MIT `2014 혁신기술` 선정… 3D프린팅ㆍ신경모방칩 등 첨단기술과 결합 산업계 전반 확산 예고
동시에 여러 재료를 쓰는 3D프린터를 이용해 혈관까지 갖춘 생체조직을 인쇄하듯 만들고 인공장기ㆍ사이보그부품을 찍어낸다. 3D프린팅 기술이 진화하면서 제조산업에 이어 헬스케어산업 판도를 바꾸는 것이다.
미 매사추세츠공대(MIT)가 세상을 바꿀 혁신기술 중 하나로 꼽은 `마이크로스케일 3D프린팅'이 가져올 미래 변화다.
인류사회와 산업 전체에 큰 변화를 가져올 기술을 선정, 매년 발표하는 MIT가 23일(현지시간) `2014 10대 혁신기술'을 선정ㆍ발표했다.
10대 기술에는 초정밀 3D프린팅과 함께 브레인매핑, 신경모방칩, 게놈편집 등 바이오기술이 대거 포함돼, 생명현상 연구성과가 다른 첨단기술들과 결합하면서 산업계 전반에 파고드는 `바이오 메가융합'이 본격화될 것임을 시사한다.
3D프린터는 초정밀화되고 재료가 다변화되면서 의료와 전자산업을 파고들 전망이다. 살아있는 세포나 반도체 재료로 된 잉크를 정밀하게 다루면서 가능한 모든 물건을 찍어낼 것이라는 것.
실제로 미 프린스턴대 연구진은 생체조직과 전자부품을 결합한 바이오닉 귀를 찍어내는 데 성공했고, 영국 케임브리지대 연구팀은 눈 조직을 인공적으로 만들기 위해 다 자란 쥐의 망막에서 채취한 신경교세포와 신경절세포를 산 채로 인쇄했다.
가장 앞서가는 곳은 제니퍼 루이스 하버드대 교수팀이다. 루이스 교수팀은 초소형 리튬이온배터리용 전극과 부품들을 인쇄하는 데 성공했다. 사람 적혈구 크기의 10분의 1인 1㎛(마이크로미터) 단위로 조절해가며 인쇄하는 기술을 확보한 것.
루이스 교수는 "세포같이 약한 재료가 원래 형태를 잃지 않도록 프린터 노즐을 통과시키는 게 남은 숙제"라고 말했다.
사람 뇌를 모방, 기존 반도체보다 훨씬 영리하고 강력한 `신경모방칩'은 퀄컴, IBM 등 IT기업들이 활발하게 연구하고 있다. 기존 반도체의 성능한계를 뛰어넘어 인공지능 컴퓨터를 현실화하려면 반도체 구조부터 달라져야 하기 때문.
퀄컴은 인지기능을 갖춘 인간 뇌 모방 컴퓨터칩 `제로스(Zeroth)'를 올해중 선보이고 내년께 양산에 나선다. 이 칩을 탑재한 로봇은 시연에서 과거에 본 적 없는 대상도 다른 대상과의 유사성을 파악해 인식했다. 사람과 유사하게 미리 프로그램을 입력해두지 않아도 시뮬레이션을 통해 상황판단을 하고 행동하는 것. 이 칩을 적용하면 오감데이터 처리나 이미지 인식기능을 갖춘 휴대폰이 현실화될 것으로 기대된다.
고정밀 뇌지도를 이용해 뇌기능 네트워크를 밝혀내는 `브레인매핑'은 생명현상 이해뿐만 아니라 IT와 전자산업 혁신을 가져올 전망이다. 독일ㆍ캐나다가 주도하는 `휴먼브레인 프로젝트' 연구진은 10년 연구 끝에 기존 뇌지도보다 해상도가 50배 뛰어난 3차원 뇌지도를 완성했다. 뇌를 수천개 얇은 조각으로 자른 후 슈퍼컴퓨터 상에서 하나하나 다시 합쳐 사람 세포 크기 정도인 20㎛ 정밀도로 지도를 만든 것.
카트린 아문츠 독일 율리히연구센터 박사는 "앞으로 실제 세포 하나하나 단위로 뇌를 들여다볼 수 있는 1∼2㎛ 해상도 뇌지도를 완성할 것"이라고 말했다.
MIT는 이밖에 △농업용 드론 △초보안 스마트폰 △게놈편집 △모바일 협업 △오큘러스 리프트(가상현실장치) △고기동성 로봇 △스마트 풍력ㆍ태양광발전을 10대 기술에 포함시켰다.
안경애기자 naturean@
미 매사추세츠공대(MIT)가 세상을 바꿀 혁신기술 중 하나로 꼽은 `마이크로스케일 3D프린팅'이 가져올 미래 변화다.
인류사회와 산업 전체에 큰 변화를 가져올 기술을 선정, 매년 발표하는 MIT가 23일(현지시간) `2014 10대 혁신기술'을 선정ㆍ발표했다.
10대 기술에는 초정밀 3D프린팅과 함께 브레인매핑, 신경모방칩, 게놈편집 등 바이오기술이 대거 포함돼, 생명현상 연구성과가 다른 첨단기술들과 결합하면서 산업계 전반에 파고드는 `바이오 메가융합'이 본격화될 것임을 시사한다.
3D프린터는 초정밀화되고 재료가 다변화되면서 의료와 전자산업을 파고들 전망이다. 살아있는 세포나 반도체 재료로 된 잉크를 정밀하게 다루면서 가능한 모든 물건을 찍어낼 것이라는 것.
실제로 미 프린스턴대 연구진은 생체조직과 전자부품을 결합한 바이오닉 귀를 찍어내는 데 성공했고, 영국 케임브리지대 연구팀은 눈 조직을 인공적으로 만들기 위해 다 자란 쥐의 망막에서 채취한 신경교세포와 신경절세포를 산 채로 인쇄했다.
가장 앞서가는 곳은 제니퍼 루이스 하버드대 교수팀이다. 루이스 교수팀은 초소형 리튬이온배터리용 전극과 부품들을 인쇄하는 데 성공했다. 사람 적혈구 크기의 10분의 1인 1㎛(마이크로미터) 단위로 조절해가며 인쇄하는 기술을 확보한 것.
루이스 교수는 "세포같이 약한 재료가 원래 형태를 잃지 않도록 프린터 노즐을 통과시키는 게 남은 숙제"라고 말했다.
사람 뇌를 모방, 기존 반도체보다 훨씬 영리하고 강력한 `신경모방칩'은 퀄컴, IBM 등 IT기업들이 활발하게 연구하고 있다. 기존 반도체의 성능한계를 뛰어넘어 인공지능 컴퓨터를 현실화하려면 반도체 구조부터 달라져야 하기 때문.
퀄컴은 인지기능을 갖춘 인간 뇌 모방 컴퓨터칩 `제로스(Zeroth)'를 올해중 선보이고 내년께 양산에 나선다. 이 칩을 탑재한 로봇은 시연에서 과거에 본 적 없는 대상도 다른 대상과의 유사성을 파악해 인식했다. 사람과 유사하게 미리 프로그램을 입력해두지 않아도 시뮬레이션을 통해 상황판단을 하고 행동하는 것. 이 칩을 적용하면 오감데이터 처리나 이미지 인식기능을 갖춘 휴대폰이 현실화될 것으로 기대된다.
고정밀 뇌지도를 이용해 뇌기능 네트워크를 밝혀내는 `브레인매핑'은 생명현상 이해뿐만 아니라 IT와 전자산업 혁신을 가져올 전망이다. 독일ㆍ캐나다가 주도하는 `휴먼브레인 프로젝트' 연구진은 10년 연구 끝에 기존 뇌지도보다 해상도가 50배 뛰어난 3차원 뇌지도를 완성했다. 뇌를 수천개 얇은 조각으로 자른 후 슈퍼컴퓨터 상에서 하나하나 다시 합쳐 사람 세포 크기 정도인 20㎛ 정밀도로 지도를 만든 것.
카트린 아문츠 독일 율리히연구센터 박사는 "앞으로 실제 세포 하나하나 단위로 뇌를 들여다볼 수 있는 1∼2㎛ 해상도 뇌지도를 완성할 것"이라고 말했다.
MIT는 이밖에 △농업용 드론 △초보안 스마트폰 △게놈편집 △모바일 협업 △오큘러스 리프트(가상현실장치) △고기동성 로봇 △스마트 풍력ㆍ태양광발전을 10대 기술에 포함시켰다.
안경애기자 naturean@
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