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국내 연구진이 일기예보처럼 내일의 기분을 간단히 예측할 수 있는 기술을 개발했다. 기초과학연구원(IBS) 수리 및 계산 과학 연구단 의생명 수학 그룹 김재경 CI(KAIST 수리과학과 교수) 연구팀은 이헌정 고려대 의대 교수팀과 공동으로 오늘의 수면 패턴을 기반으로 내일의 기분 삽화를 높은 정확도로 예측하는 기술을 개발했다고 25일 밝혔다. 기분 삽화는 증상이 뚜렷한 시기로, 전반적인 정신 및 행동의 변화가 나타나는 기간을 말한다. 울증과 조증이 이에 해당한다. 기분 장애는 수면과 밀접한 관련이 있다. 가령, 장거리 비행으로 인한 시차, 계절에 따른 일출 시간 변화는 기분 장애 환자들의 기분 삽화 재발을 유도하는 대표적 요인이다. 그간 수면 데이터를 기반으로 기분 삽화를 예측하려는 시도가 다수 이뤄졌다. 하지만 기존 방법은 수면 패턴뿐만 아니라 걸음 수, 심박수, 전화사용 여부, GPS를 활용한 이동성 등 다양한 종류의 데이터가 필요해 수집 비용이 높고, 일상적 활용이 어렵다는 한계

국내 연구팀이 미국, 유럽, 중국 연구팀도 완전히 구현하지 못한 '강력장 양자전기역학 현상'을 최초로 입증했다. GIST(광주과학기술원)은 남창희 물리·광과학과 교수와 성재희 IBS(기초과학연구원) 고등광기술연구소 수석연구원 연구팀이 초강력 레이저를 이용해 강력장 양자전기역학(Strong Field Quantum Electrodynamics) 현상인 '비선형 콤프턴 산란'을 실험적으로 입증했다고 21일 밝혔다. 이번 연구는 국제 학술지 '네이처 포토닉스'에 14일 온라인 게재됐다. 양자역학에서 말하는 '진공'은 고전물리에서의 진공과 다르다. 고전물리에서의 진공은 아무것도 없는 텅 빈 공간을 뜻하지만, 양자역학적으로는 입자와 반입자가 아주 짧은 시간 동안 발생하고 소멸하는 과정이 끊임없이 일어나는 공간을 뜻한다. 이를 양자역학적 진공이라고 한다. 강력한 빛에 의한 양자역학적 진공이 빛과 물질의 상호작용에 영향을 끼치는 것을 강력장 양자전기역학이라고 하는데, 이를 실험적으로 증명하기

기초과학연구원(IBS)이 노벨 생리의학상 수상자를 다수 배출한 유럽 명문인 이탈리아 토리노대와 공동 박사과정을 추진한다. IBS는 23일 이탈리아 토리노대에서 노도영 IBS 원장, 스테파노 게우나 토리노대 총장 등이 참석한 가운데 교육 협력 프로그램을 위한 업무협약(MOU)을 체결했다고 24일 밝혔다. 이번 협약에는 물리학, 신경과학, 화학, 수학 등 4개 분야에서 IBS와 토리노대가 학·연 협동과정(박사과정)을 추진하는 내용이 담겼다. 양 기관은 각 분야에서 2명씩 총 16명의 박사과정생을 선발한다. 선발된 학생은 토리노대에서 박사과정 교육을 받고 IBS에서 연구 경험을 쌓게 된다. 연간 약 2만5000유로(약 3700만원) 장학금을 토리노대에서 지원받는다. 3년 과정을 마치면 토리노대 박사 학위와 IBS에서의 연수 확인서를 취득하게 된다. 국제 연구 협력도 강화한다. IBS 연구진은 토리노대 방문 교수로, 토리노대 교수진은 IBS의 방문연구원으로 활동하게 된다. 토리노대가 방문

"전 세계적으로 자원 경쟁이 심화하며 기초과학의 미래도 어두워질 겁니다. 개별 과학자가 국경을 뛰어넘어 연구 자원을 공유해야 살아남을 수 있는 시대가 온 겁니다" 지난 12일 GIST(지스트·광주과학기술원)에 문을 연 IBS(기초과학연구원) 양자변환연구단을 이끄는 김유수 단장의 말이다. 김 단장은 일본 최고의 국립 기초과학연구기관이자 '노벨상의 산실'로 불리는 이화학연구소(RIKEN)에서 6개월 계약직 연구원으로 시작해 연구자로서 최고 직위인 수석 과학자에 임명된 '전설적' 인물이다. 2022년엔 도쿄대 응용화학과 교수로 임용돼 강단에 섰다. 그런 그가 기초과학 강국 일본에서의 화려한 경력을 뒤로 하고 광주에 자리 잡자, 그 이유를 둘러싸고 이목이 쏠렸다. 양자변환연구단 개소 하루 전인 지난 11일, 광주광역시 북구 GIST 캠퍼스 내 양자변환연구단 연구동에서 머니투데이와 만난 김 단장은 "스물여덟살에 한국을 떠난 지 딱 28년 만에 다시 돌아왔다"며 "출발점에서 반환점을 지나 다

"화학에 AI(인공지능)를 적용할 때의 가장 큰 도전은 수많은 분자들의 조합을 모두 AI에 학습시킬 수 없다는 겁니다. 대신, 화학 반응의 '문법'을 AI에 학습하는 것으로 극복할 수 있습니다." 백무현 기초과학연구원(IBS) 분자활성 촉매반응 연구단 부연구단장은 24일 서울 용산구에서 열린 과학미디어아카데미에서 이처럼 설명했다. 분자활성 촉매반응 연구단은 최근 계산화학에 AI를 도입하고자 시도 중이다. 백 부연구단장은 국내 '1세대' 계산 화학(computational chemistry) 연구자다. 계산 화학은 컴퓨터의 연산 기능을 활용해 화학 반응을 예측하는 연구 분야다. 수많은 분자의 상호작용, 화합물의 반응과 메커니즘을 이론적으로 분석한다. 백 부연구단장이 이끄는 연구팀은 2018년 암 치료제, 뇌전증 치료제 등의 핵심 원료인 '감마-락탐'을 합성한 바 있다. 반응 효율이 높은 이리듐 촉매를 생성해 자연적으로는 합성이 어려웠던 탄화수소로 감마-락탐을 합성하는 데 성공했다.

살아있는 세포를 '스냅샷' 찍듯 관찰하는 초저온 전자현미경이 연구자들이 가장 선호하는 장비 1위로 꼽혔다. IBS(기초과학연구원)는 IBS가 보유한 초저온 전자현미경(Cryo-EM)이 3년 연속 국내 연구진이 선호하는 장비 1위를 차지했다고 17일 밝혔다. Cryo-EM은 용액에 담긴 생체 시료를 영하 200도(℃)에 가까운 초저온 상태로 동결시켜 정밀 관찰하는 전자현미경이다. 빛이 광원인 일반 광학현미경에 비해 수천 배 이상의 높은 해상도를 가진다. 자유롭게 움직이는 단백질은 물론 바이러스 등 생체 분자의 3차원 구조를 원자 수준에서 규명할 수 있다. Cryo-EM을 개발한 연구자들은 "생화학 연구 패러다임을 바꿨다"는 평가를 받으며 2017년 노벨 화학상의 주인공이 됐다. 현재 국내에는 IBS를 비롯해 KBSI(한국기초과학지원연구원), 서울대, 포항공대, KAIST(카이스트), 부산대 등 9개 기관에서만 Cryo-EM 기술을 활용한 전문 분석센터를 운영하고 있다. IBS는 "I

기초과학연구원(IBS)과 한국천문연구원(천문연)이 '우주의 진화'를 규명하기 위해 손을 잡았다. IBS는 14일 대전 본원에서 천문연과 천문·우주과학 분야 업무협력 협약(MoU)을 체결했다고 밝혔다. 초기우주, 암흑물질, 블랙홀, 중력파 및 우주탐사와 같은 기초연구 분야에서 상호 연구역량을 향상하고 국제 연구경쟁력을 확보하려는 취지다. 이번 협약을 바탕으로 천문연은 IBS의 초고성능컴퓨팅 자원을 활용해 국내외 광학, 전파, 우주 관측시설에서 수집해 온 대용량 천체 관측 데이터를 처리하고 분석하는 연구를 수행하게 된다. IBS는 지하실험 연구단, 순수물리이론 연구단, 희귀 핵 연구단 등을 주축으로 천문우주 기초 분야 연구를 수행 중이다. 2022년 7월부터는 우주 분야 초고성능컴퓨팅 전문센터로 지정돼 천문우주 분야 연구자를 대상으로 대규모 계산 및 데이터 분석 시스템 기반의 맞춤형 서비스를 지원하고 있다. 천문연은 국내외 관측시설을 활용해 은하의 진화, 외계행성 탐색, 우주 위험 감

세포보다 작은 크기의 초소형 로봇이 몸속에서 스스로 질병을 찾아내고 치료도 한다. 국내 연구팀이 유전자 신호를 감지해 생체 신호를 조절하는 '자율주행 나노로봇'을 최초로 개발했다. "지능형 나노로봇 발전의 퀀텀 점프"라는 평가다. 기초과학연구원(IBS)은 천진우 나노의학 연구단장(연세대 특훈교수) 연구팀이 유전자 신호를 감지해 스스로 엔진을 구동하는 생체 나노로봇을 세계 최초로 개발했다고 14일 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 '네이처 나노테크놀로지'에 지난 7일 게재됐다. 연구팀은 스스로 클러치를 작동하는 생체나노로봇을 개발했다. 클러치는 기계의 엔진을 구동하는 핵심 요소다. 엔진의 동력을 회전체(로터)로 전달하거나 차단한다. 클러치를 활용하면 필요에 따라 선택적으로 기계를 구동할 수 있어 에너지 효율성도 높아진다. 나노로봇에서 클러치 기능을 구현한 건 이번이 처음이다. 연구팀은 로봇의 회전체와 엔진을 각각 DNA로 코팅했다. 회전체 안에는 자성 엔진이 탑재돼 있다. 회전체