다.이에, 해양생명자원 확보와 활용에 관한 연구를 수행하고 있는 국립해양생물자원관과 39년 역사의 화장품 전문기업인 참존화장품이 힘을 합쳐 해조류(청각)에서 유래된 식물성 PDRN 성분을 함유하는 화장품을 개발하는 공동연구를 추진하기로 했다.두 기관은 2024년 상반기 제품 출시를 목표로 최적의 PDRN 생산조건을 확립하고, PDRN 원료 대량생산, 화장품 원료 제형화 및 안전성 확보 등 제품개발에 필요한 연구를 수행해 나갈 예정이다.이번 연구를 통해 최근의 비건 경향에 부합하는 맞춤형 제품이 개발되면, 그에 따른 경제적 효과와 함께 대부분 유럽에서 수입하고 있는 PDRN의 수입대체 효과까지 발생할 것으로 기대된다.이성희 해양수산부 해양수산생명자원과장은 “바다에는 화장품을 비롯한 고부가가치 제품 개발에 활용할 수 있는 유용한 해양생명자원이 무궁무진하게 있다.”라며, “앞으로도 기업과 함께하는 공동연구를 더욱 활성화하여 유망한 해양바이오 제품이 개발될 수 있도록 적극 지원하겠다.”라고 말했다.한편, PDRN의 세계시장 규모는 2022년 기준 44.7억 달러로, 2024년에는 약 1.7배 증가한 76.8억 달러에 이를 것으로 전망되는 등 지속적인 성장이 기대되고 있다.

• 우리 자율주행 기술로 인천에서 부산까지 짐 실어나른다

  실증대상 자율주행트럭 시스템   [시니어투데이] 트럭 자율주행 기술을 적용한 국내 최초의 간선도로 화물운송 서비스가 올해 3월부터 본격적으로 추진된다.산업통상자원부는 지난해 12월 규제샌드박스 실증특례를 승인한 (주)마스오토의 “유인 자율주행트럭 기반 화물 간선운송 서비스” 사업이 제반 준비를 마치고 개시됐다고 밝혔다.동 실증특례는 국내에서 개발된 자율주행 기술을 적용한 트럭 14대를 수도권~영남권 실제 간선도로 화물운송에 순차적으로 투입(1차년도 6대 → 2차년도 14대)하여 기술･서비스의 유효성과 안전성을 검증한다.현행 자율주행 관계법령에는 복수 시･도에 걸친 유상운송을 수행할 수 있는 근거가 없어 상용차 자율주행은 1개 지자체 내에 한정되어 진행 가능한 상황이었으며,이러한 법적 제약을 극복하고 국내 자율주행 기술의 상용화를 위해 산업융합 규제특례 심의위원회에서 동 사업 실증특례를 부여했다.동 실증과제 추진을 계기로 기업은 제품･서비스 사업성을 테스트하고, 국토부 등 관계부처는 실증데이터 등을 검토하며 규제개선 필요성과 방향을 판단할 계획이다.마스오토사(社)는 트럭에 7대의 카메라, 소형 컴퓨터, 액추에이터로 구성된 ‘마스 파일럿’ 프로그램을 장착하여 유상 운송을 진행할 계획이다.이 솔루션은 레벨3 자율주행에 해당하며, AI기반으로 도로와 운전자 상태를 인식･판단하여 차량을 제어하고 위험상황 발생시 관제센터와 시스템이 운전자에 경고를 보내 차량제어 권한이 수동으로 전환된다.이번 실증이 성공적으로 추진될 경우 자율주행 경쟁력 강화를 위한 트랙레코드 확보는 물론, 근로자 안전･복지 향상, 연료비 절감 및 탄소배출 감축에도 기여할 것으로 기대된다.우선, 국내 최초의 유상 자율주행 화물운송 서비스를 개시하여 미국, 캐나다 등 선도국과의 글로벌 경쟁을 위한 트랙레코드를 확보한다.아울러, 전체 운송구간의 90% 이상을 차지하는 간선구간을 능동조작 없이 주행하므로 운전자 피로도를 완화하고 사고위험을 감소시킨다.마지막으로 수동운전에 비해 연비를 약 15% 향상시켜 물류사의 연료비용을 절감, 수익구조를 개선하는 한편, 국가적으로는 CO2 배출량을 저감하는데 기여한다.한편, 산업부 이민우 산업기술융합정책관은 금일 (주)마스오토 본사 등 실증현장을 방문하여 실증계획과 사업비전을 청취한 후, 실증차량에 탑승하여 자율주행 솔루션의 주행 안정성을 점검했다.이 정책관은 “화물트럭 자율주행은 산업융합 규제샌드박스를 통해 국내 최초로 시도되는 분야로서 승용차보다 크고 무겁기 때문에 더욱 빠르고 정교한 자율주행 기술이 요구되는 도전적 과제”라고 평가하며, “후속사업 등 비즈니스 확장 지원은 물론, 실증데이터를 토대로 관계부처와 협의하여 규제법령의 정비에도 최선을 다하겠다”고 밝혔다.마스오토사(社) 박일수 대표는 “현행규제로 인해 사업화에 어려움을 겪고 있던 중 규제샌드박스를 통해 사업을 진행할 수 있었다”면서, “실증을 성공적으로 마치면 적용차종과 물량을 확대하여 해외시장을 공략하고 선도국과 경쟁에 나설 계획”이라고 사업비전을 밝혔다.

• 세계 최초 ‘보이스피싱 음성분석 모델’ 개발 나서

  보이스피싱 범죄건수 및 피해금액   [시니어투데이] 세계 최초로 전화사기 검거에 초점을 맞춘 ‘보이스피싱 음성분석 모델’이 개발되어 범죄 수사와 범죄자 검거에 속도가 붙게 될 것으로 기대된다.행정안전부는 보이스피싱 사기범 검거에 활용할 수 있는 ‘보이스피싱 음성분석 모델’을 개발하고, 이달 말부터 음성 감정 등 사기범 수사 과정에 활용한다고 밝혔다.그동안 국내에서는 국립과학수사연구원이 러시아와 영국에서 개발한 음성분석 모델을 활용하여 보이스피싱 수사에 필요한 음성감정을 진행해왔다.하지만 외국어로 학습된 음성분석 모델 특성상, 한국어를 사용하는 범죄자의 동일인 여부를 판별하는 정확도에 한계가 있었다.특히, 단일 범죄자의 음성 일치 여부 확인뿐 아니라 보이스피싱 범죄조직의 특성상 역할(수사관, 검사 등)을 나누어 그룹별로 활동하고 있어, 범죄에 연루된 범죄자들을 군집화하는 기능이 반드시 필요했으나 기존모델에는 이러한 기능이 없었다.이에, 행정안전부 통합데이터분석센터는 국립과학수사연구원(이하 국과수)와 함께 지난해부터 보이스피싱 범죄자 검거에 초점을 두고 화자(話者) 구분 정확도 개선과 범죄연루자 그룹화가 가능한 모델 개발을 추진했다.최신 인공지능학습(AI 딥러닝) 기술을 활용하여 탄생한 이번 모델은, 개발과정에서 국내외 약 6,000여 명으로부터 추출한 100만 개 이상의 외국어와 한국어 음성데이터를 활용했다.특히 한국어의 경우, 약 10만 개 이상의 일반인 음성데이터와 국과수가 보유 중인 실제 보이스피싱 사기범 음성데이터를 함께 사용하여 다양한 학습 과정과 성능 검증과정을 반복 시행함으로써 보이스피싱 화자 구분 등에 필요한 최적의 알고리즘을 만들어 낼 수 있었다.모델 개발 이후, 두 차례에 걸쳐 진행된 정확도 검증은 1차에서 150명 660여 개, 2차는 200명 12,000여 개의 별도 음성데이터를 사용하여 다양한 상황 가정하에 이루어졌다.성능 검증결과, 범죄자의 음성을 정확하게 판별해내는 판독률이 기존 외산 분석모델 대비 약 77% 향상된 것이 확인됐다.또한, 행정안전부 통합데이터분석센터는 기존 모델에서는 기대할 수 없었던 범죄가담자 그룹화 기능도 세계 최초로 구현할 수 있게 됐다고 밝혔다.한편, 최근 경찰청 발표 자료에 따르면 지난 5년간 국내에서 발생한 보이스피싱 피해 건수는 총 15만 6,249건, 피해액은 3조 원을 넘어서는 등 국민 생활에 심각한 영향을 미치고 있는 것으로 나타났다.이로 인해 범죄예방 등을 위한 사회 경제적 비용도 급증하고 있는 것으로 분석되고 있다.행정안전부 통합데이터분석센터는 모델 개발이 성공적으로 완료됨에 따라 국과수, 경찰청과 협력하여 보이스피싱범 수사와 검거 과정에 적극적으로 활용하고 해외 확산도 추진할 방침이다.먼저, 국과수는 새로 개발된 모델을 2월 말부터 보이스피싱 사기범 목소리 감정에 활용한다.우선, 보유 중인 약 1만 개의 보이스피싱범 음성데이터를 분석하여 범죄조직 그룹화와 이미 검거된 범죄자의 여죄 추궁 등에 사용한다.아울러 경찰청과도 모델을 공유하여 보이스피싱 범죄 초동수사의 속도와 검거율을 높이는데 활용하고 기관사칭, 전세사기 등 다양한 음성관련 범죄 수사 전반에 적용해 나갈 예정이다.행정안전부 통합데이터분석센터가 개발한 새로운 모델로 분석한 보이스피싱범의 음성은 금융감독원 누리집(보이스피싱지킴이)에도 공개하여 보이스피싱 범죄에 대한 경각심과 사전예방 수준도 높여나갈 계획이다.한편, 행정안전부는 새로운 행정한류 상품으로 해외 확산도 추진할 방침이다.개도국을 포함하여 우리의 최신 음성 과학수사 기법을 전수받고자 하는 국가에는 올 하반기에 이루어지는 교육과 다양한 국제행사 등을 계기로 모델의 우수성과 확장 가능성을 알려 나갈 계획이다.한창섭 행정안전부 차관은 “새로 개발된 보이스피싱 음성분석모델은 데이터 분석을 통해 사회현안을 해결하는 디지털플랫폼정부의 구체적 성과물에 해당한다”라고 평가하며 “앞으로도, 데이터 기반의 일 잘하는 정부구현을 위해 국민이 필요로 하는 분석과제를 발굴하고, 분석된 결과를 현장에 적극 활용해 나갈 것”이라고 밝혔다.

• 챗지피티(챗GPT)의 핵심, ‘초거대 인공지능(AI)’ 기술 경쟁 본격화

  초거대 AI 특허 출원(국적별) 동향   [시니어투데이] 오픈에이아이(오픈AI) 사가 공개(2022. 11. 30.)한 대화형 인공지능인 챗지피티(ChatGPT, 챗GPT)가 사회적 이슈가 되고 있는 가운데, 챗GPT의 기반이 되는 초거대 인공지능(AI) 기술을 선점하기 위한 특허 경쟁이 치열해지고 있다. 특허청에 따르면, 지식재산권 5대 주요국(IP5: 한·미·일·중·유럽)에 출원된 초거대 AI 관련 특허출원이 최근 10년(‘11~’20) 사이 약 28배(‘11년 530건 → ’20년 14,848건, 연평균 44.8%) 증가한 것으로 나타났다.특히, 최근 5년(‘16년~’20년)간은 연평균 증가율 61.3%로 출원 증가 속도가 더욱 빨라졌는데, ’16년의 알파고 충격 이후 AI에 대한 연구가 활발해진 결과로 보인다.출원인을 국가별로 살펴보면, 미국(35.6%, 15,035건), 중국(31.0%, 13,103건), 일본(11.6%, 4,906건) 순이었으며, 우리나라는 근소한 차이로 4위(11.3%, 4,785건)를 차지했다.다만, 연평균 증가율에서는 한국(연평균 89.7%)과 중국(연평균 79.3%)이 가파른 상승세를 보이고 있다.특히 우리나라는 ‘11년에는 연간 6건 출원에 그쳤으나 ’20년에는 연간 1,912건에 달해 319배나 급성장했고, ‘19년부터는 연간 출원량이 일본을 추월했다.초거대 AI의 기술개발 경향을 살펴보면, 데이터 생성 기술이 69.3%로 주를 이루고 있으며, 학습모델(25.8%)과 특화서비스(16.4%) 기술이 뒤를 이었다.그중 초거대 AI의 핵심기술이라 할 수 있는 ’학습모델‘ 관련 출원이 빠르게 증가(연평균 75.9%)하고 있으며, 특히 최근 5년(‘16년~’20년) 동안은 매년 126.3%씩 증가하고 있어 이 분야의 연구개발이 특히 활발한 것으로 나타났다.주요 출원인을 살펴보면, 1위삼성(1,213건, 2.9%), 2위아이비엠(IBM)(928건, 2.2%), 3위구글(824건, 2.0%), 4위마이크로소프트(731건, 1.7%), 5위바이두(572건, 1.4%) 순으로, 글로벌 빅테크 기업들이 상위권을 차지하고 있다.우리 기업 및 연구기관으로는, 1위삼성, 10위엘지(LG)(384건, 0.9%), 25위스트라드비젼(209건, 0.5%), 36위전자통신연구원(ETRI)(157건, 0.4%), 66위한국과학기술원(KAIST)(80건, 0.2%) 등이 있었다. 대기업뿐만 아니라, 중소·벤처기업, 연구기관, 대학 등 다양한 분야의 출원인들이 세계적인 특허 경쟁력을 갖추고 있는 것으로 나타났다.초거대 AI에 대한 특허출원은 ‘기업’을 중심(78.7%)으로 이루어지고 있는 것으로 나타났다.특히, 미국(91.2%)과 일본(95.4%)은 기업의 비중이 높았다. 우리나라도 ‘11년에 50%에 불과하던 기업 출원이 ’20년에는 73.6%로 늘어났다.특허청 박재일 인공지능빅데이터심사과장은 “초거대 AI는 전‧후방 산업에 파급력이 큰 기술로 우리나라가 한 단계 도약하기 위한 신성장 동력이다.”라며, “특허청은, 우리 기업의 신기술 개발 및 특허 전략 수립에 필요한 특허 동향 분석을 지속해서 제공할 계획이다.”라고 말했다.

• 과학기술정보통신부, 다누리가 처음으로 달에서 촬영한 달 표면사진 공개

  다누리의 달 표면 촬영 결과     [시니어투데이] 과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원(원장 이상률)은 다누리의 시운전운영기간 1개월 동안 다누리가 달에서 촬영한 사진을 공개했다.다누리는 지난해 12월 27일 달 임무궤도에 진입한 이후, 올해 1월 2일부터 2월 3일까지 약 1개월에 걸쳐 시운전을 진행했다. 시운전운영기간 중, 다누리는 달 임무궤도(달 상공 약 100km) 상에서 달 표면을 고해상도카메라로 촬영하는데 성공했다. 이는 우리나라가 처음으로 달에서 촬영한 달 표면 사진이라는 점에서 큰 의미가 있다.또한 다누리는 약 1달 간(1월 6일 ~ 2월 4일) 지구를 촬영(하루 1회)하여, 달에서 바라보았을 때 지구의 위상이 변화하는 것을 관측했다.시운전운영동안 다누리는 임무수행에 최적화한 운영모드로 변경(지구-달 항행 모드 → 임무운영 모드)하고 본체 구성품과 탑재체의 성능을 점검했다. 임무운영모드로 변경 후 다누리 본체의 성능 및 안전성 확인을 완료했고, 탑재체의 성능 검증과정에서도 성능‧데이터전송이 양호한 것을 확인했다.다누리는 한달 간의 시운전운영 과정에서 본체와 탑재체의 정상작동을 확인하여 시운전운영을 종료하고, 2월 4일부터 정상임무운영에 착수했다. 다누리는 올해 말까지 6개의 탑재체로 달 과학연구(달 표면 편광 영상 관측, 자기장·방사선 관측 등), 우주인터넷 기술 검증 등 과학기술임무를 수행할 예정이다.

• 미항공우주국(NASA)과 공동으로 아시아 대기질 조사

  [시니어투데이] 환경부 소속 국립환경과학원(원장 금한승)은 우리나라를 포함한 아시아 대기질 개선 및 환경위성(GEMS)의 아시아 관측 자료 검증을 위해 미항공우주국(NASA) 등과 아시아 대기질 공동 조사(ASIA-AQ/SIJAQ)를 2월부터 3월까지 실시한다고 밝혔다.     국립환경과학원과 미항공우주국(NASA)은 제1차 대기질 국제 공동 조사(KORUS-AQ, 2016년 5~6월) 이후 대상 지역과 참여 국가를 우리나라에서 아시아(필리핀, 말레이시아, 태국)로 확대하고, 우리나라에서는 2월 19일부터 26일 기간 중 약 1주간 공동으로 관측을 수행한다.     특히 이번 아시아 대기질 공동 조사는 2016년 당시 ‘제1차 대기질 국제 공동 조사’와 달리 세계최초 정지궤도 환경위성이 중요한 도구로 활용되고, 국내에서만 4대의 연구용 항공기가 참여하여 우리나라가 미항공우주국(NASA)의 협력국으로 아시아 지역을 대표하게 된다.   아시아 대기질 공동 조사에는 국립환경과학원과 미항공우주국(NASA)을 비롯한 양국의 연구기관, 아시아 국가들의 정부 및 연구기관, 학회, 학계 전문가 등 약 45개 팀 총 500여 명이 참여한다. 그중 국립기상과학원은 온실가스 측정을 위한 항공, 선박 및 지상관측에 참여하고, 항공기상청은 기상예보를 지원할 예정이다.     국내에서는 환경 위성, 항공기 6대, 지상관측소 4개소, 원격관측소 12개소, 대기질 모델링이 동시에 활용된다. 미항공우주국(NASA)은 연구용 항공기 2대를 우리나라에 투입하고, 우리나라는 미항공우주국(NASA)의 항공관측에 직접 참여하고, 자체적으로 항공기 4대, 위성 및 지상 관측, 대기질 모델링을 동시에 진행할 예정이다.   국외의 경우, 국내연구팀이 미항공우주국(NASA)의 항공관측에 공동으로 참여하여 아시아 지역별 대기질 조사를 수행한다. 지상연구팀은 태국 치앙마이에 지상관측소를 설치하여 겨울철 스모그의 발생 원인과 영향을 조사하고, 말레이시아 쿠알라룸푸르에는 원격관측소를 설치하여 환경위성 검증을 수행에 활용한다. 관측 이후 양 기관은 조사 결과를 토대로 관련 연구논문 및 정책입안자용 예비종합보고서와 최종보고서를 공동으로 발간하도록 합의했으며, 필리핀 등 다른 아시아 국가들의 결과 분석에도 참여할 예정이다.     유명수 국립환경과학원 기후대기연구부장은 “이번 공동조사 이후 학술회 등을 통해 관측결과를 공유하고, 장기적으로는 수도권뿐만 아니라 아시아 대기오염에 대한 원인 규명을 통해 대기질 관리 정책을 지원하고, 아울러 수도권 지역 저고도 비행 시 주민들이 놀라지 않도록 해당 지역 지자체 등을 통해 비행시간을 적극적으로 알릴 예정”이라고 밝혔다.

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  2024-02-18

• 해양수산부, 해조류를 활용한 친환경 화장품 만든다

  PDRN 작용기전 및 효과   [시니어투데이] 해양수산부는 해조류에서 유래한 식물성 소재를 이용하여 비건(Vegan) 화장품을 개발하기 위해 기초화장품 전문기업인 참존화장품과 공동연구에 나선다.해조류에서 유래한 식물성 소재인 ‘폴리디옥시리보뉴클리오티드(PDRN)’는 디엔에이(DNA) 조각으로 이루어져 생체조직의 재생과 회복을 돕는 효과가 있다. 이 때문에 화장품부터 의약품까지 다양한 분야에 활용되고 있으며, 최근 비건(Vegan)에 대한 관심이 커지면서 그 활용가치는 더욱 높아지고 있다. 그러나, 현재는 PDRN의 대부분을 연어의 정소(精巢)에서 추출하여 확보할 수 있는 양이 적고, 그마저도 유럽에서 대부분 수입하고 있기 때문에 공급에 어려움을 겪고 있다.이에, 해양생명자원 확보와 활용에 관한 연구를 수행하고 있는 국립해양생물자원관과 39년 역사의 화장품 전문기업인 참존화장품이 힘을 합쳐 해조류(청각)에서 유래된 식물성 PDRN 성분을 함유하는 화장품을 개발하는 공동연구를 추진하기로 했다.두 기관은 2024년 상반기 제품 출시를 목표로 최적의 PDRN 생산조건을 확립하고, PDRN 원료 대량생산, 화장품 원료 제형화 및 안전성 확보 등 제품개발에 필요한 연구를 수행해 나갈 예정이다.이번 연구를 통해 최근의 비건 경향에 부합하는 맞춤형 제품이 개발되면, 그에 따른 경제적 효과와 함께 대부분 유럽에서 수입하고 있는 PDRN의 수입대체 효과까지 발생할 것으로 기대된다.이성희 해양수산부 해양수산생명자원과장은 “바다에는 화장품을 비롯한 고부가가치 제품 개발에 활용할 수 있는 유용한 해양생명자원이 무궁무진하게 있다.”라며, “앞으로도 기업과 함께하는 공동연구를 더욱 활성화하여 유망한 해양바이오 제품이 개발될 수 있도록 적극 지원하겠다.”라고 말했다.한편, PDRN의 세계시장 규모는 2022년 기준 44.7억 달러로, 2024년에는 약 1.7배 증가한 76.8억 달러에 이를 것으로 전망되는 등 지속적인 성장이 기대되고 있다.

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  2023-03-29

• 우리 자율주행 기술로 인천에서 부산까지 짐 실어나른다

  실증대상 자율주행트럭 시스템   [시니어투데이] 트럭 자율주행 기술을 적용한 국내 최초의 간선도로 화물운송 서비스가 올해 3월부터 본격적으로 추진된다.산업통상자원부는 지난해 12월 규제샌드박스 실증특례를 승인한 (주)마스오토의 “유인 자율주행트럭 기반 화물 간선운송 서비스” 사업이 제반 준비를 마치고 개시됐다고 밝혔다.동 실증특례는 국내에서 개발된 자율주행 기술을 적용한 트럭 14대를 수도권~영남권 실제 간선도로 화물운송에 순차적으로 투입(1차년도 6대 → 2차년도 14대)하여 기술･서비스의 유효성과 안전성을 검증한다.현행 자율주행 관계법령에는 복수 시･도에 걸친 유상운송을 수행할 수 있는 근거가 없어 상용차 자율주행은 1개 지자체 내에 한정되어 진행 가능한 상황이었으며,이러한 법적 제약을 극복하고 국내 자율주행 기술의 상용화를 위해 산업융합 규제특례 심의위원회에서 동 사업 실증특례를 부여했다.동 실증과제 추진을 계기로 기업은 제품･서비스 사업성을 테스트하고, 국토부 등 관계부처는 실증데이터 등을 검토하며 규제개선 필요성과 방향을 판단할 계획이다.마스오토사(社)는 트럭에 7대의 카메라, 소형 컴퓨터, 액추에이터로 구성된 ‘마스 파일럿’ 프로그램을 장착하여 유상 운송을 진행할 계획이다.이 솔루션은 레벨3 자율주행에 해당하며, AI기반으로 도로와 운전자 상태를 인식･판단하여 차량을 제어하고 위험상황 발생시 관제센터와 시스템이 운전자에 경고를 보내 차량제어 권한이 수동으로 전환된다.이번 실증이 성공적으로 추진될 경우 자율주행 경쟁력 강화를 위한 트랙레코드 확보는 물론, 근로자 안전･복지 향상, 연료비 절감 및 탄소배출 감축에도 기여할 것으로 기대된다.우선, 국내 최초의 유상 자율주행 화물운송 서비스를 개시하여 미국, 캐나다 등 선도국과의 글로벌 경쟁을 위한 트랙레코드를 확보한다.아울러, 전체 운송구간의 90% 이상을 차지하는 간선구간을 능동조작 없이 주행하므로 운전자 피로도를 완화하고 사고위험을 감소시킨다.마지막으로 수동운전에 비해 연비를 약 15% 향상시켜 물류사의 연료비용을 절감, 수익구조를 개선하는 한편, 국가적으로는 CO2 배출량을 저감하는데 기여한다.한편, 산업부 이민우 산업기술융합정책관은 금일 (주)마스오토 본사 등 실증현장을 방문하여 실증계획과 사업비전을 청취한 후, 실증차량에 탑승하여 자율주행 솔루션의 주행 안정성을 점검했다.이 정책관은 “화물트럭 자율주행은 산업융합 규제샌드박스를 통해 국내 최초로 시도되는 분야로서 승용차보다 크고 무겁기 때문에 더욱 빠르고 정교한 자율주행 기술이 요구되는 도전적 과제”라고 평가하며, “후속사업 등 비즈니스 확장 지원은 물론, 실증데이터를 토대로 관계부처와 협의하여 규제법령의 정비에도 최선을 다하겠다”고 밝혔다.마스오토사(社) 박일수 대표는 “현행규제로 인해 사업화에 어려움을 겪고 있던 중 규제샌드박스를 통해 사업을 진행할 수 있었다”면서, “실증을 성공적으로 마치면 적용차종과 물량을 확대하여 해외시장을 공략하고 선도국과 경쟁에 나설 계획”이라고 사업비전을 밝혔다.

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  2023-03-16

• 세계 최초 ‘보이스피싱 음성분석 모델’ 개발 나서

  보이스피싱 범죄건수 및 피해금액   [시니어투데이] 세계 최초로 전화사기 검거에 초점을 맞춘 ‘보이스피싱 음성분석 모델’이 개발되어 범죄 수사와 범죄자 검거에 속도가 붙게 될 것으로 기대된다.행정안전부는 보이스피싱 사기범 검거에 활용할 수 있는 ‘보이스피싱 음성분석 모델’을 개발하고, 이달 말부터 음성 감정 등 사기범 수사 과정에 활용한다고 밝혔다.그동안 국내에서는 국립과학수사연구원이 러시아와 영국에서 개발한 음성분석 모델을 활용하여 보이스피싱 수사에 필요한 음성감정을 진행해왔다.하지만 외국어로 학습된 음성분석 모델 특성상, 한국어를 사용하는 범죄자의 동일인 여부를 판별하는 정확도에 한계가 있었다.특히, 단일 범죄자의 음성 일치 여부 확인뿐 아니라 보이스피싱 범죄조직의 특성상 역할(수사관, 검사 등)을 나누어 그룹별로 활동하고 있어, 범죄에 연루된 범죄자들을 군집화하는 기능이 반드시 필요했으나 기존모델에는 이러한 기능이 없었다.이에, 행정안전부 통합데이터분석센터는 국립과학수사연구원(이하 국과수)와 함께 지난해부터 보이스피싱 범죄자 검거에 초점을 두고 화자(話者) 구분 정확도 개선과 범죄연루자 그룹화가 가능한 모델 개발을 추진했다.최신 인공지능학습(AI 딥러닝) 기술을 활용하여 탄생한 이번 모델은, 개발과정에서 국내외 약 6,000여 명으로부터 추출한 100만 개 이상의 외국어와 한국어 음성데이터를 활용했다.특히 한국어의 경우, 약 10만 개 이상의 일반인 음성데이터와 국과수가 보유 중인 실제 보이스피싱 사기범 음성데이터를 함께 사용하여 다양한 학습 과정과 성능 검증과정을 반복 시행함으로써 보이스피싱 화자 구분 등에 필요한 최적의 알고리즘을 만들어 낼 수 있었다.모델 개발 이후, 두 차례에 걸쳐 진행된 정확도 검증은 1차에서 150명 660여 개, 2차는 200명 12,000여 개의 별도 음성데이터를 사용하여 다양한 상황 가정하에 이루어졌다.성능 검증결과, 범죄자의 음성을 정확하게 판별해내는 판독률이 기존 외산 분석모델 대비 약 77% 향상된 것이 확인됐다.또한, 행정안전부 통합데이터분석센터는 기존 모델에서는 기대할 수 없었던 범죄가담자 그룹화 기능도 세계 최초로 구현할 수 있게 됐다고 밝혔다.한편, 최근 경찰청 발표 자료에 따르면 지난 5년간 국내에서 발생한 보이스피싱 피해 건수는 총 15만 6,249건, 피해액은 3조 원을 넘어서는 등 국민 생활에 심각한 영향을 미치고 있는 것으로 나타났다.이로 인해 범죄예방 등을 위한 사회 경제적 비용도 급증하고 있는 것으로 분석되고 있다.행정안전부 통합데이터분석센터는 모델 개발이 성공적으로 완료됨에 따라 국과수, 경찰청과 협력하여 보이스피싱범 수사와 검거 과정에 적극적으로 활용하고 해외 확산도 추진할 방침이다.먼저, 국과수는 새로 개발된 모델을 2월 말부터 보이스피싱 사기범 목소리 감정에 활용한다.우선, 보유 중인 약 1만 개의 보이스피싱범 음성데이터를 분석하여 범죄조직 그룹화와 이미 검거된 범죄자의 여죄 추궁 등에 사용한다.아울러 경찰청과도 모델을 공유하여 보이스피싱 범죄 초동수사의 속도와 검거율을 높이는데 활용하고 기관사칭, 전세사기 등 다양한 음성관련 범죄 수사 전반에 적용해 나갈 예정이다.행정안전부 통합데이터분석센터가 개발한 새로운 모델로 분석한 보이스피싱범의 음성은 금융감독원 누리집(보이스피싱지킴이)에도 공개하여 보이스피싱 범죄에 대한 경각심과 사전예방 수준도 높여나갈 계획이다.한편, 행정안전부는 새로운 행정한류 상품으로 해외 확산도 추진할 방침이다.개도국을 포함하여 우리의 최신 음성 과학수사 기법을 전수받고자 하는 국가에는 올 하반기에 이루어지는 교육과 다양한 국제행사 등을 계기로 모델의 우수성과 확장 가능성을 알려 나갈 계획이다.한창섭 행정안전부 차관은 “새로 개발된 보이스피싱 음성분석모델은 데이터 분석을 통해 사회현안을 해결하는 디지털플랫폼정부의 구체적 성과물에 해당한다”라고 평가하며 “앞으로도, 데이터 기반의 일 잘하는 정부구현을 위해 국민이 필요로 하는 분석과제를 발굴하고, 분석된 결과를 현장에 적극 활용해 나갈 것”이라고 밝혔다.

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  2023-02-22

• 챗지피티(챗GPT)의 핵심, ‘초거대 인공지능(AI)’ 기술 경쟁 본격화

  초거대 AI 특허 출원(국적별) 동향   [시니어투데이] 오픈에이아이(오픈AI) 사가 공개(2022. 11. 30.)한 대화형 인공지능인 챗지피티(ChatGPT, 챗GPT)가 사회적 이슈가 되고 있는 가운데, 챗GPT의 기반이 되는 초거대 인공지능(AI) 기술을 선점하기 위한 특허 경쟁이 치열해지고 있다. 특허청에 따르면, 지식재산권 5대 주요국(IP5: 한·미·일·중·유럽)에 출원된 초거대 AI 관련 특허출원이 최근 10년(‘11~’20) 사이 약 28배(‘11년 530건 → ’20년 14,848건, 연평균 44.8%) 증가한 것으로 나타났다.특히, 최근 5년(‘16년~’20년)간은 연평균 증가율 61.3%로 출원 증가 속도가 더욱 빨라졌는데, ’16년의 알파고 충격 이후 AI에 대한 연구가 활발해진 결과로 보인다.출원인을 국가별로 살펴보면, 미국(35.6%, 15,035건), 중국(31.0%, 13,103건), 일본(11.6%, 4,906건) 순이었으며, 우리나라는 근소한 차이로 4위(11.3%, 4,785건)를 차지했다.다만, 연평균 증가율에서는 한국(연평균 89.7%)과 중국(연평균 79.3%)이 가파른 상승세를 보이고 있다.특히 우리나라는 ‘11년에는 연간 6건 출원에 그쳤으나 ’20년에는 연간 1,912건에 달해 319배나 급성장했고, ‘19년부터는 연간 출원량이 일본을 추월했다.초거대 AI의 기술개발 경향을 살펴보면, 데이터 생성 기술이 69.3%로 주를 이루고 있으며, 학습모델(25.8%)과 특화서비스(16.4%) 기술이 뒤를 이었다.그중 초거대 AI의 핵심기술이라 할 수 있는 ’학습모델‘ 관련 출원이 빠르게 증가(연평균 75.9%)하고 있으며, 특히 최근 5년(‘16년~’20년) 동안은 매년 126.3%씩 증가하고 있어 이 분야의 연구개발이 특히 활발한 것으로 나타났다.주요 출원인을 살펴보면, 1위삼성(1,213건, 2.9%), 2위아이비엠(IBM)(928건, 2.2%), 3위구글(824건, 2.0%), 4위마이크로소프트(731건, 1.7%), 5위바이두(572건, 1.4%) 순으로, 글로벌 빅테크 기업들이 상위권을 차지하고 있다.우리 기업 및 연구기관으로는, 1위삼성, 10위엘지(LG)(384건, 0.9%), 25위스트라드비젼(209건, 0.5%), 36위전자통신연구원(ETRI)(157건, 0.4%), 66위한국과학기술원(KAIST)(80건, 0.2%) 등이 있었다. 대기업뿐만 아니라, 중소·벤처기업, 연구기관, 대학 등 다양한 분야의 출원인들이 세계적인 특허 경쟁력을 갖추고 있는 것으로 나타났다.초거대 AI에 대한 특허출원은 ‘기업’을 중심(78.7%)으로 이루어지고 있는 것으로 나타났다.특히, 미국(91.2%)과 일본(95.4%)은 기업의 비중이 높았다. 우리나라도 ‘11년에 50%에 불과하던 기업 출원이 ’20년에는 73.6%로 늘어났다.특허청 박재일 인공지능빅데이터심사과장은 “초거대 AI는 전‧후방 산업에 파급력이 큰 기술로 우리나라가 한 단계 도약하기 위한 신성장 동력이다.”라며, “특허청은, 우리 기업의 신기술 개발 및 특허 전략 수립에 필요한 특허 동향 분석을 지속해서 제공할 계획이다.”라고 말했다.

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  2023-02-20

실시간 과학 기사

• 블록체인 기술 적용 자율주행차 세종 달린다

  [시니어투데이] 이르면 내년부터 데이터 위변조나 해킹에 강한 블록체인 기술을 적용해 보안성과 신뢰성을 높인 자율주행차가 세종특별자치시(시장 이춘희)에서 시험운행을 시작한다. 시는 과학기술정보통신부와 한국인터넷진흥원의 2020년 블록체인 공공선도 시범사업의 일환으로 추진되는 ‘블록체인 기반 자율주행자동차 신뢰플랫폼 구축 시범사업’에 착수했다고 8일 밝혔다. 블록체인 공공선도 시범사업은 복록체인 기술을 공공부문에 선도적으로 도입·적용해 공공서비스를 혁신하고 블록체인 초기시장을 창출하기 위한 것으로, 총 10개 시범과제가 추진된다. 시는 지난해 12월 부산, 강원 등 5개 지자체와 한국도로공사 등 공공기관, 경찰청, 농촌진흥청, 보건복지부, 식품의약품안전처 등 4개 정부부처와 함께 시범과제 추진 대상에 선정됐다. 이 가운데 세종시는 자율주행차에 대한 데이터 위변조나 해킹을 방지해 보안을 강화해 규제자유특구의 완성도를 제고하기 위해 블록체인 기반 자율주행자동차 신뢰플랫폼 구축 시범사업’을 추진한다. 이 사업은 블록체인 기반의 분산신원증명(DID) 인증 체계를 활용해 차량-차량, 차량-관제센터, 차량-서비스 간 송수신되는 정보에 대한 보안을 강화하는 것이 핵심이다. 이를 활용할 경우 위변조가 불가능한 스마트 컨트랙트 기반의 자율주행 블록체인 플랫폼을 통해 자율주행 정보를 실시간 공유함으로써 신뢰성이 획기적으로 강화될 것으로 기대된다. 이번 시범사업은 주관사업자인 LG CNS가 라온시큐어, 언맨드솔루션, 라온화이트햇과 컨소시엄을 구성해 실시하며, 국비 6억 원과 민간 4억 원 총 10억 원을 투입해 올해 말까지 기술 개발에 나선다. 기술 개발이 순조롭게 진행될 경우 자율주행 블록체인 기술이 적용된 자율주행차는 내년부터 세종시에서 시범운영할 수 있을 것으로 기대된다. 시는 이번 블록체인 공공선도 시범사업으로 블록체인 기술을 공공부문에 선도적으로 도입·적용해 공공서비스 혁신을 이끌고 블록체인 활용사례를 확산하는 계기가 삼는다는 복안이다. 이춘희 시장은 “블록체인 기반의 신뢰플랫폼 구축을 통해 자율주행 실증 사업의 완성도를 높일 수 있을 것”이라며 “국내 최초의 차량·사물통신용 DID 인증 체계 구축을 통해 자율주행차의 보안문제 해결 및 신뢰성 확보가 가능해질 것”이라고 밝혔다.

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  2020-05-08

• 딱딱한 물질을 부드럽게 만드는 유연기판 개발

  [시니어투데이] 전자기기에서 소자가 놓이는 기판의 내부에 부드러운 물질 층을 삽입하여 딱딱한 물질을 부드럽게 구부릴 수 있게 만드는 새로운 개념의 유연기판이 개발 되었다. 포스텍 정윤영교수 연구팀이 “부드러운 물질을 기판내부에 삽입하여 응력 감쇄 효과를 일으키는 차세대 폴더블 전자소자 구현 기술개발에 성공했다”고 과학기술정보통신부(장관 최기영)는 밝혔다.물질은 재료 고유의 응력 한도를 가지고 있으며, 딱딱한 물질에는 작은 힘을 가해도 응력이 쉽게 한도를 넘게 되고, 이때 재료가 파괴되며 금(crack)이 나타나게 된다. 과기정통부의 글로벌프론티어사업 지원으로 수행된 본 연구의 성과는 저명한 국제학술지 '사이언티픽 리포츠(Scientific Reports)' 5월 6일(한국시각)자에게재되었으며, 연구팀은 관련 기술로 국내특허와 미국특허를 출원하였다. 웨어러블 디바이스 및 폴더블폰 기기와 같은 유연 디스플레이 세계시장 규모는 2019년 79.1억 달러에서 25.9%의 연평균 성장을 지속하여 2025년에는 315억 달러에 이를 것으로 예측된다. 한편, 폴더블 스마트폰을 비롯한 다양한 웨어러블 기기에 응용되는 유연 전자 기술에는 구부림에 강하면서도 전기/광학적 성능이 우수한 소재가 요구된다. 하지만, 유연성 구현을 위해 그동안 개발된 그래핀, 탄소나노튜브, 고분자 기반 소재들은 성능과양산성이 기존의 딱딱한 물질들에 비해 많이 떨어진다는 한계가 존재하였다. 연구팀은 유연 전자 기기에서 전자 소자에 가해지는 응력 자체를 줄일 방법을 모색하던 중, 유연 기판 내에 부드러운 물질 층을 삽입하는 방법을 고안해 냈는데,응력 감쇄층이 삽입된 유연 기판의 경우, 일반 유연 기판에 비해 표면 변형률이 크게 감소되는 것은 물론, 기존의 딱딱한 소재를 이용하더라도 구부림에 의한 성능 저하가 없다는 사실을, 이미 디스플레이 제품에 널리 사용되고 있는 ‘인듐 주석 산화물’소재를이용한 실험을 통해 입증하였다. 정윤영 교수는 “본 연구는 신소재 개발 위주의 기존 유연 전자소자 연구와 달리 기판의 구조적 변화를 통하여 소자에 가해지는 응력을 줄이는 새로운 방식의 유연 소자 제작 기법을 제시한 것”이라며, “시간과 비용이 많이 드는 새로운 유연물질의 개발과정을 획기적으로 보완할 수 있는 응력 감쇄형 유연 기판 기술은 기존에 산업계에서 성능이 검증된 금속과 세라믹을 사용하여 유연 전자소자 구현이 가능한 만큼, 빠르게 성장하는 유연 전자기기 시장 지배력을 높이는데 큰 도움이 될 것으로 예상된다.“고 밝혔다.

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  2020-05-07

• 극지 생물로 새로운 항생제 개발 나서

    [시니어투데이] 해양수산부(장관 문성혁)는 극지 생물이 가진 유전자원을 이용하여 슈퍼 박테리아를 억제하는 새로운 항생제 개발에 나선다. 기존 항생제에 내성을 가진 슈퍼 박테리아의 출현으로 세계 각국은 새로운 천연 항생물질을 찾기 위해 노력해 왔으나, 기존 항생물질과 동일하거나 비슷한 구조를 가진 물질만 발견되었을 뿐 아직까지 슈퍼 박테리아에 대응하는 항생물질은 개발하지 못한 상황이다. 극지연구소(소장 윤호일)는 극지에서 그 가능성을 찾기 위해 2018년부터 2년간 사전연구를 수행하여 극지 균류가 가진 저온성 효소가 기질유연성이 있음을 밝혀내고, 이를 활용한 기존 항생물질의 구조 변형을 통해 새로운 항생제 후보물질의 개발 가능성을 확인하였다. 극지는 혹독한 추위와 함께 1년 중 6개월은 낮만 계속되고 나머지 6개월은 밤만 지속되는 등 특수한 환경이기 때문에, 극지 생물은 이러한 환경에 적응하기 위한 다양한 진화과정을 거치면서 독특한 유전형질을 보유하고 있는 것이 특징이다. 이에, 해양수산부는 올해부터 2024년까지 5년간 약 125억 원(올해 25억 원)을 투입하여 극지 생물의 유전자원을 활용한 새로운 항생제 후보물질 개발에 나선다. 이번 연구에는 극지연구소, 한국해양과학기술원과 대학(선문대, 이화여대, 중앙대, 충남대, 부경대), 민간 제약회사 등이 참여한다. 올해는 2022년까지 새로운 항생물질 생산기술의 국내 특허 출원을 목표로 저온성 효소의 구조와 기능을 분석하고, 항생물질을 생산하는새로운 극지 미생물을 탐색하는 데 주력할 계획이다. 한편, 해양수산부와 극지연구소는 극지 생물의 유전자원을 활용하여 2018년 ‘혈액 동결보존제’와 2019년 ‘제2형 당뇨병 치료제’를 개발하고, 상용화를 위해 민간에 기술을 이전 하는 등 성과를 이어오고 있다. 유은원 해양수산부 해양개발과장은 “사람의 손길이 닿지 않은 극지는 무한한 잠재력과 가치를 지닌 공간”이라며, “극지 유전자원의 실용화 연구 등을 통해 국민이 체감할 수 있는 성과를 창출해 나가겠다.”라고 말했다.

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  2020-05-06

• 전기자동차 관련 전력서비스 특허출원 활발

  [시니어투데이] 올해 3월 기준 전기자동차 등록대수가 10만대를 돌파한 가운데 전기차 관련 전력서비스 특허출원이 증가하고 있다.    전기차는 64 kWh급(코나 기본형 모델 기준) 대용량 배터리를 탑재하고 있어 분산 예비전력설비로서 활용 잠재력이 매우 크다. 이에 시간대별, 계절별로 다른 전기요금 체계 하에서 전기차에 효율적으로 충전, 과금하는 기술과 배터리의 잉여전력을 사용, 판매하는 기술의 개발이 활발히 진행되고 있다 특허청(청장 박원주)에 따르면, 전기차 관련 전력서비스 특허출원은 2008년에는 연 3건이었으나, 2009~2011년에는 연평균 36건으로 증가했고, 2012~2016년에는 연평균 18건.으로 감소했다가, 2017~2019년에는 연평균 31건으로 다시 증가했다.  이는 2009년 국산 전기차 최초 개발을 기점으로 전기차 관련 전력서비스에 관한 출원이 1차 활성화됐고, 친환경 산업 정책에 따라 전기차 보급이 더욱 확대되어 2017년에 2차 활성화된 것으로 풀이된다. 2007~2019년 출원의 출원인을 유형별로 살펴보면, 중소·중견기업(29.6%) ,대기업·공기업(28.3%) ,개인(22.1%) ,대학·연구소(15.6%) ,외국기업(4.2%) 순으로, 국내 기업의 출원 비중이 상대적으로 높은데, 이는 국내 기업들이 전기차 전력서비스 시장을 선점하기 위해 활발한 기술개발로 특허증가세를 이끌고 있다고 풀이된다. 동 기간 출원을 기술분야별로 살펴보면, 배터리 충전 및 과금 기술(이용자 인증, 충전상태 표시, 충전량 산정, 결제) 관련(73.6%) ,전기차 배터리 잉여 전력을 충전소 또는 타 전기자동차에 판매·공유 관련(15.6%) ,충전 부가서비스 제공(최적 시간대·충전소 제안, 예약시스템, 충전 앱 등) 관련(10.7%) 순이다. 특허청 임영희 전기심사과장은 “전기차 관련 전력서비스 시장은 향후 성장 가능성이 높은 분야이므로, 비지니스 모델과 제품을 연계하여 특허전략을 수립하고, 지식재산권의 조기 확보를 통해 시장에서 우위를 점하는 것이 중요하다”고 강조했다.

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  2020-05-06

• 벼 종자에서 밥맛 결정하는 새로운 유전자 구명

  [시니어투데이] 농촌진흥청(청장 김경규)은 세종대학교 진중현 교수팀과 함께 벼 종자에서 아미노산과 단백질 합성에 밀접하게 관여하는 새로운 유전자를 발견했다고 밝혔다. 벼 종자의 단백질 함량은 밥맛과 관련된 중요한 요소 중 하나이다. 쌀의 단백질 함량이 늘어나면 영양성은 증가하지만, 밥이 딱딱하고 찰기와 질감이 떨어지며, 밥이 식을 때 빨리 굳어 밥맛이 떨어진다. 이번 연구는 자포니카(japonica)와 인디카(indica)를 교배한 후 유전자형서열분석(GBS)방법을 사용해 단백질 함량에 관여하는 3개의 아미노산과 17개의 양적 유전자(QTL)들의 위치와 효과를 정확하게 밝혀낸 것이다. 새롭게 발견된 유전자들은 단백질과 아미노산 함량 분석을 통해 평균 281 Kb 내에 위치하고 있음을 확인했다. 특히 7번 염색체에 위치한 중요 유전자(qAAC7.1)의 단백질 생합성 기능을 구명하고 유전자 위치를 확정할 수 있었다. 이번 연구 결과는 과학기술 분야 저널인 Frontiers in Genetics (SCI, IF=3.6) 11호에 게재돼 학술적으로 인정받았다. 또한, 밥맛이 뛰어난 고단백질 벼, 또는 영양이 뛰어난 저단백질 벼 등 기능성 벼를 개발하기 위한 기반 기술로 활용될 것으로 기대된다. 농촌진흥청 유전체과 안병옥 과장은 “이번 연구를 통해 영양은 풍부하고 밥맛이 좋은 기능성 쌀을 개발할 수 있는 원천기술을 확보했다.”라며, “이를 바탕으로 미래 맞춤형 쌀을 생산하고 고부가가치를 창출할 수 있도록 지속해서 연구 개발을 진행할 계획이다.”라고 말했다.

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  2020-04-28

• 낙지 유전체에서 스트레스 낮춰주는 물질 발견

    [시니어투데이] 해양수산부(장관 문성혁)는 낙지에서 뇌기능 개선과 스트레스 경감 효과가 있는 신경 조절물질을 발견하고 특허 출원을 마쳤다고 밝혔다. 해양수산부와 과학기술정보통신부 등 8개 부처는 유전체 분야 기초·원천기술을 확보하고 산업화하기 위해 2014년부터 인간 및 동식물의 유전체 정보를 분석하는 ‘포스트게놈다부처유전체 사업’을 진행 중이다. 이 사업의 일환으로, 국립해양생물자원관과 안전성평가연구소(한국화학연구원 부설)는 2018년부터 ‘해양수산생물 유전체정보기반 헬스케어·재생의료소재 개발’ 과제를 추진하였다. 연구팀은 낙지가 무척추동물 중 가장 지능이 높고 복잡한 뇌신경계를 가졌다는 점에 착안하여 유전체 연구를 시작하였으며, 그 결과 신경조절물질인 ‘세파로토신’을 발견하였다. 이후 ‘세파로토신’을 실험용 쥐에 투입한 결과, 이 물질이 인지기능을 개선할 뿐만 아니라 스트레스를 주었을 때 나타나는 우울행동을 감소시키는 항 스트레스 기능을 지녔음을 확인하였다. 이는 낙지의 신경 조절물질이 포유류 동물에도 효능이 있음을 세계 최초로 밝혀낸 성과이다. 연구팀은 이번 연구 결과에 대해 4월 9일 특허를 출원하였으며, 향후 특허 등록을 마치고 이를 활용한 신약 개발을 위하여 2023년까지 기술이전을 추진할 계획이다. 기술이전이 이루어질 경우 향후 임상시험 등을 거쳐 인지기능 장애나 우울증을 예방.치료하는 바이오 신약 또는 건강기능식품 개발도 이루어질 수 있을 것으로 기대된다. 한편, 낙지 ‘세파로토신’의 경우 이미 유전체정보 분석이 완료되어 앞으로 세파로토신 유사체를 인공적으로 합성하여 다양한 종류의 신경 조절물질 개발도 가능할 것으로 기대된다. 김인경 해양수산부 해양수산생명자원과장은 “유전체연구는 생명체의 기본 설계도를 밝혀내어 새로운 물질을 찾고 이를 다각적으로 활용하게 되는 의미 있는 연구이다.”라며, “앞으로도 해양수산 분야에서 관련 연구가 지속되고, 우수한 성과는 상용화까지 이어질 수 있도록 적극적으로 지원해 나갈 계획이다.”라고 말했다.

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  2020-04-27

• 코로나19 막는 든든한 방패 K-방역모델, 전세계와 공유한다.

  K-방역모델 국제표준화 분야(안)   [시니어투데이] 코로나19의 세계적 대유행(pandemic) 국면에서 국내 확산을 성공적으로 차단한 우리나라의 방역체계에 전세계의 이목이 집중되고 있다. 이에, 정부는 우리의 다양한 감염병 대응 모범사례를 국제사회와 공유해 전세계가 코로나19를 극복할 수 있도록, ‘K-방역모델’의 국제표준화를 추진한다. 우리나라는 Œ검사·확진→역학·추적→Ž격리·치료로 이어지는 감염병 대응 전 과정에 걸친 절차와 기법 등을 ‘K-방역모델’로 체계화하여 ISO 등 국제표준화기구에 제안할 계획이며, 우리가 제안한 표준안은 세계 각 국 전문가들의 심도 있는 논의를 거쳐 국제표준으로 제정되게 된다. 우리가 제안할 국제표준은 세계 각국이 앞다퉈 벤치마킹하고 있는 자동차 이동형(Drive Thru)·도보 이동형(Walk Thru) 선별진료소 검사운영절차, 생활치료센터 운영모형 등을 대상으로 진행할 계획이다. 특히, 이 가운데 코로나19 진단기법인 실시간 유전자 증폭기반 진단기법(RT-PCR)은 지난 2월 국제표준안(DIS : Draft International Standard) 투표를 통과하여 2020년 11월 국제표준 제정을 앞두고 있고,자동차 이동형(Drive Thru) 선별진료소 표준안은 지난 4.7일 ISO에 신규표준안을 이미 제출한 상태이다. 국제표준화 작업은 산업부 국가기술표준원, 보건복지부, 식약처, 특허청 등 관련 부처와 자동차 이동형(Drive Thru)·도보 이동형(Walk Thru) 선별진료소 등을 제안한 전문가, 진단키트·장비업체 등이 협의체를 구성하여 함께 추진한다. 협의체는 외교부가 중심이 되어 범부처가 참여하는 ‘코로나19 대응 국제 방역협력 총괄 TF’와도 긴밀히 협력하여 ‘K-방역모델’의 전세계 확산에 일조할 계획이다. 특히, 국제표준화기구(ISO 아시아 지역사무소)가 우리나라의 ‘K-방역모델’에 대한 관심을 표명함에 따라 지난 4.23일 화상회의를 통해 관련 내용을 공유하였다. 우리나라는 지난해 9월 치열한 경쟁을 뚫고 국제표준화기구(ISO) 이사국(3년 임기)으로 선임된바 있으며, 이번 ‘K-방역모델’국제표준화 추진에 따라 그 위상이 한층 격상될 것으로 기대된다. 성윤모 산업통상자원부장관은 “K-방역모델의 국제표준화는 우리나라의 위상을 전세계에 드높일 뿐만 아니라, 미래 먹거리인 바이오산업의 세계시장 선점을 견인하는 중요한 계기가 될 것”이라면서, “민·관이 힘을 모아 K-방역모델이 세계의 표준이 될 수 있도록 적극 추진해 나가겠다”고 밝혔다.

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  2020-04-27

• '노벨상 펀드' 휴먼프론티어사이언스프로그램(HFSP)에 한국 연구자 3명 선정

  [시니어투데이] 과학기술정보통신부(장관 최기영)는최명환 서울대 교수, 임형순 하버드의과대학 교수, 정승원 박사 등 한국 연구자 3명이 2020년 휴먼프론티어사이언스프로그램(HFSP)상을 받게 되었다고 밝혔다. 최명환 서울대 교수(생명과학부)와 임형순 하버드의과대학 교수(메사추체츠주 병원 시스템바이오센터)는 ’빛으로 소통하는 살아있는 신경 네트워크‘ 연구를 주제로 슬로베니아 류블랴나대 교수와 한 팀을 구성해 3년간 매년 35만 달러를 지원받는다. 최명환 교수팀은 50여 개국 702개의 후보 팀과의 경쟁에서 최종 선정된 28팀에 포함되었다. 정승원 박사는 50여개국 597명의 지원자 중 해외연수지원 대상자 총 65명 안에 들었다. 고려대학교 물리학 박사 과정을 마쳤으며, 미국 존스홉킨스대 신경과학부에서 물리와 생명과학을 융합하는 연구역량을 키워나갈 수 있도록 3년 동안 매년 약 6만 달러를 지원받는다. 이외에도, 재일교포인 쿠루마 유테츠(차유철) 일본해양지구과학기술원 박사는 “최소 합성 세포의 안정적인 증식” 연구 수행을 위한 비용(3년간 매년 35만 달러)을 지원받는다. 휴먼프론티어사이언스프로그램(HFSP)은 독창적인 학제간 융합 국제공동연구를 수행할 역량이 있는 연구자를 선별, 새로운 접근법으로 생명기전을 밝히는 연구를 지원하자는 취지로 설립된 국제 펀딩프로그램이다. 수혜자 중 28명의 노벨상 수상자를 배출해, ’노벨상 펀드‘로 지칭되기도 하는 만큼, 수상자의 연구 혁신성을 전 세계적으로 인정받고 있다. 휴먼프론티어사이언스프로그램(HFSP)은 1989년 설립 이래로 70개국, 7,000명 이상의 연구자를 지원했으며, 우리나라는 2020년 지원대상자를 포함해 총 71명이 휴먼프론티어사이언스프로그램(HFSP)의 지원을 받았다. 정희권 국제협력관은 “한국 연구자들이 그들의 연구 혁신성을 인정받아 ’노벨상 펀드‘로도 불리는 휴먼프론티어사이언스프로그램(HFSP)을 수상한 것을 축하하며, 과기정통부는 앞으로도 더 많은 한국 연구자들이 휴먼프론티어사이언스프로그램(HFSP)에 선정되어 실패에 대한 부담 없이 도전적인 연구를 수행할 수 있도록 지원을 아끼지 않겠다.”라고 밝혔다.

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  2020-04-21

• 무당개구리 배아로 미세먼지로 인한 기관지 건조 원인 밝혀

    [시니어투데이] 환경부 소속 국립생물자원관(관장 배연재)은 자생 무당개구리 배아를 이용한 연구를 통해 미세먼지 발생 시 기관지 점막세포의 단백질성 점액물질인 뮤신 분비가 감소하는 이유를 최근 확인했다고 밝혔다. 포유류, 양서류 등 호흡을 하는 동물의 경우 기관지에서 뮤신 분비가 감소하면 기관지가 건조해진다. 국립생물자원관과 울산과학기술원 박태주 교수 연구진은 2017년부터 최근까지 자생 무당개구리를 이용하여 미세먼지로 인한 기관지 건조 원인을 연구했다. 연구진은 자생 무당개구리 배아에 대형 경유엔진에서 배출하는 초미세먼지(PM2.5) 및 미세먼지(PM10)를 50~100ug/ml 농도로 주입하여 배아 점막에서 뮤신을 분비하는 배상세포의 변화를 관찰했다. 연구 결과, 배아 점막에서 뮤신 분비가 대조군(비처리군) 대비 20~40% 줄어들었으며, 그 원인은 배아 점막의 배상세포가 뮤신을 세포 밖으로 분비하지 못하고 세포 안에 쌓아놓기 때문으로 확인했다. 이번 연구에 자생 무당개구리 배아를 사용한 이유는 자생 무당개구리 배아 표피 점막이 사람의 기관지 점막과 비슷하기 때문이다. 또한, 무당개구리 배아와 세계적으로 많이 활용하는 외래종 아프 리카발톱개구리의 뮤신 감소 현상이 거의 유사하게 나타나 대체해 사용할 수 있었다. 연구진은 항산화물질로 잘 알려진 토코페롤(α-Tocopherol), 트롤록스(Trolox), 아세틸시스테인(N-acetyl cysteine)을 자생 무당개구리 배아에 미리 주입한 후, 미세먼지에 노출시켜 배아의 뮤신 분비를 측정했다. 그 결과, 항산화 물질을 미리 주입한 배아에서는 미세먼지에 의한 뮤신 분비 감소가 거의 일어나지 않았다. 연구진은 항산화 물질이 뮤신 감소 억제 역할을 하고 있음을 확인하고, 자생생물 중에서 호흡기질환에 유효한 물질을 탐색하는 연구를 추진하고 있다. 이번 연구 결과는 세계적 국제학술지인 네이처 자매지 사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에 4월 중순 게재될 예정이다. 배연재 국립생물자원관장은 "미세먼지에 의해 기관지 점막이 건조해지는 원인을 자생 무당개구리를 이용하여 최초로 밝힌 것은 큰 의미가 있으며, 향후 무당개구리 배아를 이용하여 천식 치료제 개발 등의 연구를 추진할 예정"이라고 밝혔다.

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  2020-04-16

• 해킹·도청 원천 차단, 양자기술로 실현하다

  [시니어투데이] 인터넷은 디지털 정보를 순식간에 주고받을 수 있지만, 해킹과 같은 정보유출에 늘 노출돼있다. 과학자들은 양자기술을 통해 정보유출로부터 자유롭고 거리와 관계없이 정보를 전송할 수 있는 통신망을 연구하고 있다. 인터넷망을 대체하는 꿈의 기술, 양자네트워크를 실현하려는 것이다.    국내 연구진이 해킹이나 도청과 같은 정보유출을 원천적으로 차단하는 양자정보기술을 개발하는 데 성공했다.   KRISS 양자기술연구소 연구팀이 비밀공유 양자원격전송 실험을 하고 있다.     한국표준과학연구원(KRISS, 원장 박현민)과 고등과학원(원장 최재경), 서울대학교(총장 오세정) 공동연구팀은 여러 사람이 공유하는 양자정보를 유출 가능성 없이 전달할 수 있는 원격전송기술을 완성하는 데 성공했다.    연구팀이 최초로 고안하고 실험적으로 증명한 ’비밀공유 양자원격전송‘은 기존보다 월등히 높은 성공률과 보안성을 가져 양자정보기술의 실용화를 크게 앞당길 것으로 전망된다.   양자네트워크로 연결된 구성원들은 유출 불가능한 비밀정보를 공유할 수 있다. 공유된 비밀정보란, 전체 참여자가 힘을 합치지 않으면 개별 참여자는 해독할 수 없는 정보를 의미한다.    양자네트워크에서의 비밀정보 공유는 양자원격전송을 통해 이루어진다. 정보가 공유된 그룹 내에서는 안전하지만, 이를 다른 구성원들에게 전달하는 과정에서 보안성이 보장되지 못했다. 정보의 발신자가 다수인 경우 양자원격전송을 적용할 수 없다는 것도 문제였다.      비밀공유 양자원격전송 개념도   예를 들어 5명으로 이루어진 그룹에서 2명이 공유하고 있는 비밀정보를 나머지 3명에게 전달하고자 하면, 전송효율이 급격히 떨어짐은 물론 일부 참여자에 의한 정보유출의 우려까지 있었다.  KRISS 양자기술연구소 박희수, 이상민 책임연구원은 고등과학원 이승우 교수, 서울대학교 정현석 교수 연구팀이 완성한 다자간 양자원격전송의 이론과 보안성을 실험적으로 증명함으로써 완성했다. 네 개의 광자가 얽힌 양자네트워크를 통해, 두 명의 발신자가 공유하는 양자정보를 다른 두 명의 수신자가 가진 광자들로 원격전송한 것이다.    비밀공유 양자원격전송은 광자를 만들고 측정하는 양자광학계의 개발과, 광섬유 기반으로 소형·모듈화에 성공한 벨상태분석기를 통해 가능해졌다. 특허로 등록된 새로운 양자기술들은 이번 실험에서 원격전송 성공확률을 월등히 높이는 데 활용됐다.    박희수 KRISS 양자기술연구소장과 이승우 고등과학원 교수는 “비밀정보를 분산해 원격전송하는 방법을 세계 최초로 제시해, 다자간 양자암호통신과 분산화 양자컴퓨터 개발 가능성을 높였다”라며 “세계 각국의 연구개발 경쟁에서 새로운 방향성을 제시할 것으로 기대된다”라고 말했다.    KRISS 주요사업과 국가과학기술연구회, 한국연구재단, 고등과학원의 지원을 받은 이번 성과는 물리학 권위지 피지컬 리뷰 레터스(physical review letters, IF: 9.227)에 게재됐다. 사진 -KRISS

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  2020-04-13