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 물결의속삭임
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나노혁명](3) 휴대컴 무장 슈퍼군인 등장
2001년09월11일 16:50
<장욱> 옴니콤(다기능개인이동통신기기.일명 만능휴대컴)으로 무장한 수퍼 군인 현재의 개인이동통신(PDA)보다 100배 가량 용량과 기능이 향상된 옴니콤 이 일반인들에 앞서 2010년 군인들에게 개인 휴대용 장비로 지급된다.
팔찌모양으로 손목에 착용하게 끔 제작된 옴니콤은 휴대전화는 물론 GPS (위성측정시스템), 디지털카메라와 TV 등 정보통신 기술의 결정체를 한 곳에 집적시킨 것. 소총과 함께 옴니콤도 개인에 필수 지급 장비가 된다 . 중앙작전본부는 옴니콤에 장착된 GPS를 통해 개개인의 위치를 손바닥 보 듯 파악하고 있을 뿐만 아니라 위성을 통해 수신한 적들의 정보를 전선 의 군인들에게 실시간으로 전달된다.
나를 알고 적을 알면 백전백승이다 . 작전의 개념도 소대 또는 중대 단위에서 개인으로 바뀌면서 작전명령이 개인에게 지급된 옴니콤을 통해 하달된다.
작전이 진행되고 있는 전쟁터 의 정보는 이를 통해 곧바로 작전 본부에 보내진다.
이 때쯤이면 화학전 도 무용지물이다.
옴니콤에 장착된 고성능 센서와 응급처치 장비 덕택이다.
화생방전에 대 비해 제작된 칩이 내장된 옴니콤은 사용된 세균의 정보를 재빠르게 파악 하고 감염이 됐을 때 군인의 건강상태를 감안해 곧바로 응급처가 이뤄지 기 때문이다.
옴니콤이 수퍼 전사를 만들어낸다면 2010년 이후엔 마이크로 로봇이 군 인을 대신해 전쟁을 해야 하는 시대가 된다.
나노기술로 무장한 마이크 로 로봇은 정찰임무 뿐만아니라 적진 후방에 들어가 적을 교란하는 등 준군인의 역할이 주어진다.
총리실 산하 기초기술연구회(이사장 채영복)의 의뢰로 KIST 미래기술연 구본부(본부장 이준근 박사)가 예측한 2010년까지의 나노기술이 펼칠 미 래 사회는 이렇게 그려졌다.
개인휴대단말기의 발전이 우리 사회의 변화 를 극명하게 보여 주는 대목이다.
미래기술연구본부는 이를 위해 국내 나노전문가 43명을 참여한 가운데 2 010년까지 반드시 개발해야 할 60여가지의 나노 핵심 기술을 도출했다.
자금과 인력이 있다면 모두 개발해야할 기술이지만 우리에겐 한계가 있 다.
현재의 나노기술은 선진국(100점)에 대비한다면 25점, 예산도 미국의 10 % 밖에 되지 않는다.
나노기술이 21세기 핵심기술임에도 불구하고 우리 나라가 앞으로 이를 위해 선택과 집중을 할 수 밖에 없는 이유가 여기 에 있다.
미래기술연구본부는 일단 2010년까지의 나노기술 관련 기술지도(로드맵) 를 만들고 이를 위해 개발해야할 60여가지의 기술을 선정한 다음 우리나 라가 강점을 갖고 꼭 개발해야할 15가지의 핵심 기술을 도출해 냈다.
△마이크로 자기정보저장소자 M램이 대표적이다.
자기저항 효과를 이용해 정보를 저장하는 비휘발성 메모리로 현재의 D램이나 S램 수준의 고속성을 갖는다.
그러면서도 프레쉬 메모리와 같이 전원없이 저장된 정보를 유지할 수 있 는 비휘발성 메모리라는 점에서 장점을 갖고 있다.
최근 모토로라, IBM 등 선진국 기업들은 터널링자기저항(TMR) 박막을 이 용해 M램을 개발하고 있으며 향후 3년 내 상용화해 기존의 HDD나 D램 등 을 대치할 수 있을 것으로 전망된다.
△단일전자메모리 현재의 D램 핵심부품인 MOS(금속-산화막-반도체) 트랜지스터는 약 만개 의 전자를 축적해 방전함으로써 메모리의 기본 단위인 1,0의 동작을 수행한다.
그러나 단일전자메모리 소자는 단 한개의 전자가 직경 10나노미터급 규 모로 형성된 양자점에 들어가고 나가는 물리적인 단전자 터널링 현상을 이용함으로써 소형화와 저전력화를 획기적으로 달성할 수 있는 장점이 있다.
△랩온어칩 극미세 가공기술을 이용해 칩위에 화학적 실험실을 구현한데서 붙여진 이름. 기존의 한 실험실에서 여러장비를 사용, 생체 시료로부터 여러가 지 생화학적 정보를 얻어냈던 것을 짧은 시간에 미량의 시료로 부터 다 양한 정보를 한번에 얻을 수 있도록 고안한 극미세 분석칩이다.
△마이크로 생체정보 센서 생체내에서 여러가지 의학, 생화학적으로 많은 정보를 얻어 낼 수 있으 며 이런 정보를 얻기 위해선 센터가 필요하다.
이런 센서를 상용화해 당 뇨병 환자들이 손쉽게 자신의 혈액내에서 당도를 체크할 수 있는 것은 바로 센서 덕분이다.
각종 초미세센서를 통해 우리 인체의 체온, 맥막, 혈압, 심전도 등 우리 인체의 각종 정보를 알아내는 기술이 바로 마이크로 생체정보센서 기술 이다.
△무통증 채혈 혈액 검사를 하면 심리적으로나 육체적으로 부담스럽기 짝이 없다.
모기 가 사람이 느끼지 못하게 피를 빨아먹는 원리와 같이 초미세 바늘로 인 체가 통증을 느끼지 못하는 진동으로 극미량의 혈액을 채취하는 기술. △마이크로 환경센서 인간을 환경 오염으로부터 경고, 보호하기 위한 기술이다.
자동차를 비 롯해 오염은 심각한 상태이지만 실제로 기존의 센서 기술을 적용할 경우 크기 등으로 볼 때 즉각적인 감지는 불가능하다.
따라서 초소형 센서를 개발해 환경 모니터링을 할 경우 이런 문제를 해결할 수 있다.
△마이크로 전력변환기 하나의 전원(마이크로밧데리)에서 공급되는 전압을 받아 각종 소자, 부 품, 보드들이 필요한 각각 다른 전압으로 바꾸어 공급해 주는 기술. 최 종적으로 IC형태의 초소형 전력변환기를 개발이 요구된다.
△초고속 데이터 송수신 모듈 일종의 데이터를 초고속으로 주고받을 수 있는 통신용 모듈을 말한다.
데이터를 짧은 시간에 많이 보내려면 주파수가 높아져야되는데 이렇게 되면 전달거리가 짧아지고 인체에 해를 줄 가능성이 높아지는 문제가 있 는데 이를 해결하는 기술 △마이크로 전지 무선통신기기의 기능이 다양해질수록 오래가고 작은 전기가 필수적이다.
현재는 태양전지,연료전지 등이 유력하다.
초소형화를 이루기 위해선 새 로운 전지재료의 개발과 박막기술, 시스템 일체화 기술이 뒤따라야 한다 . △신경전극 인체 내에서 정보를 주고받을 수 있는 것은 신경셀과 이들의 연결에 의 해 가능다.
이러한 신경세포는 전기적 신호를 낳는 단위이며 이러한 신 호를 기록하고 자극할 수 있는 기술이 필요하다.
신경이 내놓은 신호를 수신해 처리하고 이것을 기기와 연결하기 위해서 는 신경에 전극을 붙이는 문제가 중요한데 현재 장어 원숭이 등 동물의 신경신호를 받아 로봇과 연결시켜 작동시키는 수준의 기술 개발이 이뤄 지고 있다.
△시스템 일체화 각 소자를 가능한 작은 부피로 서로 합쳐 시스템온칩과 같이 하나의 칩 으로 만드는 기술. 효율적인 자동공정으로 처리될 수 있도록 기술이 개 발되고 있다.
△모델링 및 전산모사 나노기술은 너무나 작은 원자와 분자를 다루는 기술이기 때문에 실질적 인 실험을 하기 어렵다.
이를 위해 컴퓨터를 이용한 전산모사와 실질실 험을 병행해 가면서 서로 비교, 보완하는 방법이 효율적이다.
최근에는 컴퓨터 여러대를 서로 연결시켜 병산처리 하는 클러스털링 기 술이 발달돼 전산모사의 속도가 빨라지고 모사의 대상이 되는 원자의 수 도 커지고 있다.
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