[파이낸셜뉴스] 소니드의 자회사 디펜스코리아가 지난달 아랍에미리트(UAE) 아부다비에서 개최된 국제 방위산업전시회 ‘IDEX 2023’에서 개인 휴대용 나노광학센서 폭발물 탐지기 '아폴론(모델명 KED-7)'을 선보이고 해외 대테러 보안 시장을 노크하고 있다. 6일 소니드에 따르면 디펜스코리아는 소니드로보틱스와 함께 오는 8일부터 인도를 시작으로 폴란드, 이라크, 이집트, 프랑스 등 유럽과 중동 지역 바이어를 대상으로 수출계약을 위한 데모를 진행한다. 아폴론은 디펜스코리아가 소니드로보틱스의 나노광학센서 기술을 응용해 개발, 디자인한 비접촉식 폭발물 탐지기다. 10초 내에 초기화돼 여러 종류의 폭발물을 탐지할 수 있다. 특히 아폴론은 폭발물에 가까워질수록 폭발물 수치를 시각화해 제공함으로써 폭발물의 유무를 신속 정확하게 탐지할 수 있다. 현재 공항과 항만에서 폭발물 탐지를 위해 운용 중인 IMS 폭발물탐지기와 폭발물 탐지견의 경우 접촉식이라는 한계가 있다. IMS 폭발물탐지기의 탐지 방식은 탐지 검사지를 신체 및 물체에 문질러 접촉시킨다. 폭발물 탐지견도 물체나 신체에 코를 대고 냄새를 맡아 탐지하므로 탐지 대상이 되는 사람들에게 위화감을 줄 수 있다. 디펜스코리아 관계자는 “아폴론은 폭발물의 양에 따라 약 3m 이상 떨어진 곳의 폭발물도 비접촉식으로 탐지해 낼 수 있다”며 ”약 450g 이상의 폭발물이 탑재된 차량의 경우 탐지기를 차량에 접촉만 시켜도 탐지하고, 소량(약 2g)의 폭발물도 30cm 떨어진 거리에서 탐지할 수 있어 다량으로 매설된 지뢰 제거 수요가 있는 국가에서 특히 많은 관심을 보이고 있다”고 말했다. dschoi@fnnews.com 최두선 기자

IBS 나노입자 연구단 현택환 단장 연구진은 무독성 나노입자를 활용해 고해상 생체 광학영상 구현에 성공했다. 무독성 나노입자를 활용해 암세포 등 다양한 신체 조직세포를 더욱 선명하게 관찰할 수 있는 기술이 개발돼 향후 초정밀 진단치료가 가능할 것으로 기대된다. 기초과학연구원(IBS) 나노입자 연구단은 무독성 반도체 나노입자를 활용해 고해상 생체 광학영상 구현에 성공했다고 18일 밝혔다. 크기 변화에 따라 다양한 색의 형광이 나타나는 반도체 나노입자를 인체에 적용해 생체 내에서 광학영상을 구현하고 이를 질병진단 기술로 응용하고자 하는 노력은 1990년대 후반부터 이어졌다. 하지만 반도체 나노입자를 구성하고 있는 카드뮴, 납, 비소 등의 유해원소들로 인해 인체 적용이 불가능하다고 인식돼 왔다. 나노입자 연구단은 기존 중금속 기반 나노입자 대신 독성이 적고 인체 구성 필수원소인 아연과 황으로 구성된 황화아연 나노입자를 합성한 뒤 여기에 소량의 망간 이온을 덧씌우는 방식으로 매우 밝은 오렌지색 인광을 구현했다. 또 이번에 합성한 오렌지색 발광하는 황화아연 나노입자가 '삼광자(三光子) 현상'이라는 특이한 양자역학적 성질을 갖고 있다는 사실도 발견했다. 삼광자 현상은 양자역학의 '하이젠베르크 시간'에서 세 개의 광자가 물질과 상호작용하는 현상으로 이를 이용해 연구진은 기존 근적외선 광학 현미경의 해상도 한계를 뛰어넘는 고해상도 생체광학영상을 얻었다. 연구단은 유방암만 선택적으로 인식하는 펩타이드 항체와 나노입자 표면을 결합시킨 후 암이 이식된 쥐에 주사 투여해 암조직 주변의 혈관 및 암세포를 2마이크로미터(㎛) 이하 크기까지 구별할 수 있는 고해상도 광학영상을 얻어냈다. 연구책임자인 현택환 단장은 "나노입자의 삼광자 생체광학영상 기술을 통해 MRI, CT 등 기존 영상의학 기술에 비해 높은 해상도의 조직 영상을 얻을 수 있다"며 "조직을 세포수준으로 관찰해 질병 악성과 전이 정도 등을 정밀 진단하고 정상조직과 질병조직의 명확한 경계 제시할 수 있는 등 기존 영상 진단 기술과 상호보완적으로 더 많은 병리학적 정보를 제공해 더욱 정확한 질병진단 및 치료를 가능케 할 것으로 기대된다"고 말했다. jhpark@fnnews.com 박지현 기자

국내 연구진이 일반적인 광학현미경으로 나노미터(㎚·10억분의 1m) 크기의 입자 성장과정을 실시간 관찰할 수 있는 기술을 개발했다. 교육과학기술부는 서강대 강태욱 교수팀(화공생명공학과), 서울대 이종협 교수팀(화학생물공학부), 고려대 최연호 교수팀(생체의공학과)이 광학현미경으로 나노입자의 성장 메커니즘을 규명할 수 있는 기법을 발견, 나노입자의 실시간 성장 과정을 추적하는 데 성공했다고 17일 밝혔다. 지금까지는 고가의 전자현미경을 통해 특정 순간의 나노입자를 관찰하거나 무수히 많은 나노입자의 평균적 성장 과정만 추론할 수 있었다. 하지만 이런 방법으로는 나노입자의 3차원적 성장을 규명하는 데 어려움이 많았다. 연구진은 금속 나노입자에 빛을 비추면 입자의 크기나 모양에 따라 특이한 산란신호를 나타내는 데 착안, 하나의 나노입자에 대한 광학분석을 시도했다. 금과 폴리스티렌으로 구성된 나노입자 위에서 금의 성장에 따라 산란된 빛의 변화 과정을 실시간으로 관찰하는 데 성공, 입자의 3차원 입체구조의 성장 과정을 밝혀낸 것이다. 강 교수는 "간편한 광학현미경을 이용해 단일 입자의 3차원 구조 및 성장패턴을 이미지 왜곡 없이 유추할 수 있게 됐다"며 "나노입자를 원하는 모양과 크기로 정밀하게 합성하는 데 중요한 단서를 제공하게 됐다"고 말했다. 이 연구는 화학 분야의 권위 있는 학술지 '앙게반테 케미' 5월호(5월 10일자) 표지논문으로 게재됐다. /pado@fnnews.com허현아기자

한국과학기술원(KAIST)은 바이오 및 뇌공학과 정기훈 교수팀이 소분자 생화합물 검출을 위한 획기적인 고감도 나노광학 측정기술을 개발했다고 26일 밝혔다. 소분자 생화합물은 분자량이 작은 생체 내 분자들로 다양한 세포의 세포막을 드나들며 세포 간의 신호전달 등에 큰 역할을 담당한다. 최근에는 제약업계에서도 소분자 생화합물을 이용한 신약 개발 관련 연구 및 개발에 큰 관심을 기울이고 있다. 그러나 소분자 생화합물은 특정 항원-항체 화학 결합반응을 유도하기 힘들어 극소량을 분석하는 데 어려움이 많았다. 정 교수 연구팀은 사람의 머리카락 단면적의 70만분의 1보다 작은 나노유체관내 유동특성을 이용해 나노몰(nM) 수준의 농도를 갖는 극미량의 소분자 생화합물의 농도를 국소적으로 증가시켰다. 또한 나노플라즈모닉 광학기술과 접목해 측정하는 빛의 세기를 1만배 이상 향상시켜 별도의 생화학 처리를 사용하지 않은 ‘도파민’과 ‘가바(GABA)’ 등 신경전달 물질을 1초 이내에 구별하는 데 성공했다. 이는 현존 세계 최고 수준의 검출 한계를 수백배 이상 향상시킨 기술로 평가받고 있다. 정 교수는 “분자 생화합물을 이용한 다양한 글로벌 신약 개발은 물론 알츠하이머병과 같은 퇴행성 신경 질환의 조기진단 및 뇌기능 진단기술에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 한편 이번 연구 결과는 나노 분야 국제 저명학술지인 ‘스몰(Small)’ 17일자 표지논문으로 게재됐다. /kueigo@fnnews.com김태호기자

한국과학기술원(KAIST)은 바이오 및 뇌공학과 정기훈 교수팀이 소분자 생화합물 검출을 위한 획기적인 고감도 나노광학 측정기술을 개발했다고 26일 밝혔다. 소분자 생화합물은 분자량이 작은 생체 내 분자들로 다양한 세포의 세포막을 드나들며 세포 간의 신호전달 등에 큰 역할을 담당한다. 최근에는 제약업계에서도 소분자 생화합물을 이용한 신약 개발 관련 연구 및 개발에 큰 관심을 기울이고 있다. 그러나 소분자 생화합물은 특정 항원-항체 화학 결합반응을 유도하기 힘들어 극소량을 분석하는 데 어려움이 많았다. 정 교수 연구팀은 사람의 머리카락 단면적의 70만분의 1보다 작은 나노유체관내 유동특성을 이용해 나노몰(nM) 수준의 농도를 갖는 극미량의 소분자 생화합물의 농도를 국소적으로 증가시켰다. 또한 나노플라즈모닉 광학기술과 접목해 측정하는 빛의 세기를 1만배 이상 향상시켜 별도의 생화학 처리를 사용하지 않은 ‘도파민’과 ‘가바(GABA)’ 등 신경전달 물질을 1초 이내에 구별하는 데 성공했다. 이는 현존 세계 최고 수준의 검출 한계를 수백배 이상 향상시킨 기술로 평가받고 있다. 정 교수는 “분자 생화합물을 이용한 다양한 글로벌 신약 개발은 물론 알츠하이머병과 같은 퇴행성 신경 질환의 조기진단 및 뇌기능 진단기술에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 한편 이번 연구 결과는 나노 분야 국제 저명학술지인 ‘스몰(Small)’ 17일자 표지논문으로 게재됐다. /kueigo@fnnews.com김태호기자

<생과부 화상에 정기훈 교수 사진 있습니다> 한국과학기술원(KAIST)은 바이오 및 뇌공학과 정기훈 교수팀이 소분자 생화합물 검출을 위한 획기적인 고감도 나노광학 측정기술을 개발했다고 26일 밝혔다. 소분자 생화합물은 분자량이 작은 생체내 분자들로 다양한 세포의 세포막을 드나들며 세포간의 신호전달 등에 큰 역할을 담당한다. 최근에는 제약업계에서도 소분자 생화합물을 이용한 신약 개발 관련 연구 및 개발에 큰 관심을 기울이고 있다. 그러나 소분자 생화합물은 특정 항원-항체 화학 결합반응을 유도하기 힘들어 극소량을 분석하는 데 어려움이 많았다. 정 교수 연구팀은 사람의 머리카락 단면적의 70만분의 1보다 작은 나노유체관내 유동특성을 이용해 나노몰(nM) 수준의 농도를 갖는 극미량의 소분자 생화합물의 농도를 국소적으로 증가시켰다. 또한 나노플라즈모닉 광학기술과 접목해 측정하는 빛의 세기를 1만배 이상 향상시켜 별도의 생화학처리를 사용하지 않은 ‘도파민(Dopamine)’과 ‘가바(GABA)’ 등 신경전달물질을 1초 이내에 구별하는 데 성공했다. 이는 현존 세계 최고 수준의 검출 한계를 수백배 이상 향상시킨 기술로 평가받고 있다. 정 교수는 “분자 생화합물을 이용한 다양한 글로벌 신약 개발은 물론 알츠하이머병과 같은 퇴행성 신경질환의 조기진단 및 뇌기능 진단기술에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 한편 이번 연구결과는 나노분야 국제 저명학술지인 ‘스몰(Small)’ 17일자 표지논문으로 게재됐다./kueigo@fnnews.com김태호기자

<관련사진 정과부 화상> KAIST 박정기 교수팀은 빛에 의해 움직이는 고분자를 이용, 나노광학소자를 만드는 새로운 방법을 개발했다고 21일 밝혔다. 그동안은 나노광학소자는 구조의 모양과 크기를 동시에, 그리고 대면적으로 균일하게 제어하는 것이 어려웠었다. 연구진은 이 연구에서 빛을 정교하게 조절해 쏘면 모양과 크기를 자유자재로 제어할 수 있는 고분자 나노패턴을 만들었다. 그리고 이를 형틀로 이용해 모양과 크기를 자유롭게 조절할 수 있는 대면적 나노광학구조를 만드는 방법을 개발했다. 연구진은 또 이 기술로 양 끝이 뾰족한 유선형 모양의 나노안테나를 대면적으로 제작했다. 나노안테나는 현재 일반적으로 이용되고 있는 안테나를 나노 크기로 줄인 소자로 광자 컴퓨터 및 광자 분자 탐지 센서 같은 첨단 광학소자 개발을 위한 핵심 기술이다. 박 교수는 “이번 연구를 통해 첨단 광학소자의 필수 요소인 나노안테나 및 나노선 뿐만 아니라 수 나노 크기의 대면적 초미세 소자를 제작할 수 있는 기반을 마련했다”면서 “그 동안 접근하지 못했던 분자 수준의 소자 제작을 가능하게 해줄 것으로 기대된다”고 말했다. 그는 또“실용적 소자 제작과 더불어 초미세 영역의 기초 물리 및 화학 연구에도 새로운 전기가 될 것”이라고 덧붙였다. 이 연구결과는 나노분야 권위지인 ‘나노레터스’ 온라인판에 지난 17일 게재됐다. /economist@fnnews.com이재원기자

스타트업이 해외 시장에 진출하는 길을 구체화하기까지는 상당히 오랜 시간이 걸린다. 작년 한국과 사우디아라비아 양국 정상 간의 여러 차례 회담이 있었고, 스타트업 생태계도 그 열기가 식기 전에 사우디아라비아를 거점으로 하여 중동시장에 대한 구체적인 진출을 시도해야 한다. 구체적인 진출의 중심에는 카우스트(KAUST·King Abdullah University of Science and Technology)와 왕립과학기술원, 즉 칵스트(KACST·King Abdul Aziz City for Science and Technology)가 있다. 카우스트가 사우디아라비아 시장에 대한 MVP(Minimun Viable Product) 단계의 보육과 투자를 진행하고 칵스트가 그다음 단계인 PMF(Product Market Fit) 단계의 보육과 투자를 담당한다. 카우스트는 사우디아라비아의 최고 공립 연구대학교로, 다양한 이공계 학문 분야와 12개의 연구센터를 구성하여 연구 및 대학원 교육 프로그램을 제공하고 있다. 카우스트는 2009년 사우디 제2의 도시 제다에 설립됐다. 무함마드 빈 살만 빈 압둘아지즈 알사우드 사우디 왕세자 겸 총리의 직할 기관이고 왕세자가 현재 카우스트의 이사장이다. 카우스트는 과학기술 연구(12개 연구소) 외에도 산·학·연 협력으로 창업기업과 공동으로 기술을 개발, 보육, 투자를 연구하는 기관이다. 사우디아라비아 국영석유기업 아람코와 공동연구소 아람코리서치센터(ARC KAUST)를 개소하여 공동연구 및 유망기술에 대한 투자를 선도하고 있다. 카우스트 수석부총장인 나드미 말 나사르는 신도시 개발 프로젝트 'NEOM' 최고경영자(CEO)로 카우스트 보육기업의 기술 실증화 및 판로개척을 'NEOM' 프로젝트와 적극 연계하고 있다. 칵스트는 1997년 수도 리야드에 설립되었고, 역시 빈 살만 사우디 왕세자 겸 총리의 직할 기관이다. 기초·응용·거대과학(항공우주, 원자력 등)을 망라한 종합 연구기관으로서 과학기술 연구(6개 연구소), 산·학·연 협력(14개 연구협력센터)을 통해 사우디아라비아의 혁신을 주도하고 있다. 에너지, 우주항공, 정보통신기술, 생명과학 및 환경, 재료 및 나노기술, 공학시스템, 통신·응용프로그램, 지구·우주과학, 항공·우주비행, 청청에너지용 나노재료, 바이오의학, 나노시스템, 마이크로파 센서, 그린나노기술, 고체조명, 양자광학·양자정보학, 첨단소재·제조, 석유화학제품 등의 R&D의 핵심 기관이다. 부지 내에 위치한 더가라지(The Garage)는 과거 주차장 시설을 개조해 만든 스타트업 인큐베이터이다. 카우스트와 칵스트는 사우디 스타트업 생태계에서 역할이 다르다. 카우스트는 창업기업 현지 진입을 위한 자금 및 자체 창업지원 프로그램을 제공하는데 보육기간 초기 사업화 자금 지원은 4개월간 총 5200만원이 지원된다. 창업지원 프로그램 종료 시점에 최종 선발을 통한 투자가 이루어지는데 약 1억3000만원 정도 투자를 진행하며 카우스트와 공동 기술개발과 더스페이스 입주가 무상 지원된다. 이후 칵스트와의 연계를 통한 현지 사업화, 투자유치 지원으로 이어진다. MVP 단계가 지난 스타트업들은 칵스트로 이동해 PMF 단계의 보육과 투자를 받을 수 있다. 칵스트는 현지 진출을 위한 보육 프로그램을 제공하고 한화 6억5000만원의 투자를 진행한다. 사나빌, 아람코, 네옴 등 투자사 연계로 대규모 후속유치 지원이 이뤄지고 리야드에 위치한 더가라지 입주도 가능하다. 한국 스타트업들은 카우스트에서의 1차 스캐일업 이후 칵스트에서 2차 스캐일업이 가능하고, 이 트랙을 이해하고 효율적으로 진출하기를 권한다. 전화성 한국액셀러레이터협회장 씨엔티테크 대표

[파이낸셜뉴스] 코스닥 상장사 소니드가 자회사 소니드로보틱스의 30억원 규모 유상증자에 참여한다고 1일 밝혔다. 소니드로보틱스는 확보한 자금을 △한국·인도 조인트리서치센터 설립 △인공지능(AI) 및 IT 기술 연구개발(R&D) 강화 △대테러 로봇 유통망 확대 등 온디바이스 비전 AI 및 대 테러 로봇 사업에 집중 투자할 계획이다. 소니드로보틱스는 지난 2월 영상분석용 온디바이스 비전 AI ‘브레인봇’ 개발을 완료하고 양산에 돌입했다. 브레인봇은 하드웨어(보드)와 소프트웨어(애플리케이션)로 구성되며, 고급 컴퓨터 비전과 인공지능 알고리즘을 통해 실시간으로 영상 데이터를 분석해 특정 이벤트나 사람의 행동을 자동 감지한다. 소니드로보틱스가 세계 최고 수준의 하드코어 엔지니어팀을 보유한 인도 개발사와 협력해 개발한 브레인봇은 익스프레스 링크(CXL) 2.0을 탑재했다. 향후 비대면 의료 시장 및 지능형 AI CCTV 시장 진출을 계획 중이다. 향후 R&D 과제로는 보급형 및 고성능형 클라우드 프리(Free) AI 플랫폼 양산, AI 애플리케이션 통합 알고리즘 개발, CXL 보드 3종 시험 생산 등이 꼽힌다. 특히 온디바이스 비전 AI의 성능을 더욱 향상시키기 위해서 ‘한국-인도 조인트리서치센터’를 한국과 인도에 설립할 예정이다. 리서치센터에는 AI 및 로봇, 반도체 설계 분야의 세계적인 개발자를 배출한 인도 국제 정보 기술 연구소(Indian Institute of Information Technology)와 인도 과학원(Indian Institute of Science) 출신 개발자가 다수 참가한다. 소니드로보틱스는 대테러 로봇 유통 확대에도 투자한다. 회사는 나노광학센서 기술을 응용해 개발된 폭발물, 지뢰 탐지기 기술을 보유 중이다. 금속 및 비금속 지뢰를 100% 수준으로 탐지가 가능하며 폭발물 및 지뢰가 탐지기 근처에 있을 경우 위험 수치가 디스플레이에 표시돼 운용상 편리하다. 소니드로보틱스는 해외 대 테러 보안시장 진출을 위해 다양한 형태의 탐지기를 개발 중이다. 휴대용 탐지기 외에도 게이트형 탐지기, 안전정찰로봇 등 민간용 및 군용으로 활용 가능한 다양한 제품 연구개발 및 제품화가 진행 중이다. 박권환 소니드로보틱스 소장은 “인도의 우수한 개발진과의 협력을 통해 당사가 개발한 클라우드 프리 AI 기술을 최고 수준까지 향상시킬 계획”이라며 “향후 정부, 지자체 및 국책 사업 수주는 물론 국내 유수 데이터 센터 및 통신회사를 대상으로 브레인봇을 공급할 예정”이라고 말했다. dschoi@fnnews.com 최두선 기자

[파이낸셜뉴스] SK하이닉스와 가우스랩스는 미국 캘리포니아주 새너제이에서 열리고 있는 국제학회인 ‘SPIE AL 2024’에 참가해 인공지능(AI) 기반 반도체 계측 기술 개발 성과를 발표했다고 29일 밝혔다. 가우스랩스는 SK의 AI 전문기업이다. 이 행사는 1955년 미국에서 설립된 광학, 광자학 분야 가장 권위 있는 국제 학회인 국제광전자공학회(SPIE)가 주최하는 컨퍼런스다. 반도체 회로를 그리기 위한 노광기술 전반에 대한 논의가 이뤄진다.  SK하이닉스는 반도체 수율과 생산성을 높이기 위해 그동안 가우스랩스와 다양한 영역에서 협업을 진행해 왔다. 양사는 이번 행사에서 개발 성과가 담긴 논문 2편을 발표했다. 이번 논문 발표를 통해 가우스랩스는 AI 기반 가상 계측 솔루션 ‘판옵테스(Panoptes) VM’의 예측 정확도를 높이는 알고리즘인 ‘통합 적응형 온라인 모델(Aggregated AOM)'을 소개했다. SK하이닉스는 2022년 12월부터 판옵테스 VM을 도입해 현재까지 5000만장 이상의 웨이퍼에 가상 계측을 진행했다. 이를 시간으로 환산하면 초당 1개 이상의 웨이퍼를 가상 계측한 것이다. SK하이닉스는 이 소프트웨어의 성능에 힘입어 공정 산포를 약 29% 개선할 수 있었다. 가우스랩스가 학회에서 새로 공개한 알고리즘은 기존 AOM을 업그레이드한 버전이다. 동일한 패턴을 공유하는 장비 등의 데이터를 통합 모델링해 데이터 부족 문제를 해결하는 동시에 예측 정확도를 높였다. 이 알고리즘을 적용하면 공정 산포 개선율이 높아진다는 것이 가우스랩스의 설명이다. 가우스랩스는 학회 발표에서 ‘범용 노이즈 제거 기술’도 소개했다. 반도체 계측 중 일부 작업은 반도체 구조 검사용 전자 현미경(CD-SEM) 이미지를 바탕으로 진행된다. 극도로 작은 나노미터 단위까지 정확하게 측정하기 위해서는 전자 현미경 이미지의 노이즈(잡티)를 제거해 해상도를 높이는 것이 중요하다. 가우스랩스가 개발한 이 기술은 AI를 이용해 다양한 형태의 이미지에서 노이즈를 한번에 제거한다. 가우스랩스는 SK하이닉스와 테스트를 진행한 결과, 이미지 획득 시간이 기존 기술의 4분의 1까지 단축되는 것을 확인했다고 설명했다. 가우스랩스는 이 기술을 통해 반도체 계측 장비의 생산성을 42% 개선할 계획이다. mkchang@fnnews.com 장민권 기자