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세상을 바꿀 2017 혁신기술 10가지MIT 과학기술 전문잡지 ‘테크놀로지 리뷰’ 선정

혁신기술은 경제, 정치, 의학, 문화 등에 영향을 미친다. 2017년 사회 전반에 영향을 미칠 10대 혁신기술이 발표됐다. 몇가지는 아직 공개되지 않았으며 10년 이상 연구 시간이 필요하다. 상용화엔 시간이 걸리지만 세계를 바꿀 수 있는 중요한 기술들이다.

미국 매사추세츠공대(MIT) 과학기술 전문잡지 ‘테크놀로지 리뷰(Technology Review)’가 올해 초 2017 혁신 기술 10가지를 발표했다.

혁신기술 10가지는 ▲마비 역전(Reversing Paralysis) ▲자율주행 트럭 ▲안면인식 지급 시스템 ▲실용적 양자 컴퓨터 ▲360도 셀피 ▲뜨거운 태양열 전지(Hot Solar Cells) ▲유전자 치료 2.0(Gene Therapy 2.0) ▲세포지도(The Cell Atlas) ▲사물의 봇넷(Botnets of Things) ▲강화 학습(Reinforcement Learning)이다.

마비 역전(Reversing Paralysis)

예상 상용화 기간: 10~15년 후

뇌 이식을 통해 척수 손상 마비 환자가 움직일 수 있게 만드는 방법의 연구가 상당히 진척됐다. 프랑스 신경과학자들은 원숭이의 척수 가운데를 칼로 잘라 오른쪽 다리를 마비시켰다. 그레그와르 쿠르틴(Grégoire Courtine)과 동료 연구원들은 원숭이 두개골 아래 운동피질이 닿도록 기록 장치를 넣었다. 척수 주위에는 탄성력 있는 전극을 봉합했다. 두 장치는 무선으로 연결된다.

시스템은 원숭이의 움직임 의도를 읽고 즉시 척추에 전기 자극을 보냈다. 그러자 마비된 오른쪽 다리가 움직였다. 원숭이는 절뚝거리며 앞으로 나갔다. 쿠르틴은 “원숭이는 움직여야겠다고 생각했고 실제로 걸었다”고 했다.

   
▲ 출처=위키미디어

자율주행 트럭

예상 상용화 기간: 5~10년 후

인간이 탑승하지 않은 트럭이 곧 도로 위를 주행할 것으로 관측됐다. 여러 회사가 자율주행 트럭을 테스트하고 있지만, 아직 많은 기술적 문제가 해결되지 않았다. 자율주행 지지자들은 사람이 운전하는 것보다 더 안전하고 비용도 적게 든다고 주장한다. 그레이 머피(Greg Murphy) 전문 트럭 운전수는 “나는 40년 동안 트럭을 운전했지만 시스템이 종종 나보다 훌륭한 운전 실력을 보여줬다”고 했다. 현재 머피는 우버에 인수된 자율주행 트럭 스타트업 오토(Otto)에서 안전 보조 운전수로 일하고 있다.

안면인식 지급시스템

예상 상용화 기간: 현재

중국 기업이 안면인식 기술을 이용한 지급서비스를 제공하고 있다. 지급뿐만 아니라 시설 입장, 범죄자 추적에도 이용되고 있다. 다른 국가들이 중국의 뒤를 이어 안면인식 기술을 서비스에 도입할 것인지 주목된다.

지난 몇년간 중국의 안면인식 기술이 놀랍도록 발전했다. 기술 발전과 함께 감시 및 편의 분야에도 안면인식 기술이 도입됐다. 안면인식 기술은 경찰 업무에서부터 은행, 상점, 교통 서비스에 이르는 다양한 분야를 완전히 바꿔 놓을 것으로 생각된다.

안면인식 기술을 제공하는 중국 스타트업 페이스++(Face++)의 기술은 모바일 결제 애플리케이션(앱)인 알리페이에 적용됐다. 알리페이는 중국에서 1억2000만명 이상의 이용자를 보유하고 있다. 이용자 얼굴을 이용한 본인인증 서비스를 제공한다.

실용적 양자 컴퓨터

예상 상용화 기간: 4~5년 후

과학자들은 양자 컴퓨터가 상상할 수 없는 힘을 가질 것이라고 말한다. 네덜란드에 있는 ‘큐텍’(QuTech) 연구소는 세계에서 손꼽히는 기술의 양자 컴퓨팅 시스템을 갖추고 있다. 델프트(Delft) 기술대학 구석에 있는 이 연구소에는 전자 베짱이 떼가 들어있는 듯한 소리를 내는 양자 컴퓨터가 있다.

절연튜브, 철사, 하드웨어 통제장치 등이 양자 컴퓨터의 파란 원기둥 안에 있다. 양자역학적 작용이 나노와이어, 반도체, 초전도체 등이 만나는 파란 원기둥 안에서 발생한다. 양자역학적 작용으로 ‘준입자’가 발생한다. 준입자는 양자 컴퓨터의 핵심 요소다. 큐텍 연구소는 양자 컴퓨팅 분야에서 큰 발전을 이뤘다. 앞으로 몇년 안에 인공지능, 암호화, 재료 과학, 약학연구 분야의 역사를 새로 쓸 것으로 보인다.

   
▲ 삼성 기어 360, 출처=플리커

360도 셀피 카메라

예상 상용화 기간: 현재

저렴하지만 360도 기능을 제공하는 카메라들이 사람들이 일상을 공유하는 방법을 변화시킬 예정이다. 코엔 허프켄(Koen Hufkens) 하버드대학교 생태학 연구원은 미국 매사추세츠 숲의 모습을 웹사이트에서 볼 수 있는 ‘비주얼포레스트.io'(VirtualForest.io) 시스템을 고안했다. 360도 사진을 제공하기 때문에 웹사이트 방문자들은 단순히 나무를 보는 것 이상의 활동을 할 수 있다. 마우스나 손가락을 이용해 화면에 원을 그리거나 화면을 위로 끌면 숲의 나뭇가지들이 지붕 모양으로 우거진 모습을 볼 수 있다. 바닥을 내려다보는 것도 가능하다. 가상현실(VR) 기기를 지원하기 때문에 기기 소유자는 더 실감나는 영상을 감상할 수 있다.

뜨거운 태양열 전지(Hot Solar Cells)

예상 상용화 기간: 10~15년 후

새로운 태양 이용 장치가 태양열을 이용, 저렴하고 지속가능 파워를 만들 것으로 보인다. 최근 지붕에 설치하는 태양광 패널 숫자가 증가하고 있다. 태양열 패널이 개발된지 몇십년이 지났지만 여전히 크고 비싸고 비효율적이다. MIT 과학자들은 이와 다른 태양열 에너지 장치를 만들었다. 처음으로 기존 태양 전지(photovoltaic cell) 한 개가 흡수하는 태양 에너지보다 에너지를 많이 흡수하는 기기를 만들것. 새로운 기기의 개발로 태양열 전지의 효율성이 크게 증가할 것이라는 평을 받았다.

유전자 치료 2.0(Gene Therapy 2.0)

예상 상용화 기간: 현재

과학자들이 매년 10명 정도 가지고 태어나는 희귀 유전병 ‘아데노신 데아미나제 결손 중증 면역 결핍증’(ADA-SCID) 치료법을 찾았다. ‘스트림베릴스’(Strimvelis)는 바이러스를 이용해 건강한 ADA 유전자 복제본을 환자에게 삽입하는 유전자 치료제다. ADA-SCID는 양친으로부터 결함이 있는 유전자를 물려받아 발생되는 매우 희귀한 질환이다. 결함 유전자는 림프구(백혈구의 일종) 생성에 필요한 필수 단백질인 아데노신 데아미나아제의 생성을 막는다.

세포 지도(The Cell Atlas)

예상 상용화 기간: 5년 후

인간이 어떻게 이뤄져 있는지 알 수 있는 세포 지도가 완성되면 새로운 생물학 모델이 나올 것이라는 예측이다. 약 37조개의 세포로 이뤄진 인간 세포 지도 연구는 미국, 영국, 스웨덴, 이스라엘, 네덜란드, 일본 과학자가 모여 진행하고 있다. 사람 몸을 구성하는 세포의 개수부터 종류, 위치, 상태 등을 기록한다. 지도를 통해 세포의 종류와 기능을 파악하면 세포가 시간이 흐르면서 어떻게 성장하고 어떻게 병에 걸리는지 이해할 수 있다.

사물의 봇넷(Botnets of Things)

예상 상용화 기간: 현재

사물인터넷의 발달로 홈 기기들이 모두 연결되고 있다. 봇넷은 2000년 부터 있었지만 사물인터넷 기기를 노린 봇넷 공격이 늘어나고 있다. 해커들은 시스템 보안을 뚫고 들어가 기기를 봇에 감염시킨다. 봇에 감염되면 해커는 마음대로 기기를 제어할 수 있다. 봇에 감염된 기기 집합을 봇넷이라 부른다. 지난 10월에는 10만대의 봇넷 기기들이 인터넷 인터넷 인프라 기업 ‘딘’(Dyn)을 공격했다. 그 여파로 넷플릭스, 트위터 등 엄청난 수의 인터넷 서비스 업체의 인터넷 연결이 중단됐다.

강화 학습

예상 상용화 기간: 1~2년 후

학습과 실험을 통해 컴퓨터들은 프로그래머가 가르쳐주지 않는 방법을 배운다. 강화학습의 대표적인 예로 딥마인드의 알파고를 들 수 있다. 알파고는 강화학습을 통해 복잡한 보드게임을 공부했고 지난해 바둑으로 이세돌 9단을 꺾었다. 당시보다 진보한 인공지능이 강화학습에 도입될 예정이다. 발전된 강화학습은 자율주행 자동차, 로봇, 데이터센터 등 여러 분야에 적용된다.

장혜진 기자  |  ppoiu2918@econovill.com  |  승인 2017.03.01  19:47:32
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