-
중국 유학생, KAIST에서 꿈을 이루다!
- KAIST 외국인 1호 학부입학생 얀 롱 박사, 벨기에 IMEC 연구원으로 입사 -
- 웨어러블 헬스케어를 위한 무선센서 시스템 연구해 학계의 주목 받아 -
우리 학교 외국인 1호 학부 입학생이 꿈을 이뤘다!
주인공은 전기 및 전자공학과 얀 롱(Yan Long) 박사.
얀 박사는 8월 1일자로 유럽 최대의 전자연구소인 벨기에 IMEC(Interuniversity Microelectronics Center) 연구원으로 일하게 된다.
얀 박사는 한국계 중국인으로 중국 연변에서 태어나 연변 제1고등학교를 졸업했다. 2003년 3월 외국인 학부 학생으로는 최초로 선발돼 KAIST 전기 및 전자공학과에서 공부를 시작했다. 2007년 학사를 마치고 2009년 석사를 졸업했다.
이후 2009년 3월에 박사과정을 시작해 올 8월 졸업예정으로 2년 6개월 만에 박사학위를 받게 된 수재다.
박사과정 동안 유회준 교수 연구실에서 ‘웨어러블 헬스케어를 위한 무선센서 시스템’을 연구했다. 2010년에는 언제 어디서나 쉽게 심장의 건강상태를 모니터링 할 수 있는 ‘스마트파스’를 개발했다.
이 장치로 이 분야 최고 권위지인 국제고체 회로학회(ISSCC)와 고체회로학술지(IEEE JSSC)에 다수의 논문을 발표했다. 연구결과들은 헬스케어 시스템 분야의 차세대 핵심기술로 주목받으며 국내외 언론의 관심을 받았다.
세계적인 석학인 MIT 아난따 찬드라카산(Anantha P. Chandrakasan)교수는 얀 박사의 고감도 저전력 바이오센서 설계분야에서의 뛰어난 성과와 능력에 주목해 2010년 가을 학기에 그를 초청해 공동연구를 진행하기도 했다.
IMEC에서는 얀 박사의 뛰어난 성과를 인정해 전화 인터뷰만으로 얀 박사를 채용하기로 결정했다. 이 같은 채용은 EU의 중심 연구 기관인 IMEC에서는 전례가 없어 더욱 화제가 되고 있다.
얀 박사는 “KAIST에서 지난 8년 반 동안 수학하며 얻은 지식과 값진 경험을 통해 과학자로서 꿈을 키우고 성장할 수 있었다”며 “앞으로 IMEC에서 더 심도 있는 연구를 진행해 웨어러블 헬스케어 분야에 기여하는 한편, 공학도의 꿈을 꾸고 있는 연변 조선족 학생들에게 역할 모델이 될 수 있도록 최선을 다 하겠다”고 포부를 밝혔다.
IMEC은 최첨단 나노전자기술 분야의 세계적 선두 연구기관으로 전자회로 분야에 종사하는 사람이라면 누구나 한번 쯤 일해보고 싶어 하는 명실공히 세계 최고의 연구소다. 특히, 저전력 생체신호 검출 및 처리 분야에서는 세계적인 전문가들이 모여 우수한 연구 성과를 꾸준히 선보이고 있다.
※ IMEC
1984년 세워진 유럽 최대의 전자연구소로 제1연구소는 벨기에에 위치하고 있으며 네덜란드, 미국, 중국, 일본 등 많은 곳에 산하 연구소를 두고 있다. 전 세계적으로 약 2,000명의 연구원들이 무선통신, 헬스케어, 센서 시스템 등을 연구하고 있으며 2010년에는 IMEC의 2억8천5백만 유로(한화 약 3,000억 이상)의 수익을 냈다. IMEC은 유럽의 중추 연구기관 역할을 수행하는 것 외에도 IBM, Intel, 삼성, LG 등과 같은 세계적 기업과도 공동 연구를 수행하거나 기술 이전을 하는 등 나노 및 융합 IT 분야에서 세계적으로 중요한 기여를 하고 있다.
2011.07.25
조회수 18064
-
얼굴 위의 수면 전문의 개발
- 얼굴에 붙이기만 해도 자동 동작하는 수면다원검사 시스템 세계최초 개발
- 숙면 방해 원인을 본인 스스로 간편하게 조기 진단 가능
작고 똑똑한 ‘가정형 수면다원검사 시스템’이 국내 연구진에 의해 개발됐다.
우리학교 전기및전자공학과 유회준 교수 연구팀은 현재 병원에서 사용하고 있는 전선이 복잡하게 연결된 수면다원검사 시스템보다 훨씬 작고 얼굴에 붙여도 느낌이 없을 정도로 가볍지만 성능은 뛰어난 ‘가정형 수면다원검사 시스템’을 세계 최초로 개발하는 데 성공했다고 7일 밝혔다.
수면다원검사(Polysomnography, PSG)는 병원 내에 위치한 검사실에서 하룻밤을 보내며 잠을 자는 동안의 생체 신호를 모니터링 해 수면 관련 질환을 치료하는 데 사용된다. 그러나 기기의 크기나 이물감, 주변 환경의 변화 등에 의한 제약으로 정확한 결과를 얻기 위해서는 여러 날에 걸쳐 검사를 해야 했다.
연구팀이 이번에 개발한 시스템은 사용자의 수면에 방해를 받지 않도록 면봉 하나의 무게보다도 훨씬 가볍게 제작됐다. 또한, 수면 중 어쩔 수 없는 뒤척임으로 인해 장치가 떨어지더라도 이를 자동으로 감지해 스스로 다른 센서를 연결시켜 사용자의 수면 상태를 계속 모니터링 할 수 있는 지능형 집적회로(IC)가 탑재됐다.
아울러 생체신호 수집, 통신 및 처리 전반에 필요한 초저전력 회로를 적용함으로써, 전체 시스템이 작은 코인 배터리 하나 만으로도 연속 10시간 이상 동작이 가능해 수면에 충분한 동작 시간을 확보함과 동시에 무게를 크게 줄였다.
개발된 시스템은 생활 중 흔히 볼 수 있는 불면증이나 코골이 등과 같은 수면장애를 갖고 있는 사람들이 병원이 아닌 집에서 평소처럼 잠자는 동안 심장박동, 뇌파, 호흡 등의 생체 신호를 자동으로 측정한다. 다음 날 아침 밤새 저장된 생체 신호를 주치의에게 전송하면 주치의는 이를 분석해 원격으로 처방하는 방식으로 사용될 수 있다.
기존의 수면검사 시스템은 대형 병원의 특수 검사실에 설치되어 있어 입원을 하고 몸에 커다란 센서 수 십 개와 여러 개의 전선을 연결한 상태에서 하루 밤을 자야만 했었다. 그러나 이번에 개발된 시스템은 집에서 편하게 자는 동안 많은 양의 생체 신호를 측정할 수 있을 정도로 크기가 작고 무게가 가벼우며 소형 코인 배터리 1개만으로 구동이 가능할 정도로 적은 전력을 소모하기 때문에 유회준 교수 연구팀의 이번 연구가 더욱 주목을 받고 있다.
연구팀은 이러한 측정, 진단 및 처방 간의 의료 서비스 연계를 KAIST 내 병원과 함께 유-헬스케어의 연구로 수행할 예정이다.
유회준 교수는 “개발된 시스템은 우리가 세계 최초로 개발한 직물형 인쇄회로 기판(P-FCB)을 이용한 것으로, 천 위에 모든 시스템을 종합해 제작한 가볍고 사용하기 편리한 미래지향형 의료기기다. 조만간 민간 기업에 기술 이전을 통해 상품화할 예정이다”라고 말했다.
또한, “이 기술을 사용하면 일상생활 속에서 손쉽게 질병 및 장애를 진단, 처방 및 치료할 수 있어 삶의 질을 향상시킬 수 있는 진정한 유-헬스케어의 실현을 기대할 수 있을 것"이라고 덧붙였다.
한편, 이번 연구의 책임자인 유회준 교수와 이슬기 박사과정 연구원은 개발한 시스템을 세계적인 반도체 학술대회인 ‘국제 고체회로 컨퍼런스(International Solid-State Circuits Conference, ISSCC)’에서 발표했으며 국내․외 관련분야 학자들에게 커다란 관심을 끌기도 했다. 특히 이 논문은 미국 ISSCC에서도 우수 논문으로 선정되었으며 일본의 유명 잡지인 닛케이일렉트로닉스(NIKKEI ELECTRONICS) 1월호에서도 차세대의 건강∙의료기기용 반도체 분야의 하이라이트 논문으로 소개되기도 했다.
2011.03.07
조회수 16799
-
인문학 융합연구로 세계 환경문제 연구
- 환경과학, 공학 분야 세계권위 학술지 특집호에 선두 논문으로 게재
- 친환경운동 및 정책의 역사의 패턴을 분석하고 전망 제시
우리학교 인문사회과학과 마이클 박(Michael S. Pak) 교수의 논문이 환경과학, 공학 분야 세계 최고 권위 학술지인 ‘환경과학과 기술(Environmental Science and Technology, ES&T)’ 환경정책특집호에 선두 논문(Lead Feature)으로 최근 게재됐다.
학술지 출간에 참여한 전문가 중 유일한 인문학자 출신 정책연구가인 박 교수는 ‘환경운동의 그때와 지금 : 두려움에서 기회로, 1970-2010(Environmentalism Then and Now: From Fears to Opportunities, 1970-2010)’라는 주제로 친환경운동과 정책의 역사에서 나타나는 패턴을 분석하고 그것을 바탕으로 전망을 제시했다.
박 교수는 이번 논문에서 환경문제에 대한 관심과 우려는 최근에 일어나기 시작한 현상이 아님을 지적했다. 19세기 산업혁명이후 여러 선진국에서는 환경보호와 친환경정책이 핵심적인 정치․사회적 이슈로 부각됐었다. 그러나 20세기 초 세계 제1차 대전의 시작으로 관심이 줄어들었고 다시 핵심이슈로 부각하는 데 약 50년이 걸렸다.
이와 같이 환경문제에 대한 관심이 주기가 있듯이 현재 다양한 측면에서 역사가 되풀이되고 있음을 박 교수의 논문은 보여줬다.
박 교수는 논문에서 전세계 국가들의 적극적인 지원이 필요한 환경연구 분야의 예로 ‘지구온난화’와 ‘기후변화’를 지적했다. 특히, 아직도 이 현상들에 대한 과학지식은 불확실성이 많아 정책을 세우는 것은 일종의 도박이라며, 불확실성을 최소화하기 위해서는 이 분야의 기초연구에 보다 적극적인 지원이 시급하다고 강조했다.
이번에 발간된 학술지는 2010년 미국 환경국(EPA) 40주년 창설기념 및 지구의 날 40주년 기념, 그리고 2011년 ‘세계 화학의 해’ 행사를 계기로 EPA와 공동주최해 환경정책관련 논문들을 실은 특집호다.
이번 특집호는 환경문제와 정책의 과거, 현재, 그리고 미래를 여러 분야의 전문가들이 함께 바라보고 분석하는 기회를 마련하기위해 만들어졌다.
재미교포인 박 교수는 버클리대에서 역사학을 전공했고, 하버드대에서 석, 박사학위를 받았으며, 미국 매사추세츠 예술디자인학교(Massachusetts College of Art and Design)에서 조교수를 역임한 후 2008년 KAIST 부교수로 부임했다.
현재 환경 분야에 대한 과학기술정책과 인문학의 융합연구를 중점적으로 추진하고 있으며 대학시스템 발전에 연구를 진행 중이다.
2011.02.22
조회수 17806
-
유회준 교수, ‘이달의 과학기술자상’수상
우리학교 전기및전자공학과 유회준 교수가 "이달의 과학기술자상"을 수상했다.
교육과학기술부(장관 이주호)와 한국연구재단(이사장 직무대행 김병국)은 최첨단 물체인식 알고리즘을 휴대할 수 있는 소형 시스템으로 구현하여, 현실과 가상세계의 구분을 없애는 가상물리시스템(Cyber-Physical System)의 실현에 한 걸음 더 다가서도록 한 유 교수의 업적을 인정해 수상자를 결정했다.
유회준 교수는 고성능‧저전력 ‘물체인식 칩’을 개발하여, 일반 PC에서도 구현하기 어려운 복잡한 물체인식 알고리즘을 스마트폰과 같은 소형 시스템에 적용하여 학계의 주목을 받아왔다.
물체인식 알고리즘은 연산량도 많고 구조도 복잡하여 일반 PC로도 실시간으로 처리하기 어렵다. 그러나 스마트폰의 등장으로 휴대용 전자 기기에서도 물체를 인식하는 시스템이 필요하게 되었다.
유 교수는 물체를 효과적으로 인식하기 위해서 인간의 ‘뇌 구조’를 모사한 인공 지능 물체인식 프로세서 칩을 개발하는데 성공하였다. 이 칩은 칩과 칩 사이에 네트워크를 형성하는 네트워크온칩(Network-on-Chip) 프로토콜을 통해 속도를 획기적으로 개선하고, 디지털-아날로그 혼성 회로기술로 전력이 적게 소모되는 특징을 가지고 있다.
특히 이 칩은 자동차의 자동 주행, 감시카메라, 휴대폰 물체 인식기 등에 이용할 수 있고, 비행체 궤도 예측과 레이더 트랙킹 등도 초고속으로 수행할 수 있다.
유 교수는 집적회로 분야 세계 최고 권위의 학회인 국제고체회로학회 (ISSCC)에 매년 새로운 칩을 소개하는 등 물체인식 칩 분야를 선도하고 있다.
세계적으로 다양한 휴대용 전자기기가 상용화되면서 최고 성능이면서 전력이 적게 드는 프로세서 칩을 개발하고자 세계적인 과학자들이 연구에 매진하고 있다.
유 교수는 세계 최초 메모리 혼재기술로 제작한 램 프로세서를 개발하고, 이를 이용한 모바일 기기용 증강 현실(Augmented Reality)을 통해 휴대용 전자기기에서도 3차원 영상과 게임이 구현되도록 하였다.
유회준 교수는 “현재 스마트폰과 같은 다양한 휴대용 전자기기가 사용되고 있는데, 이 기기가 한정된 전력공급원(배터리)으로부터 오랫동안 작동하기 위해서는 전력이 적게 드는 프로세서 칩이 필수적이다. 우리 연구팀은 인간의 뇌 구조에서 영감을 받아 고성능, 저전력 물체인식 프로세서 칩을 개발하였다. 앞으로도 저전력 디지털 회로 개발을 위해 지속적으로 연구하여 세계 최고 수준으로 이끄는데 최선의 노력을 다하겠다”고 수상 소감을 밝혔다.
2010.12.09
조회수 20643
-
KAIST, 미국 TI社 지원받아 미래 CPU개발
- 전기 및 전자공학과 유회준교수 연구실, 공식 TI Lab 지정 -
우리학교 전기및전자공학과 유회준 교수 연구실이 공식 TI Lab(Texas Instruments Lab.)으로 선정돼 연구비와 3억원 상당의 연구장비를 지원받는다.
미국의 종합 반도체 생산업체인 Texas Instruments社(이하 TI社)는 유회준 교수 연구실과 ‘사람의 뇌를 모방한 매니코어 프로세서 칩(Many-core Processor Chip) 개발’을 위한 협약을 7월초 가진 바 있다.
21일에는 박현욱 KAIST 전기및전자공학과장, 유회준 전기및전자공학과 교수와 유혜경 TI사 한국지부 반도체영업부장은 유회준 교수 연구실에서 TI Lab 선정 현판식을 가졌다.
최근 하나의 칩상에 수십 개 이상의 프로세서를 집적하는 미래형 CPU가 미국 인텔사 등을 중심으로 활발하게 연구되고 있다. KAIST 전기 및 전자공학과 유회준 교수팀은 인텔 기술을 뛰어 넘는 새로운 CPU기술을 개발해오고 있다.
TI사 관계자는 “KAIST와의 연구 협력을 통해 미래 세계를 이끌어갈 지능형 컴퓨터의 핵심 기술인 매니코어 프로세서개발에 새로운 전기를 마련할 계획”이라며 “유회준 교수 연구실과의 기술 교류를 통해 차세대 기술 개발을 선도할 수 있을 것으로 기대 한다”고 밝혔다.
유 교수는 “이번 기회로 미래 CPU를 국내 기술이 선도할 수 있는 계기로 삼고 싶다”고 말했다.
유 교수는 면적을 적게 소모하며 계산 속도가 뛰어난 아날로그 회로와 전력 소모가 낮고 정밀도가 높은 디지털 회로를 한 칩으로 하는 혼합형 회로를 통해 인체의 뇌를 모방하는 신경회로망을 설계하였으며, 이를 Many-core Processor에 일부분으로 삽입하여 인간의 뇌의 종합적인 지능을 단순처리에 능한 종래의 프로세서에 접목시키는 연구를 해오고 있다. 특히 이를 이용해 지능형 감시 카메라, 로봇 및 자동차 등의 ‘눈’을 한층 더 똑똑하게 만들어 2008년부터 매년 미국 샌프란시스코에서 발표해오고 있다.
국제 전기전자공학자학회(IEEE) 석학회원이며 세계 최고 권위의 국제 고체회로학회(ISSCC)의 아시아 지역 회장이기도 한 유 교수는 미국의 국제적인 출판사인 Wiley사에서 올해 ‘Mobile 3D Graphics SoC’라는 책을 출간했으며 2년전에는 미국 CRC 출판사에서 ‘Low-Power NoC for High Performance SoC Design’이라는 책을 펴낸 바 있다.(끝)
<용어설명>
○ Texas Instruments社 : 인텔, 삼성, 도시바와 함께 세계 4대 반도체 엔진 생산업체 중 하나
○ Many-core Processor : 10개 이상의 코어를 탑재하여 만든 프로세서, 싱글코어에 비해 처리 속도가 빠르고 전력 소모량이 적다.
○ 신경회로망 : 인간의 뇌가 물체를 인식하는 방법을 모사하여 설계한 칩으로 기존의 복잡한 연산과정을 거치지 않기 때문에 컴퓨터의 물체 인식 처리 시간을 20배 이상 빨라지게 하였으며 전력 소모량도 크게 줄였다.
2010.07.22
조회수 21428
-
조광현교수 생체 분자네트워크의 다이나믹한 조절회로 규명
- 조광현 교수연구팀, IT와 BT를 융합한 시스템생물학 연구 통해- 초파리 발달과정의 다이나믹한 조절메커니즘을 시스템차원에서 규명
우리학교 바이오및뇌공학과 조광현 교수 연구팀은 IT와 BT를 융합한 시스템생물학 연구를 통해, 시간에 따라 변화하는 유전자 네트워크의 동역학 개념을 최초로 제시했다. 이 개념을 이용하면 초파리 발달과정 중 단계별로 중요한 조절작용을 하는 동적 네트워크 모티프를 찾아내어, 발달과정의 다이나믹한 조절메커니즘을 시스템차원에서 규명할 수 있다.
측정기술이 발달한 현대생명과학은 유전체나 단백질체 등 세포내 분자발현량의 집단 관측이 가능하다. 이러한 오믹스(Omics) 기술의 발전에 힘입어 생체 분자들 간 상호작용을 거대한 네트워크로 모사하고, 집합적 조절작용을 시스템 차원에서 분석 이해하고자 하는 시도가 이어지고 있다.
특히, 거대 생체 분자상호작용 네트워크를 이해하는 유용한 방법으로 네트워크를 구성하는 작은 모듈, 즉 네트워크 모티프를 찾아내고 그 역할을 분석하여 이들의 조합으로 이루어진 전체 네트워크의 거동을 추정하는 연구가 각광받고 있다. 그러나 지금까지 이런 조절 네트워크는 시간축 상에 고정된 정적 개념으로만 다루어져 왔다.
조교수 연구팀은 실제의 시간 흐름에 따라 다이나믹하게(동적으로) 변화하는 분자발현을 추적했다. 그리고 이 데이터로부터 거대 네트워크의 일부분만이 특정 시간대의 조절작용에 참여함을 밝히고 이 관점에서 동적 조절네트워크 모티프 개념을 도입해 4차원에서 생체분자 조절작용을 규명하는 새로운 시도를 했다.
이 개념을 이용해 초파리 발달과정에서 단계별 발달의 조절작용에 기여하는 동적 네트워크 모티프를 찾아내어 다이나믹하게 조절되는 발달과정의 메커니즘을 시스템관점에서 새롭게 규명한 것이다.
조교수는 “이번 연구에서 제안된 개념은 암과 같은 복잡한 인체질환의 발달과정을 분석하고 새로운 진단과 예측방법의 개발에 폭넓게 응용될 수 있을 것으로 보인다”고 말했다.
이 연구는 교육과학기술부가 지원하는 한국연구재단 연구사업의 일환으로 수행됐으며, 연구 결과는 국제저널 <바이오에세이(BioEssays)> 5월 18일자 온라인판 표지논문으로 소개됐다.
[그림설명]
발달유전학의 4차원 분해: 초파리 발달과정의 다이나믹 네트워크 모티프 원리 규명. 정적 조절네트워크 관점에서만 다뤄져 온 초파리 발달과정의 유전자 상호작용 네트워크에 시간축을 더해 4차원의 다이나믹한 관점으로 분석하는 새 개념의 연구가 조광현 교수 연구팀에 의해 제안되었다. 이 개념에 따르면 초파리 발달과정에서 단계별로 주요 역할을 하는 일련의 유전자집단을 새롭게 규명할 수 있다. 이 그림은 초파리 배아로부터 성체에 이르는 발달과정별로 주요 조절작용을 하는 네트워크 모티프의 개념을 설명한 것.
시간에 따라 변화하는 동적 조절네트워크의 개념도
A. 시간축으로 분해한 동적 조절네트워크 모티프
B. 시간축을 없애고 한 평면에 투영한 정적 조절네트워크 (섞여진 네트워크로부터 특정시간에 조절작용하는 요소를 식별하기 어려움).C. 마이크로어레이 실험을 통해 측정된 유전자 발현량으로부터 유전자 조절네트워크를 추론하고 시간대별로 작동하는 각각의 조절네트워크 모티프를 규명하는 과정의 모식도.
2010.06.07
조회수 19451
-
KAIST 졸업생, UAE 마스다르 과학기술원 교수로 임용
- MIT 교수들의 적극 추천으로 MIST 조교수로 임용 - 오는 5월부터 1년간 MIT에서 강의와 공동연구 수행 후 MIST에서 근무
KAIST를 졸업한 유담(柳淡, 30)박사가 미국 매사추세츠공과대학(Massachusetts Institute of Technology, MIT) 교수들의 적극적인 추천으로 아랍에미리트(UAE) 아부다비의 마스다르 과학기술원(Masdar Institute of Science and Technology, MIST)에 지난 4월1일 조교수로 임용됐다.
MIST는 매사추세츠공과대학(MIT)이 아부다비 정부와 협력해 세운 신재생에너지분야 연구중심대학원으로 지난 9월 개교했다. 현재 교수 약 25명에 22개국에서 온 학생 100명이 재학중이다. 아부다비 정부가 ‘탄소배출 제로도시’를 기치로 내걸며 아부다비에 건설 중인 마스다르시(市)에 위치한다.
MIST와 MIT간 협약에 따라, 柳박사는 올해 5월부터 1년간 MIT에서 강의와 공동연구를 수행하고, 그 후부터 아부다비에서 근무할 예정이다.
올해 1월 전기및전자공학과 유회준 교수 연구실에서 박사학위를 받은 柳박사는 학사, 석사, 박사과정을 모두 KAIST에서 마친 순수 국내박사다.
柳박사는 최근 각광을 받고 있는 웨어러블 센서 네트워크와 저에너지 전자회로 기술을 접목, 반창고형 생체신호모니터링 시스템을 연구했다. 그는 박사과정 3년간 전자회로분야 최고 권위의 국제고체회로학회(IEEE International Solid-State Circuits Conference, ISSCC) 및 고체회로학술지(IEEE Journal of Solid-State Circuits)등에 그 내용을 발표해 주목을 받아왔다.
柳박사는 “웨어러블 헬스케어는 삶의 질을 높이는 데 꼭 필요하고, 지속적인 연구 및 관심이 필요한 분야” 라며, “지속적으로 좋은 연구결과를 내며, 우리나라와 아부다비 간의 학문적 교류에도 도움이 됐으면 좋겠다”고 포부를 밝혔다.
<참고자료>세계 최초 ‘카본 프리’ 도시 마스다르(Masdar)와 MIT가 지원하는 마스다르 과학기술대학원(MIST) 아랍에미리트(UAE) 토후국 중 맏형인 아부다비는 석유를 이용하지 않고 에너지원을 확보하는 것을 마스다르 프로젝트에서 역점을 두고 있다. 석유가 풍부한 국가가 거꾸로 석유 없이 생존하는 방법을 미리부터 준비한다는 전략이다.
이에 따라 아부다비 에미리트는 오는 2013년까지 세계 최초로 ‘카본 프리(carbon-free·탄소배출량 0)’ 도시를 수도 아부다비 인근에 건설할 계획이다.
아랍어로 마스다르(원천)라는 이 도시는 태양열·풍력 등 재생에너지에만 의존하는 100% 친환경도시이다. 넓이 6㎢의 마스다르시에는 5만명이 거주하고 1000여개의 기업이 들어설 예정이다. 도시에 사용될 500㎿(약 20만가구 소비 규모)의 전력은 태양열과 지열, 그리고 풍력 발전소에서 생산할 계획이다.
이 도시에는 아부다비 정부가 육성하는 신재생 에너지 전문대학원인 MIST가 미국 매사추세츠공과대학(MIT)과 협력해 지난 9월 개교했다. 현재 교수 약 25명에 22개국에서 온 학생 100명이 재학 중이다.
2010.04.08
조회수 28185
-
유회준 교수 연구팀, 세계 최초로 가슴에 붙이는 심장건강상태 모니터링 장치 개발
- 붙이는 파스형태의 심장 건강상태 모니터링 장치, ‘스마트 파스’ 세계 최초개발 -
전기및전자공학과 유회준 교수 연구팀이 세계 최초로 가슴에 붙이는 심장건강상태 모니터링 장치를 최근 개발했다.
붙이는 파스형태로 제작돼 휴대폰 등의 휴대용 단말기기를 통하여 원격으로 켜고 끌 수 있으며 데이터통신도 가능하다.
고성능 반도체 집적회로(헬스케어 칩)가 파스 안에 장착돼 있고 파스 표면에 25개의 전극이 형성돼 있어 다양한 형태로 전극을 사용할 수 있으며 심장의 수축·이완 능력과 심전도 신호를 동시에 검출해 무선으로 외부에 알려 준다.
이 장치의 핵심은 크게 심혈관 저항 및 심전도 측정 집적회로(헬스케어 칩)와 이 칩을 내부에 장착하고 있으며 표면에 전극을 형성시킨 4층 헝겊형 기판기술이다.
직물 위에 전극 및 회로 기판을 직접 인쇄할 수 있는 P-FCB(Planar Fashionable Circuit Board)기술로 서로 다른 헝겊에 전극, 무선 안테나, 회로기판(이 헝겊의 중앙부에 헬스 케어 칩을 부착)형성한 후 플렉시블 배터리와 함께 적층해 이 장치를 제작했다.
또한 전극 제어부, 심전도·혈관 저항 측정부, 데이터 압축부, SRAM, 무선 송수신 장치 등을 가지고 초저전력으로 동작하는 특수 헬스 케어 집적회로(크기 5mm X 5mm)를 제작해 헝겊형 회로 기판 위에 부착시켰다.
전극이 형성된 헝겊 면에는 접착제가 발라져 있어 일반 파스처럼 가슴에 부착시켜 사용하게 된다. 완성품은 가로 세로 15Cm X 15Cm이며 두께는 가장 두꺼운 중앙 부분이 1mm정도이다.
특히, 헬스 케어 칩은 차동전류주입기와 재구성이 가능한 고감도 검출 회로를 통해 심혈관 임피던스 변화를 16가지 서로 다른 조합으로 0.81% 신호왜곡 이하로 검출 가능하다.
KAIST 얜롱(Yan Long, 전기및전자공학과 박사과정)연구원은 “헝겊 위에 직접 전극 배열을 인쇄하고 건강관리 칩과 플렉시블 배터리를 부착함으로서 편의성과 착용감을 확보해 간편하게 심전도와 심혈관 임피던스 변화를 동시에 측정할 수 있다.”라고 말했다.
자신의 건강상태를 실시간으로 간편하게 자가진단을 할 수 있어 지속적인 관리가 필요한 만성 심부전 환자 등을 포함한 심혈관 질병이 있는 사람들에게 안성맞춤이다.
만성 심혈관 관련 환자를 위한 건강관리 기술은 2000년 이후 전 세계적으로 꾸준한 관심을 받고 있으나, 대부분 심장의 전기적 특성 즉 심전도 신호만을 검출하는데 그쳤다. 현재까지 개발된 측정기는 크고 이물감이 있으며, 유선으로 연결되는 등 외부와의 저전력 통신이 어려워 일상생활에서 널리 사용되지 못하고 있다.
이번 연구결과는 지난 2월 8일부터 10일까지 미국 샌프란시스코에서 개최된 국제반도체회로 학술회의(ISSCC)에 발표됐다.
❋ ISSCC (International Solid State Circuit Conference: 국제 고체 회로 학회)학회:1954년부터 국제 전기전자공학회 (IEEE SSCS) 주관으로 매년 2월에 미국 San Francisco, Marriot 호텔에서 개최되는 이 분야 최고 권위의 학회로 ‘반도체 올림픽’이라고 불리우고 있음. 전 세계로부터 4천여명의 학자와 연구원들이 참여한 가운데 매년 반도체 분야 최우수 논문 210편만을 엄선하여 3일 동안 발표하면서 연구 성과와 정보를 교환하고 미래의 반도체 산업과 기술을 논의하는 학회임.
(사진 1) 스마트 파스 구조
스마트 파스는 총 4층 구조로 형성 되어 있으며 그 크기는 15cm x 15cm 이다. 가슴에 부착하는 면인 제 1층은 25개의 전극이 형성되어 이 중 4개는 전류 주입 전극으로 16개는 전압 측정 전극으로 5개는 기준 전극으로 사용할 수 있다. 제 2층은 직물형 인덕터(2.2uH, Q=9.2)로 스마트 파스의 무선 데이터 통신을 지원한다. 제 3층은 플렉시블 배터리(1.5V, 30mAh)로 파스를 하루이상 지속적으로 사용할 수 있도록 전원을 공급한다. 제 4층은 직물형 인쇄 회로 기판으로 그 위에 고성능 반도체 칩이 장착되어 있다.
(사진 2) 스마트 파스 사용 예
사용자가 스마트 파스를 가슴에 붙인 모습을 보여 준다. 휴대폰 등의 휴대용 단말기기를 통하여 원격으로 켜고 끌 수 있으며 25개의 전극배열이 피부와 접착되어 있어 심혈관 저항 및 심전도를 여러 가지 형태로 측정하여 내장메모리에 저장 또는 휴대용 단말기기로데이터를 고속으로 송신도 가능하다.
(사진 3) 스마트 파스 측정 예스마트 파스를 통하여 측정된 심전도 신호와 심혈관의 저항의 변화를 보여 준다. 이러한 신호로부터 심장의 수축 이완 능력을 편리하게 일상생활 속에서 측정 가능하다.
(사진 4) 스마트 파스에 장착된 헬스 케어 칩
직물형 인쇄 회로 기판에 장착되어 있는 고성능 반도체칩(헬스케어 칩)의 사진과 제원이다. 본 헬스케어 칩은 최대 3.9mW의 전력을 소모하며 평균 2.4mW의 전력소비로 0.1옴이하의 저항 변화를 고감도 회로를 통하여 검출 가능케 하는 것이 특징이다.
2010.02.10
조회수 25173
-
전기및전자공학과 이수영 교수, APNNA 수상
전기및전자공학과 이수영 교수가 지난 12월 3일 방콕에서 열린 ICONIP2009 기간 중에 뇌정보처리 메카니즘의 이해 및 공학적 응용에 대한 연구업적으로 APNNA (Asia-Pacific Neural Network Assembly) Outstanding Achievement Award 를 수상했다.
APNNA는 1994년에 아시아와 태평양 지역의 신경정보처리 연구단체의 협의회로 구성되어, 매년 ICONIP2009 (International Conference on Neural Information Processing)을 개최하는 등 연구자들의 구심체 역할을 수행했다. 뇌정보처리 메카니즘의 이해 및 공학적 응용을 연구하는 신경회로망 분야에서 미국 주도의 INNS (International Neural network Society),유럽의 ENNS (European Neural Network Society)와 대응하는 아시아-태평양 지역의 대표기관으로 일본, 한국, 중국, 대만, 싱가폴, 호주, 뉴질랜드, 인도, 태국 등이 참여하고 있다.
2004년부터 APNNA Outstanding Achievement Award 와 APNNA Excellent Service Award를 수여하고 있다.특히, Outstanding Achievement Award 는 평생의 연구업적을 기반으로 매년 한 사람에게만 수여하는 최고의 상이다.
일본 RIKEN Brain Science Institute 의 소장이던 Shun-ichi Amari 박사,Neocognitron 신경회로망 모델의 창시자인 Kunihiko Fukushima 박사 등이 수상했다.
2009.12.21
조회수 19634
-
조성환 교수 연구팀, IEEE 최우수 논문상 수상
전기 및 전자공학과 조성환 교수(35)팀이 지난 5월 ‘여러개의 전압제어 발진기를 이용한 시간기반 대역통과 아날로그 디지털 변환기" 라는 논문으로 "IEEE 회로 및 시스템 저널"로부터 2009년 최우수 논문상을 수상했다고 밝혔다.
이 상은 회로이론 분야의 최고 권위의 국제 학술지(IEEE Transactions on Circuits and Systems)에 게재된 논문 350여편 중 가장 우수한 논문에 주어진다. 한국에서 이 상을 받기는 42년 만에 처음이다.
이 논문은 시간영역 신호처리기법을 도입하여 무선 단말기의 안테나를 통해 수신된 고주파 신호를 바로 디지털 신호로 변환하는 회로 구조와 이론적 분석을 제시해 주목 받았다. 윤영규(23), 김재욱(25), 장태광(26)연구원과 조성환 교수가 이 논문을 공저했다.
조 교수는 “고주파 아날로그 신호를 여러 단계를 거치지 않고 용이하게 디지털 신호로 변환해주어 차세대 무선 단말기의 새로운 발전방향을 제시했다는데 그 의미가 있다”고 말했다.
2009.06.05
조회수 24233
-
KAIST, 바이오메디컬 IC 워크숍 개최
전기 및 전자공학과와 (사)한국차세대컴퓨팅학회에서 주관하는 "미래 헬스케어용 바이오메디컬 IC(Integrated Circuit: 집적회로) 워크숍"이 오는 26일(목) 교내 전기전자공학과 공동강의실에서 열린다.
이번 바이오메디컬 워크숍에서는 사람의 몸을 신호 전달의 매체로 사용하여 각종 신체 신호를 전송케 함으로써 시스템의 전력 소모를 크게 줄인 ▲KAIST의 ‘인체영역 통신기술’, ▲(주)뉴로바이오시스의 ‘인공 와우(Cochlear Implant)를 사례로 한 신경 보완 장치용 신경 자극 칩 설계’와 ▲KAIST의 ‘비접촉 심박센서’, ‘밴드에이드 형 심전도 센서’ 등 바이오․의료 분야의 발전을 앞당길 수 있는 새로운 기술들이 발표될 예정이다.
최근, 고령화 사회가 도래하면서, 노년층의 의료비 부담이 급증하고 있어 일상생활 중에 사용할 수 있는 바이오․헬스 케어 시스템에 대한 관심과 요구가 높아지고 있다. 2007년 삼성경제연구소 분석에 따르면 U-헬스케어(Ubiquitous Healthcare, 각종 정보 기술을 활용하여 언제 어디서나 건강관리를 받을 수 있는 원격 의료 서비스) 시스템의 도입만으로도 1조4천억 원의 사회적 순편익이 발생한다고 한다.
관련 분야에서는 처음으로 열리는 이번 워크샵에서 바이오메디컬 IC 분야의 여러 전문가들이 모여 한국의 바이오메디컬 IC의 현재에 대해 알아보고 앞으로 나아가야 할 방향에 대해 토론하는 뜻 깊은 자리가 될 것이다. 또한 정보교류의 장으로써 최근 악화된 세계 경제 상황과 더불어 침체기를 맞이하고 있는 시스템 IC 연구분야에 활기를 불어넣는 계기가 될 것으로 기대된다. 홈페이지 사전 접수를 통해 누구나 참석할 수 있다. 관련 홈페이지 : http://www.sdia.or.kr
2009.03.17
조회수 22341
-
EEWS 국제 학술대회 개최
- 21세기 글로벌 이슈(EEWS) 대비한 신기술 교류의 장- 현시점 연구결과 점검, 다음단계 연구계획 교류
우리학교는 9일(화) 오전 9시 30분 교내 창의학습관 및 대강당에서 21세기 인류가 직면하게 될 글로벌 이슈에 대비하기 위한 ‘2008 EEWS 국제 학술대회’를 개최한다.
EEWS는 21세기 인류의 주요 생존기반자원으로 에너지(Energy), 환경(Environment), 수자원(Water), 자원의 지속가능성(Sustainability) 등을 말한다. 현재 KAIST는 EEWS와 관련한 17개의 연구 프로젝트를 수행하고 있다.
‘위기를 기회로(Challenge as Opportunity)’라는 주제로 열리는 이번 워크샵에서는 매사추세츠공과대학(MIT), 캘리포니아공과대학(CALTECH), 지식경제부 신성장동력기획단, KAIST 연구원(KAIST Institute)과 KAIST EEWS기획단 및 관련 정부출연연구 기획단 등의 EEWS 관련 연구과제와 SK에너지, GS칼텍스, 삼성 등에서 추진하고 있는 프로젝트 등 다양한 연구 분야를 접할 수 있는 기회가 될 것이다.
이재규 KAIST EEWS기획단장(경영공학전공 교수)은 “이번 학술대회가 수소에너지, 태양에너지, 연료전지, CO2 저감, 가스 하이드레이트, 지속성장성, 환경과 수자원의 생물학적 복원 분야 등에 관한 기술의 미래를 알아 볼 수 있는 기회가 되었으면 한다. 또한, EEWS 분야의 선도적 연구자들과의 만남을 통해 향후 협력관계를 증진시키는 계기가 되었으면 한다”고 말했다.
2008.09.09
조회수 18664