깜짝 놀랄 발명품이 미래를 바꾼다

인간의 기억한계를 극복하는 완전기억장치

사고나지 않는 자동차

스스로 생각해 다응하는 옷

깜짝 놀랄 발명품이 미래를 바꾼다 사고 안나는車, 스스로 생각하는 옷, 버튼하나로 화장실 청소, 휴대형 디지털 뇌 정리=양철승 서울경제 파퓰러사이언스 기자 csyang@sed.co.kr 인간의 기억한계를 극복하는 완전기억장치 사고나지 않는 자동차 스스로 생각해 다응하는 옷 파퓰러사이언스 6월호 발췌 세상은 진화하고 발전한다. 이러한 진화의 한 축을 담당하는 것이 바로 발명이다. 절대 사고가 나지 않는 자동차, 스스로 생각하는 옷, 버튼 하나로 해결되는 화장실 청소, 인생을 대신 기억해주는 휴대형 디지털 뇌 등 파퓰러사이언스 6월호에는 5월 ‘발명의 달’을 맞아 세상을 바꿔 놓을 놀라운 발명품들이 소개된다. ● 자동차 끼리 통신, 사고 방지 한치 앞을 내다 볼 수 없는 폭우, 복잡한 교통과 음주 및 졸음운전, 폭주를 즐기는 운전자들. 교통사고가 사망사고의 최대 원인이 된 데는 이처럼 많은 이유가 있다. 미국 연방통신위원회는 현재 사고 없는 미래를 구현할 열쇠로 ‘차량간 통신(V2V, vehicle to vehicle)’ 기술개발을 촉진하기 위해 차량 간 또는 차량과 트랜스시버(휴대용 무선 전화기)간의 단거리 통신전용(DSRC) 5.9 기가헤르츠급 주파수를 허가했다. 지난해 미국 그랜드 첼린지 자동주행경주대회에서 우승한 토레그(Touareg) 차량을 개발하는데 도움을 준 폭스바겐 전자연구소는 최근 각각 두 대의 제타스와 아우디에 DSRC 유닛을 장착하고 교대로 위치를 바꿔가며 샌프란시스코를 통과하는 실험을 수행했으며 이 실험에서 V2V가 머지 않은 미래에 상용화할 수 있음을 증명해냈다. 물론 올바른 데이터를 올바른 차량에 그리고 정확한 시점에 전달하기 위해서는 차량간 통신보다 훨씬 더 골치 아프고 복잡한 ‘위험 탐지 알고리즘’이 요구되는 것은 당연하다. 제너럴모터스는 사고방지를 위해 자동차를 정지시키는 시스템보다 한단계 더 발전한 형태의 DSRC를 장착한 신형 캐딜락을 공개했다. 이 시스템은 현재 주행중인 도로에 다른 DSRC 장착 차량이 멈춰있는 것을 사전에 인지하고 운전자가 별도의 조작을 하지 않아도 컴퓨터가 브레이크에 명령을 하달하는 구조다. ● 섬유가 기혼·빛에 반응 색상 변화 뉴 멕시코주 소재 샌디아 국립연구소의 과학자들은 미래섬유의 개발을 위해 물고기를 뚫어지게 바라보고 있다. 물고기들이 천적에 맞서 자신의 색깔을 변화시키는 프로세스를 연구하기 위해서다. 연구팀은 어류들의 색상변화 프로세스를 통해 자가 치료나 색상변화 능력을 갖춘 살아있는 인공 의류소재를 만들 수 있을 것으로 기대하고 있다. 물론 이 같은 형태섬유가 기존에 없던 새로운 개념은 아니다. 나이키는 이미 착용자가 체온상승이나 땀을 흘릴 때 통기성이 높아지는 섬유로 만든 고효율 의류를 판매하고 있다. 그러나 기존의 기술이 섬유의 구조적 변화에 의한 것임에 반해 미래섬유는 기온, 빛과 같은 외부 자극에 반응하는 분자(나노)수준의 변화에 의한 것이다. 현재 연구팀은 이 프로세스의 재현에 애쓰고 있으며 복잡한 방석 모양의 나노입자들을 채용하고 있다. 양자 점(Quantum dot)을 운반하는 모터 프로틴들은 미세소관이라 불리는 미크론 크기의 구슬(쿠션)에 의해 고정되어 있는 섬유를 따라 움직이는데 이러한 움직임에 의해 색상의 변화가 일어난다. 이는 마치 흰색 종이 위에 검정 잉크를 떨어뜨리는 것과 유사한 원리다. 현재 현미경을 통해서만 보일 만큼의 변화에는 성공했다. ● 빛 쏘여주면 박테리아등 자동 소멸 화학엔지니어들이 공해로부터 건물의 변색을 막기 위해 이산화티타늄을 어떻게 사용해야 하는지 알아낸 것은 불과 얼마 전의 일이다. 로마의 미세리코르디아(Misericordia, 하느님의 자비) 교회 안에 있는 ‘성모 마리아(Virgin-white Dives)’이나 도쿄 마루노치 빌딩과 같은 유적들은 반도체로 코팅된 첫번째 건물들이다. 이 반도체는 공해나 때에 들어있는 유기분자가 빛과 물에 노출되면 공기 중으로 방출되는 원리를 이용해 유기분자를 줄여준다. 그러나 주부들을 가사노동으로부터 해방시켜 주기 위해서는 반드시 태양으로부터 방출되는 자외선 빛에만 반응하는 현재의 기술적 제한을 극복해야 한다. 호주 시드니에 있는 나노스케일 기술연구소는 화장실 천정의 백열전구처럼 비주얼 스펙트럼에 반응하는 코팅을 완성하기 위해 노력을 경주하고 있다. 이 연구가 성공하면 욕조 브러시가 필요 없는 세상이 가능해 진다. 코팅된 이산화티타늄이 빛에 노출되면 공기 및 물방울과 함께 반응해 그리스, 박테리아와 같은 골치덩이 유기소재들을 이산화탄소나 수소와 같은 부산물로 바꿔주기 때문이다. ● 향후 15년내 인간의 기억한계 극복 인간은 대개 1초당 2바이트 정도의 정보를 기억하며 평생동안에는 수백 메가바이트 정도의 정보를 기억할 수 있다. 그러나 이는 17기가바이트까지 저장 가능한 DVD와 비교해 보잘 것 없는 수준이다. 마이크로소프트의 수석 연구원이었던 벨은 지난 98년 ‘My Life Bits’라고 불리는 그의 프로젝트를 위해 자신의 일상생활을 디지털로 촬영하기 시작했으며 목 뒤에 소형카메라를 부착하고 하루종일 일어나는 모든 일들을 촬영했다. 그의 방법은 매우 수동적이지만 향후 15년 이내에 우리는 일상적인 활동을 자동적으로 녹음 및 촬영하는 장치를 몸에 지니고 다니면서 우리가 나눴던 대화나 만나는 사람의 모습, 읽었던 기사를 저장하는 일이 일반적인 모습이 될 것이다. 이 데이터들은 전자적으로 검색이 가능한 의사소통 장치에 연결될 것이며 이를 통해 궁극적으로 개별화된 완전한 기억능력을 갖게 될 것이다. 이 같은 비전을 실현하기 위한 가장 큰 어려움은 데이터베이스의 효과적 검색에 필수적인 소프트웨어의 개발이다. 이와 관련 벨은 이미 몇 시간 분량의 음성을 시간과 장소에 따라 자동 정렬해주는 콜럼비아 대학의 통계분석프로그램을 활용, 필요한 자료를 30초 이내에 검색한다. 이제 대화상대를 기준으로 대화를 분류하고 검색할 수 있게 하는 화자 인식 프로그램의 개발만이 남아있다. 입력시간 : 2006/05/24 17:13