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김재철 AI대학원, ‘AI 기술 설명회 2025’ 개최
우리 대학 김재철AI대학원(원장 정송)에서 오는 5월 16일(금), 서울 코엑스에서 ‘KAIST 김재철AI대학원, AI 기술설명회 2025’를 개최한다.
이번 기술설명회는 KAIST가 연구 중인 핵심 원천 AI 기술을 산업계와 일반 대중에 소개함으로써 AI 기술의 확산과 산학협력 활성화를 목표로 기획되었다. 선별된 기술은 멀티모달 AI, 로보틱스, 대규모 언어모델(LLM), 생성형 AI(이미지 및 비디오의 이해와 생성) 등 폭넓은 분야에 걸친 최신 연구 성과가 발표될 예정이다.
오전 세션에서는 김재철AI대학원 최윤재 교수, 서민준 교수, 그리고 (주)크라우드웍스 양수열 CTO 등 국내 AI 분야 전문가들이 의료 인공지능, 로보틱스, 기업 내 데이터 학습을 위한 비전-언어 모델 등 최신 기술 동향을 주제로 초청 강연을 진행한다.
이어, 오후 세션에서는 김승룡 교수, 예종철 교수, 최재식 교수, 주재걸 교수, 신진우 교수 등 현재 진행 중인 최신 AI 연구 기술을 소개할 예정이다.
정송 김재철 AI대학원장은“AI 기술 경쟁이 전 세계적으로 격화되는 상황에서, 국내 산업계와 연구기관이 기술 동향을 공유하고 협업 기회를 모색할 수 있도록 매년 본 행사를 개최하고 있다. KAIST 인공지능 기술 이전이나 공동연구에 관심있는 기업들이 많이 참여하여 산학협력 기회가 확대되기를 바란다”고 밝혔다.
본 행사는 2025 국제인공지능대전(AI EXPO KOREA)의 일환으로 개최되며 KAIST 김재철AI대학원과 성남산업진흥원, 서울특별시가 공동 주최한다.
이번 설명회는 기업 관계자, 공공기관 관계자, 연구자, 학생 및 일반인 누구나 무료로 참석할 수 있으며, 사전 신청은 5월 12일까지 아래 링크를 통해 할 수 있다. 단, 접수 상황에 따라 조기 마감될 수 있다.
행사 종료 후, KAIST 김재철AI대학원이 보유한 기술에 대한 기술이전이나 공동 연구에 관심 있는 기업은 KAIST 성남연구센터(031-8022-7529)를 통해 기술 상담을 신청할 수 있다.
* 신청방법 : 온라인폼을 통해 신청 https://bit.ly/kaistai2025
2025.05.09
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세상에 없던 아이디어, KAIST가 현실로, 자석으로 양자컴퓨팅 기술 구현
세상에 없는 기술을 제안하라는 KAIST 글로벌 특이점 연구사업으로 시작된 ‘자석으로 양자컴퓨팅 기술을 개발한다’는 아이디어가 현실로 실현되었다. KAIST와 국제공동 연구진은 ‘자기 성질을 가진 물질(자성체)’을 활용해 양자컴퓨팅의 핵심 기술을 세계 최초로 실증하는데 성공했다.
우리 대학 물리학과 김갑진 교수 연구팀이 미국 아르곤 국립 연구소(Argonne National Lab.), 일리노이대 어바나-샴페인(Univ. of Illinois Urbana-Champaign, UIUC)와 공동연구를 통해, ‘광자-마그논 하이브리드 칩’을 개발해 자성체에서 다중 펄스 간섭 현상을 실시간으로 구현하는 데 세계 최초로 성공했다.
쉽게 설명하면, 연구팀은 ‘빛’과 ‘자석 내부의 진동(마그논)’이 함께 작동하는 특수한 칩을 개발하여 멀리 떨어진 자석 사이에서 신호(위상 정보)를 전송하고, 여러 개의 신호가 서로 간섭하는 현상을 실시간으로 관측하고 조절하는 데 성공한 것이다.
이는 자석이 양자 연산의 핵심 부품으로 활용될 수 있다는 것을 보여준 세계 최초의 실험으로, 자성체 기반 양자컴퓨팅 플랫폼 개발의 중요한 전환점이 될 것으로 기대된다.
자석의 N극과 S극은 원자 내부에 존재하는 전자의 스핀(spin)에서 나오게 되는데, 여러 원자가 모였을 때 나타나는 스핀들의 집단적인 진동 상태를 마그논(magnon)이라고 한다.
마그논은 특히, 정보를 한쪽으로만 전달하는 비상호성(nonreciprocity) 특성을 가질 수 있어, 양자 노이즈 차단을 통한 소형 양자 칩 개발에 응용될 수 있고, 광 및 마이크로파와 동시에 결합할 수 있어 양자 정보를 수십 km 거리로 전송하는 양자 통신 소자로도 응용이 가능하다.
또한, 특수한 자석 물질인 반강자성체(antiferromagnet)를 이용하면 양자컴퓨터의 작동 주파수를 훨씬 빠른 속도, THz(테라헤르츠) 대역으로 높여서 현재 양자컴퓨터 하드웨어 한계를 뛰어넘는, 복잡한 냉각 장비 없이도 상온에서 작동하는 양자컴퓨터의 개발이 가능할 수 있다.
그러나, 마그논을 기반으로 한 양자컴퓨팅과 통신 시스템 전반의 구현에 필요한 이 모든 기술을 실현하기 위해서는 마그논 위상 정보, 즉 마그논의 파동이 언제부터 시작되고 움직이는지에 대한 정보를 실시간으로 전송 및 측정하고, 그것을 제어하는 기술이 필수적이었다.
김갑진 교수 연구팀은 작은 자석 구슬인 이트륨 철 가넷(Yttrium Iron Garnet, YIG) 2개를 12 mm 간격으로 배치하고, 그 사이에 구글, IBM 등의 양자컴퓨터에서 사용되는 회로인 초전도 공진기를 설치하여 한쪽 자석에 신호(펄스)를 넣어서 다른 자석까지 정보가 잘 전달되는지를 측정하였다.
그 결과, 수 나노초(ns) 길이의 아주 짧은 하나의 펄스부터 최대 네 개의 마이크로파 펄스를 입력하였을 때 그로 인해 생기는 자석 내부의 진동(마그논)이 초전도 회로를 통해 멀리 있는 다른 자석까지 손실 없이 전달되는 것을 확인하였고, 여러 펄스 사이에 간섭을 일으켰을 때 각각의 위상 정보를 유지하며 신호가 예측대로 보강 또는 상쇄되는 것(결맞음 간섭 현상)을 실시간 도메인에서 관측하는 데 성공했다.
나아가 연구팀은 여러 펄스(신호)의 주파수와 이들 간의 시간 간격을 조절하여 자석 안에 생기는 마그논의 간섭 패턴을 임의로 제어할 수 있음을 입증함으로써, 전기 신호 입력을 통해 마그논의 양자 상태(위상 정보)를 자유롭게 제어할 가능성을 처음으로 입증하였다.
이번 연구는 양자 정보 처리 분야에서 필수적인 여러 개의 신호(다중 펄스)를 활용한 양자 게이트 연산이 자성체-초전도 회로 하이브리드 시스템*에서도 구현될 수 있음을 보여주었다. 이 결과는 자성체 기반 양자 소자가 실질적으로 양자컴퓨팅에 활용될 수 있는 가능성을 열어준다는 점에서 중요한 의미를 가진다.
* 자성체-초전도 회로 하이브리드 시스템: 자성체의 마그논과 초전도 회로를 결합해, 서로의 장점을 살린 새로운 양자 연산 시스템
김갑진 교수는“이번 연구는‘세상에 없는 기술을 제안하라’는 KAIST 글로벌 특이점 연구사업에‘자석으로 양자컴퓨터를 개발할 수 있을까?’라는 다소 엉뚱하지만 모험적인 아이디어를 제안하며 시작되었다”며
“그 여정 자체가 매우 흥미로웠으며, 특히 이번 연구 결과는 양자 스핀트로닉스(quantum spintronics)라는 새로운 연구 분야의 가능성을 열었을 뿐만 아니라, 고효율 양자정보 처리 장치 개발을 위한 중요한 전환점이 될 것으로 기대된다”라고 말했다.
물리학과 송무준 박사후연구원이 제1 저자로 참여하고 미국 아르곤 국립 연구소(Argonne National Laboratory)의 이 리(Yi Li) 박사, 발렌틴 노보사드(Valentine Novosad) 박사, 일리노이 주립대학교(University of Illinois Urbana-Champaign, UIUC)의 악셀 호프만(Axel Hoffmann) 교수 연구팀이 참여한 이번 연구는 네이처 출판 그룹이 출간하는 국제 학술지 ‘엔피제이 스핀트로닉스(npj spintronics)’와 `네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)'에 4월 1일, 4월 17일에 연이어 출판되었다.
※ 논문명 1: Single-shot magnon interference in a magnon-superconducting-resonator hybrid circuit, Nat. Commun. 16, 3649 (2025), DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-025-58482-2
※ 논문명 2: Single-shot electrical detection of short-wavelength magnon pulse transmission in a magnonic ultra-thin-film waveguide, npj Spintronics 3, 12 (2025),
DOI: https://doi.org/10.1038/s44306-025-00072-5
이번 연구는 KAIST 글로벌특이점연구사업과 과학기술정보통신부 한국연구재단 중견연구, 선도연구센터, 양자정보과학인적기반 조성사업 및 미국 에너지부의 지원을 받아 수행됐다.
2025.05.07
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2025 리서치데이 연구대상에 배현민교수, 대표 연구성과 발표
우리 대학은 30일 대전 본원 학술문화관(E9) 정근모 콘퍼런스홀에서 ‘2025년 KAIST 리서치데이(Research Day)’를 개최한다.
리서치데이는 지난 2016년부터 매년 이어져 온 KAIST의 대표적인 연구 축제로, 연구개발(R&D) 성과를 공유하고 융합연구를 위한 연구자들의 교류를 활성화를 위해 마련되었다.
올해 리서치데이에서는 ▲연구 부문 우수교원 ▲2024년 KAIST 대표연구성과 10선 ▲14대 미래선도기술 대표연구성과 ▲2024년 URP 프로그램 우수과제 포상 등 네 가지 부문에서 시상이 이루어진다.
이날 최고의 영예인 ‘연구대상’은 배현민 교수(전기및전자공학부)가 수상한다. 배 교수는 ‘AI를 통한 정량적 의료 영상 초음파 장비 연구개발 연구’를 주제로 기념 강연을 진행하며, 10여 년간의 연구 여정을 공유할 예정이다.
배 교수는 초음파 장비에 인공지능을 접목해 상업화에 성공하지 못했던 정량적 초음파 기술을 실현해, 2024년 시카고에서 열린 북미영상의학회(RSNA)에서 라이브 데모를 통해 그 기술력을 입증하였다.
해당 기술은 기존 초음파 장비에 소프트웨어 형태로 탑재될 수 있어, 조기 암 진단은 물론 폐, 간, 심장 등 주요 장기의 질환 진단에도 활용될 수 있는 것으로 평가된다.
배 교수는 “정량적 초음파 기술을 통해 보다 정확하고 신속한 진단이 가능해져, 다양한 의료 분야에 실질적인 도움이 되길 바란다” 며, “앞으로도 이 기술이 인류의 의료 복지 향상에 기여할 수 있도록 연구를 지속해 나가겠다.”라며 연구에 대한 수상 소감을 밝혔다.
연구 대상 외에도 다양한 부문에서 연구자들이 수상의 영예를 안는다.
박용근(물리학과), 김기응(김재철AI대학원) 교수가 각각 ‘연구상’을 수상한다. 안드리아(Andrea Bianchi, 산업디자인학과)교수가 ‘특별 연구상’을 받으며, 김대수(뇌인지과학과)교수가 ‘이노베이션상’ 수상자로 선정됐다.
‘융합 연구상’에는 김용정(수리과학과)·최명철(바이오및뇌공학과) 교수 2명은 한 팀으로 수상 받는다. ‘국제공동연구상’은 믹전 해원(녹색성장지속가능대학원)교수, ‘현우 KAIST 학술상’은 최신현(전기및전자공학부) 교수, ‘QAIST 창의도전연구상’은 이창환(신소재공학과)교수가 각각 수상한다.
‘KAIST 2024년 대표연구성과 10선’에는 학문적·산업적으로 큰 파급효과를 가진 성과들이 선정됐다. 40년 난제 매듭 문제를 해결한 수리과학과 박정환 교수를 비롯해 박윤수(화학과), 허원도(생명과학과), 황보제민(기계공학과), 권경하(전기및전자공학부), 유민수(전기및전자공학부), 권영진(전산학부), 이재길(전산학부), 조계춘(건설및환경공학과), 박범순(과학기술정책대학원) 교수의 연구가 포함되었다.
또한, 국가 전략기술을 선도하고 미래 연구 전략 수립에 기여하는 성과를 선정하는 ‘14대 미래선도기술 특별표창’에는 총 18명의 교수 및 연구자가 이름을 올렸다.
▴반도체·디스플레이 분야 강기범(신소재공학과)▴이차전지 분야 최남순(생명화학공학과) ▴첨단 모빌리티 분야 강남우(조천식모빌리티대학원) ▴차세대 원자력 분야 장창희(원자력및양자공학과) ▴첨단 바이오 신의철(의과학대학원) ▴우주항공·해양 분야 이창훈, 박기수, 안재명(항공우주공학과) ▴수소 분야 정연식(신소재공학과) ▴사이버보안 분야 차상길(전산학부) ▴인공지능 분야 예종철(김재철AI대학원) ▴차세대 통신 분야 최준일(전기및전자공학부) ▴첨단로봇·제조 분야 황보제민(기계공학과) ▴양자 분야 유경식(전기및전자공학부) ▴탄소중립 분야 김범준(생명화학공학과) ▴국방 분야 최지환, 전은지, 최한림(항공우주공학과)이 수상받는다.
올해는 처음으로 학부생 연구참여 프로그램(URP) 우수과제에 대한 포상도 신설됐다. 수상자는 유젠 코로이(Eugen Coroi, 물리학과), 김민재(신소재공학과)와 채우진(융합인재학부)학생으로 학부생 주도의 창의적이고 도전적인 연구성과를 인정받았다.
조병관 연구처장은 “도전적이고 혁신적인 다양한 아이디어 공유와 의미있는 소통을 위한 리서치데이 개최가 KAIST 브랜드 가치를 향상시키고 글로벌 과학기술을 선도할 수 있는 뛰어난 연구성과 창출로 이어지길 바란다.”라고 말했다.
이광형 총장은 “KAIST는 세계 최초이자 세계 최고의 연구를 지향하고 있다. 오늘 리서치데이를 통해 우수 연구자들의 탁월한 성과를 함께 축하하며, 앞으로도 KAIST는 연구를 통해 국가와 인류사회에 기여하고, 혁신과 융합을 선도하는 세계적인 연구기관으로 성장해 나가겠다.”라고 밝혔다.
한편, 세대 간 중장기적 협업을 통해 세계적 수준의 연구성과 창출을 목표로 지원 중인 초세대 협업연구실 중에서는 생명과학과 김선창 교수가 이끄는 ‘KAIST 바이오디자인공학 연구실’과 물리학과 이용희 교수의 ‘나노포토닉스 연구실’이 주요 연구 성과를 소개하며 주목받는다.
2025.04.30
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비공개 특허 선점 가능‘RID 멤버십 프로그램’ 도입
우리 대학 기술가치창출원(원장 이건재)이 KAIST의 우수 특허 기술이 대중에게 공개되기 전, 회원기업에게 선제 공개하여 기업이 기술 확보의 적기를 선점할 수 있는 ‘RID(Rapid Invention Disclosure) 멤버십 프로그램’을 8월부터 본격 운영한다.
RID 멤버십 프로그램은 특허가 출원하고 공식적으로 공개되기 전(1년 6개월 이내)에 선제적으로 회원 기업에게 공유하는 제도이다. 이를 통해 기업은 기술 공개 시점까지 기다릴 필요 없이 사업화 및 협력 가능성을 조기에 검토할 수 있어, 기술이전의 ‘골든타임’을 잡을 수 있다.
기술가치창출원은 이 프로그램을 통해 매년 약 100건의 우수 특허 기술을 선정하고, 신뢰 기반의 파트너십을 구축한 기업에게 보안성과 법적 안정성을 갖춘 체계 하에 기술 정보를 제공할 예정이다.
우리 대학 기술이전 실적에 따르면, 국내 특허의 약 40%는 출원 후 2년 이내에 기술이전 계약으로 이어지고 있으며, 해외 출원 특허 중 우수 특허로 선정된 기술은 약 60%가 기술이전으로 성사되고 있다. 이는 KAIST가 보유한 고품질 특허에 대한 시장 수요가 높으며, KAIST 기술의 사업화 가능성과 산업 경쟁력을 입증하는 지표이다.
이건재 기술가치창출원장은 “RID 멤버십 프로그램은 특허 생애 주기의 가장 초기 단계에서 기술을 공유함으로써 기술사업화 일정을 1년 이상 앞당길 수 있는 중요한 제도”라며, “산학 간 기술 협력을 가속화하고 국내 기업이 글로벌 기술 패권 경쟁에서 우위를 확보할 수 있도록 하는 전략적 수단이 될 것”이라고 말했다.
한편, 우리 대학은 ‘RID 멥버십 프로그램’을 시범적으로 운영하기 위해 인텔렉추얼디스커버리 등과 4월 23일 업무협약을 체결했으며, 협약식에는 이광형 KAIST 총장과 배동석 인텔렉추얼디스커버리 부사장 등이 참석했다.
우리 대학은 2024년 한 해 동안 총 81억 원의 기술료 수입을 달성하였고, 연간 평균 69건의 기술이전 계약을 체결하는 등 기술사업화 성과를 꾸준히 이어가고 있다.
RID 멤버십 프로그램은 기업별 맞춤형 참여 방식으로 설계된 유료 서비스로, 기술 확보 전략에 따라 최적화된 참여가 가능하다. 기술가치창출원은 관련 웹사이트는 8월부터 본격적으로 운영할 예정이며 그 전이라도 참여를 희망하는 기업은 지식재산 및 기술이전센터(T.042-350-2973)로 문의하면 된다.
2025.04.24
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교모세포종 암의 씨앗‘전암 세포’첫 규명·정조준했다
교모세포종(Glioblastoma)은 가장 공격적이고 예후가 나쁜 대표적 악성 뇌종양으로, 광범위한 뇌 절제술을 포함한 표준 치료 후에도 1년 이내 대부분 재발하며 생존률이 매우 낮은 치명적인 질환이다. KAIST 연구진이 교모세포종에 암세포로 발전하는 가능성을 가진 전암세포가 있다는 것을 최초로 밝혔다.
우리 대학 의과학대학원 이정호 교수 연구팀은 세계 최초로 교모세포종의 진화와 재발 및 치료 저항성의 근원이 되는 ‘전암세포(Precancerous cell)’를 규명했다.
이정호 교수 연구팀은 2018년 교모세포종이 뇌 깊은 곳에 있는 돌연변이 줄기세포로부터 시작된다는 것을 최초로 밝혀내며 ‘네이쳐(Nature)’지에 게재한 바 있다. 이번 연구에서는 암의 씨앗과 같은 ‘전암 세포’가 어디서 유래하는지, 즉, 돌연변이 기원 세포가 어떻게 분화되는지를 규명하였고 이 전암 세포가 종양 내 세부 유형의 암세포들을 만들어 암이 재발하는 중심축 역할을 한다는 사실도 밝혔다.
특히, 교모세포종 같은 악성 뇌종양에서는 암세포들이 매우 다양한 형태로 공존하고, 각각이 치료에 다르게 반응하는데, 이를 ‘종양 내 이질성’(intratumoral heterogeneity)이라고 한다. 이 이질성은 교모세포종 치료의 가장 큰 걸림돌로 꼽히는데, 이번 연구는 종양 내 이질성 현상을 일으키는 뿌리가 전암세포 때문이라는 것을 세계 최초로 밝혀낸 것이다.
이번 연구를 통해 교모세포종의 전암세포를 표적으로 삼아 암 진화와 재발을 효과적으로 억제할 수 있는 새로운 치료 패러다임의 기초를 마련할 것으로 예상된다. 이는 기존의 암 세포 자체를 겨냥한 치료에서 벗어나 악성 뇌종양의 근원인 전암 세포를 선제적으로 제거함으로써 암의 진화와 재발을 막는 정밀 맞춤형 치료가 가능할 것으로 평가된다.
이를 바탕으로, 교원창업기업 소바젠(주) (대표이사 박철원)은 암 진화와 재발을 억제하는 교모세포종 RNA 치료제 혁신 신약을 연구 개발하고 있다.
여성 의사 과학자이자 논문의 단독 제1 저자인 KAIST 의과학대학원 김현정 박사(현, 고려대학교 의과대학 교수)는 “전암세포는 종양을 더욱 복잡하고 공격적인 형태로 진화시키는 ‘암 이질성의 씨앗’과 같은 존재이다”라며, “이 전암세포를 이해하고 표적화하는 것이 교모세포종을 근본적으로 극복할 열쇠가 될 수 있다”라고 설명했다.
해당 논문은 암 분야 세계적 권위지인 ‘캔서 디스커버리(Cancer Discovery, IF=30.6)’지에 4월 16일 字로 게재됐다.
※ 논문명: Precancerous cells initiate glioblastoma evolution and contribute to intratumoral heterogeneity DOI: https://doi.org/10.1158/2159-8290.CD-24-0234
※ 저자정보: 김현정(카이스트 의과학대학원, 현 고려대학교 의과대학, 제1 저자), 이정호(카이스트 의과학대학원, 소바젠, 교신저자)
한편, 이번 연구는 한국연구재단, 서경배과학재단 등의 지원을 받아 수행됐다.
2025.04.21
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마라토너 로봇, 뿌리는 탈모케어 등 2025 과학축제 전시
우리 대학은 4월 과학의 달을 맞아 국내 최대 규모의 과학 축제인 ‘2025 대한민국 과학기술축제’에 참여한다. 이번 행사는 ‘과학기술의 엔진, 내면의 호기심을 깨우다’라는 슬로건 아래 4월 16일부터 20일까지 5일간 열릴 예정이다.
우리 대학은 대전컨벤션센터(DCC)에서 진행되는 연구 성과 전시관인 ‘호기심 연구소’와 엑스포과학공원 야외전시관에서 체험형 콘텐츠를 선보이는 ‘호기심 발전소’에 참가해, 최첨단 연구 성과와 창업기업의 혁신 기술을 현장에서 선보인다.
DCC에 준비된 호기심 연구소 KAIST관에서는 미래의 기술을 만날 수 있다.
▶ 배터리 한 번으로 마라톤 완주, 지드래곤(권지용교수) 노래에 춤추던 사족 보행 로봇 ‘라이보’
황보제민 기계공학과 교수팀의 라이보는 세계 최초로 배터리 1회 충전으로 마라톤을 완주한 사족 보행 로봇으로 경사로, 계단, 빙판길도 척척 이동한다. 내리막에서 흡수한 에너지를 오르막 주행에 활용하는 회생제동 기술이 돋보인다. 최근, 헤럴드 미디어그룹, 국가과학기술회(NST)와 KAIST가 공동 주최한 ‘이노베이트 코리아 2025’에서 지드래곤 노래에 맞춰 춤을 선보인 바 있다.
▶ 샴푸 하나로 탈모 완화와 볼륨이 생기는 그래비티 체험존
화학과 이해신 교수의 스타트업 폴리페놀 팩토리는 탈모 방지와 볼륨 케어 기능을 갖춘 업그레이드 그래비티 원료를 공개한다. 핵심 원료 ‘리프트맥스 308(LiftMax 308)’의 물리적 케어 기능을 강화하여 직접 뿌리는 신개념 탈모케어를 체험할 수 있다.
▶직접 체험하는 원자력의 미래
원자력및양자공학과 성지현 교수 연구팀은 차세대 원자력 에너지 기술의 현재와 미래를 소개한다. 이번 전시에서는 대형 원전과 소형모듈원전(SMR)의 구조적 차이를 한눈에 볼 수 있는 모형, 일반인이 직접 원자로를 조작해볼 수 있는 시뮬레이터 체험, 그리고 방사선을 눈으로 관찰할 수 있는 안개상자 시연까지 다양한 콘텐츠를 선보인다.
▶ 로봇이 걸어와 장애인에게 입힌 웨어러블 로봇의 혁신
기계공학과 공경철 교수의 KAIST 엑소(EXO) 랩과 (주)엔젤로보틱스가 개발한 자가 착용형 보행 보조기기 ‘워크온 슈트 에프원(WalkON Suit F1)’과 노약자나 근력을 증강시키고 싶은 일반인을 위한 ‘엔젤슈트 에이치텐(Angel Suit H10)’을 전시한다. 연구진이 직접 착용하여 시연하고, 엔젤슈트 H10은 체험도 가능해 관람객들의 눈길을 끌 예정이다.
이어서, 엑스포과학공원에 준비된 호기심 발전소 KAIST관에서는 과학을 직접 체험할 수 있다.
▶가상으로 인공 미니 뇌(브레인 오가노이드)를 만들어 보는 체험 게임
뇌인지과학과 최민이 교수팀은 피부에서 얻은 줄기세포로 인공 뇌를 만드는 과정을 게임으로 구현. 뇌 부위 형성, 성장인자 조절 등 실제 연구 프로세스를 체험하고, 퇴행성 뇌 질환의 뇌와 유사도를 예측하는 게임도 해볼 수 있다.
▶입김으로 연못을 얼리고 녹인다?
산업디자인학과 이창희 교수팀은 ‘하’ 하고 부는 입김과 ‘호’ 하고 부는 입김의 온도 차이를 활용한 하호연못(Haa Hoo Pond)를 전시한다. 관람자의 입김 온도 차이를 감지해 가상의 연못을 얼리거나 녹이는 설치 예술을 선보인다. 과학과 감성의 융합을 보여주는 작품이다.
▶보고 싶지 않은 음식 콘텐츠, 인공지능이 막아준다
전기 및 전자공학부 이성주 교수팀은 사용자의 콘텐츠 취향에 따라 유튜브 영상 중 불쾌한 음식 콘텐츠를 차단해주는 ‘푸드센서(Food Censor)’를 전시한다.
▶KAIST 학생이 만든 군사용 로봇부터 팔의 움직임을 따라하는 로봇까지 체험한다
최근‘이노베이트 코리아’에서 이정재 배우와 오징어게임2‘얼음땡’을 시연한 KAIST 학생 로봇동아리 미스터(MR, Microrobot Research)의 사격 조준 및 발사가 가능한 군사용 4족 보행 로봇과, 사람의 동작을 빠르게 학습하고 따라하는 팔 로봇을 전시한다. 직접 모션을 캡처해 로봇이 따라하게 해보는 체험이 가능하다.
학생 소프트웨어 개발 동아리 스팍스(SPARCS)와 ㈜에스티데브(상임이사 오승빈 KAIST 전산학부)는 19일부터 1박 2일간 전국 학생 및 청년 참가자 80명이 모여 교육용 앱을 개발해보는 행사를 공동 개최한다. 또한, 16일부터 5일간은 작년 해커톤 대회에서 우승한 ‘드림캐쳐’ 팀의 AI 기반 과학 학습 게임도 현장에서 만나볼 수 있다.
이광형 총장은“과학기술에 대한 호기심과 상상력을 자극하는 이번 축제는, 우리의 우수한 연구 성과와 사업화된 혁신 기술을 시민들께 알리는 소중한 기회”라며, “KAIST의 기술을 생생하게 체험할 수 있는 현장을 직접 찾아 경험해 보시길 바란다”고 전했다.
2025.04.15
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‘노벨상 펀드’, HFSP 2025, 윤영규·신우정 교수 선정
생명과학 분야의 ‘노벨상 펀드’로 불리며, 지금까지 31명의 노벨상 수상자를 배출한 ‘휴먼 프론티어 사이언스 프로그램(HFSP)’에서 우리 대학 연구진이 2025년 수상자로 선정됐다. 이번 수상은 KAIST의 학제 간 융합연구와 혁신적 연구 역량이 다시 한 번 전 세계적으로 인정받았다는 점에서 큰 의미를 가진다.
우리 대학 전기및전자공학부 윤영규 교수와 바이오및뇌공학과 신우정 교수가 2025년 휴먼 프론티어 사이언스 프로그램(HFSP) 상을 받게 됐다고 1일 밝혔다. 두 교수는 올해 첫 선정자를 배출한 액셀러레이터 트랙에 선정되어 향후 2년간 약 10만 달러를 지원받게 된다.
휴먼 프론티어 사이언스 프로그램(HFSP)은 생명과학 분야 세계 최고 권위의 국제 연구 지원 프로그램으로, 독창적인 학제 간 융합 국제공동연구를 수행할 역량이 있는 연구자를 선별, 새로운 접근법으로 생명 기전을 밝히는 연구를 지원하자는 취지로 1997년 G7 국과 유럽연합의 주도로 설립됐다. 대한민국은 2004년부터 이사국으로 참여하고 있다.
전기및전자공학부 윤영규 교수는 광학적 뇌 기능 영상 촬영 및 분석을 주제로 다수의 국제적 협력연구와 선도연구를 수행해 인정받았으며, ‘조류 신경계 확산광단층촬영 데이터 분석’연구를 주제로 미국 텍사스오스틴 대학교 보테로 교수, 미국 워싱턴 대학교 컬버 교수, 독일 보훔 루르 대학교 군투르쿤 교수와 한 팀을 구성하여 환경적, 진화적 요인이 신경계에 미치는 영향에 관해 연구할 예정이다.
윤 교수는 “뇌과학 기술을 연구하는 전자공학자로서 우수한 생명과학 연구자들에게 주어지는 HFSP 상을 받게 되어 영광이고 뇌과학 기술의 발전에 반드시 기여하겠다”고 소감을 밝혔다.
한편, 바이오및뇌공학과 신우정 교수는 ‘신경생리학에서 피부 마이크로바이옴, 면역계, 감각신경계의 상호작용 연구’를 주제로 영국 임페리얼 칼리지 런던의 시모네 드 지오바니 교수, 미국 예일 대학교 롱 판 교수, 이스라엘 와이즈만 과학 연구소의 이란 일리납 교수와 한 팀을 구성해 피부 마이크로바이옴-면역-신경계의 복잡한 상호작용에 대해 피부 환경을 모사하는 사람 ‘피부모사칩’을 활용해 연구를 진행할 예정이다.
신 교수는 “이번 연구를 통해 순수과학과 공학의 절묘한 만남을 구현해 보고 싶고, 공학적 접근법을 이용해 피부 마이크로바이옴을 세계적인 과학자들과 함께 연구할 수 있는 훌륭한 기회를 얻어 영광이다”라고 소감을 밝혔다.
한편, 휴먼 프론티어 사이언스 프로그램(HFSP)은 1989년 설립 이래로 73개국, 8,500명 이상의 연구자를 지원했으며, 우리나라는 2025년 지원 대상자를 포함해 총 83명이 지원을 받았다.
2025.04.01
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고성능 촉매 개발, 반도체 핫전자 기술을 통해 해결하다
우리 대학 화학과 박정영 석좌교수, 신소재공학과 정연식 교수, 그리고 KIST 김동훈 박사 공동 연구팀이 반도체 기술을 활용하여 촉매 성능에 특정 변인이 미치는 영향을 정량적으로 분석할 수 있는 새로운 플랫폼을 성공적으로 구현했다. 이를 통해 대표적인 다경로 화학 반응인 메탄올 산화 반응에서 메틸 포르메이트 선택성을 크게 향상시켰으며, 이번 연구는 차세대 고성능 이종 촉매 개발을 앞당기는 데 기여할 것으로 기대된다고 1일 밝혔다.
다경로 화학 반응에서는 반응성과 선택성의 상충 관계로 인해 특정 생성물의 선택성을 높이는 것이 어려운 문제로 남아 있다. 특히, 메탄올 산화 반응에서는 이산화탄소와 더불어 고부가 가치 생성물인 메틸 포르메이트가 생성되므로, 메틸 포르메이트의 선택성을 극대화하는 것이 중요하다.
그러나 기존 불규칙적인 구조의 이종 촉매에서는 금속-산화물 계면 밀도를 비롯한 여러 변인이 동시에 촉매 성능에 영향을 미치기 때문에 특정 변수가 개별적으로 미치는 영향을 분석하는 것이 어렵다. 이에 KAIST-KIST 공동 연구팀은 균일하게 정렬된 금속산화물 나노 패턴을 구현할 수 있는 반도체 기술을 활용하여 이종 촉매 성능에 영향을 미칠 수 있는 다른 변인을 통제하고, 오로지 금속산화물의 물성만이 촉매 성능에 미치는 영향을 정량적으로 분석하였다. 구체적으로, 산소 공극 (Oxygen Vacancy)의 양을 조절하기 위해 다양한 환경에서 열처리한 세륨 산화물 (CeOx) 나노 패턴을 제작하고, 이를 백금(Pt) 박막 촉매 위에 전사하여 금속산화물의 산소 공극이 메틸 포르메이트 선택성에 미치는 영향을 분석했다.
연구 결과, 산소 공극이 가장 풍부하게 생성된 진공 환경에서 열처리한 CeOx-Pt 이종 촉매의 경우, 열처리를 하지 않은 CeO2-Pt 이종 촉매 대비 약 50% 향상된 메틸 포르메이트 선택성을 보였으며, 이는 반응 중 발생하는 핫 전자의 검출을 통해 실시간으로도 확인되었다. 또한, 연구팀은 양자역학 기반의 DFT 시뮬레이션을 통해 금속산화물 내부의 산소 공극이 이종 촉매의 성능에 미치는 영향을 이론적으로 규명하였다. 시뮬레이션 결과, 산소 공극은 금속/산화물 계면에 많은 양의 전자를 축적시키면서 반응 중간체 간 결합을 촉진하였고, 이로 인해 메틸 포르메이트 선택성이 향상됨을 확인하였다.
이에 대해 박정영 교수는 “이번에 개발한 반도체기반 플랫폼을 통해 핫전하와 촉매 선택성의 정량적 분석이 가능해짐에 따라 핫전하 기반의 광촉매 센서의 상용화 개발 및 핫전하 기반 광열촉매 시스템의 상용화 개발로 이어질 수 있다.”고 언급했다. 신소재공학과 정연식 교수는 “기존의 무작위 구조를 가진 촉매에서는 특정 변수의 영향을 정량적으로 분석하는 것이 어려웠으나, 반도체 기술을 활용한 이번 연구를 통해 보다 효율적인 이종 촉매 설계와 선택성 조절 전략을 제시할 수 있을 것으로 기대된다”고 밝혔다.
신소재공학과 이규락 박사, 화학과 송경재 박사, KIST 홍두선 박사가 공동 제 1 저자로 참여한 이번 연구는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스 (Nature Communications)’에 3월 25일 자로 온라인 게재됐다. (논문 제목: Unraveling Oxygen Vacancy-Driven Catalytic Selectivity and Hot Electron Generation on Heterointerfaces using Nanostructured Platform)
이번 연구는 산업통상자원부 에너지혁신인재양성사업, 과학기술정보통신부 중견연구자지원사업, 그리고 과학기술정보통신부 국가전략기술소재개발사업 등의 지원을 받아 수행됐다.
2025.04.01
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머리카락 1,000분의 1 나노섬유 혁신, 세계 최고 CO₂ 전해전지 개발
지구 온난화의 주범인 이산화탄소를 시장 가치가 높은 화학물질로 전환할 수만 있다면, 환경 문제를 해결함과 동시에 높은 경제적 가치를 창출할 수 있다. 국내 연구진이 이산화탄소(CO2)를 일산화탄소(CO)로 전환하는 고성능 ‘세라믹 전해전지’를 개발하여 탄소중립 실현을 위한 핵심 기술로 주목받고 있다.
우리 대학 기계공학과 이강택 교수 연구팀이 신소재 세라믹 나노 복합섬유를 개발해 현존 최고 성능의 이산화탄소 분해 성능을 갖는 세라믹 전해전지를 개발하는 데 성공했다고 1일 밝혔다.
세라믹 전해전지(SOEC)는 이산화탄소를 가치 있는 화학물질로 전환할 수 있는 유망한 에너지 변환 기술로 낮은 배출량과 높은 효율성이라는 추가적인 이점이 있다. 하지만 기존 세라믹 전해전지는 작동 온도가 800℃ 이상으로, 유지 비용이 크고 안정성이 낮아 상용화에 한계가 있었다.
이에 연구팀은 전기가 잘 통하는 ‘초이온전도체’ 소재를 기존 전극에 함께 섞어 만든 ‘복합 나노섬유 전극’을 개발해 전기화학 반응이 더 활발하게 일어나도록 설계하고, 이를 통해 세라믹 전해전지가 더 낮은 온도에서도 효율적으로 작동할 수 있는 기반을 마련했다.
나아가, 이러한 소재 복합을 통해 나노섬유의 두께를 약 45% 감소시키고, 전극을 머리카락보다 1,000배 가는 두께(100나노미터)로 제작하여 전기분해 반응이 일어나는 면적을 극대화하여, 세라믹 전해전지의 작동 온도를 낮추는 동시에 이산화탄소 분해 성능을 약 50% 향상시키는데 성공했다.
복합 나노섬유가 적용된 세라믹 전해전지는 기존에 보고된 소자 중 가장 높은 세계 최고 수준의 이산화탄소 분해 성능(700℃에서 1.25 A/cm2)을 기록했으며, 300시간의 장기 구동에도 안정적인 전압을 유지해 소재의 탁월함을 입증했다.
이강택 교수는 “이번 연구에서 제안된 나노섬유 전극의 제작 및 설계 기법은 이산화탄소 저감뿐만 아니라 그린수소 및 친환경 전력 생산과 같은 다양한 차세대 에너지 변환 소자의 개발에 있어 선도적인 기술이 될 것”이라고 말했다.
우리 대학 기계공학과 김민정 석사, 김형근 박사과정, 아크롬존 석사가 공동 제 1 저자로 참여하고, 한국지질지원연구원 정인철 박사, 기계공학과 오세은 박사과정, 윤가영 석사과정이 공동저자로 참여한 이번 연구는 촉매·재료 분야의 세계적 권위지인 ‘어플라이드 카탈리시스 B: 환경과 에너지, Applied Catalysis B: Environment and Energy (IF:20.3)’에 3월 3일 온라인 게재됐다. (논문명: Exceptional CO2 Reduction Performance in Symmetric Solid Oxide Electrolysis Cells Enabled via Nanofiber Heterointerface Engineering, https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2025.125222)
한편, 이번 연구는 과학기술정보통신부 나노 및 소재 기술개발사업, 개인기초연구사업 지원으로 수행됐다.
2025.04.01
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6개 연구실, ‘안전관리 우수 연구실’ 인증 취득
우리 대학 6개 연구실이 과학기술정보통신부가 주관하는 2024년도 안전관리 우수연구실 인증을 획득했다.
안전관리 우수연구실 인증제는 대학이나 연구기관 내 연구실의 안전관리 수준을 평가해 자율적 안전관리 역량이 우수한 연구실을 발굴·인증함으로써 연구실 안전관리 문화 확산을 유도하는 제도이다.
이번에 인증을 획득한 연구실은 총 6개로 건설및환경공학과 ①환경분석연구실(강석태 교수), 신소재공학과 ②신소재영상화 및 융합연구실(홍승범 교수), 원자력및양자공학과 ③핵융합 및 플라즈마 동역학 연구실(성충기 교수), ④저온플라즈마공학연구실(박상후 교수), 화학과 ⑤유전자손상및수리기작연구실(전용웅 교수) ⑥친환경 광전기 화학 연구실(김태규 교수) 등이다.
해당 연구실들은 ▴연구실 안전 환경 시스템 분야(30점) ▴연구실 안전 환경 활동 수준 분야(50점), ▴연구실 안전관리 관계자 안전의식 분야(20점) 등 세 가지로 구분된 심사 항목에서 각 분야 배점의 80% 이상을 득점하고 80점 이상의 총점을 얻었다. 또한, 안전관리 우수연구실 인증제 운영에 관한 규정에 명시된 필수 이행항목 4종에 대한 평가를 동시에 충족해 우수 연구실로 선정됐다.
이광형 총장은 "최근 신소재공학과 신종화 교수 연구실이 '안전관리 최우수연구실'로 선정되는 등, KAIST의 연구실 안전관리 수준은 외부 기관으로부터 높은 평가를 받고 있다"며, "우리 대학의 우수한 연구자들이 보다 안전한 환경에서 연구에 몰입할 수 있도록 '안전관리 우수연구실 인증제'를 더욱 확대하고, 안전관리 전반에 만전을 기하겠다"고 강조했다.
28일 오후 3시부터 진행된 인증서 수여식에는 이균민 교학부총장, 양재영 행정처장 등 보직자들과 해당 연구실 관계자들이 참여했다.
2025.03.28
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피부에 부착할 수 있는 촉감 전달 패치 개발
기계공학과 경기욱 교수 연구팀이 피부에 부착하여 다양한 촉감을 전달할 수 있는 초경량의 얇고 유연한 인공근육기반 촉감 전달 패치를 개발했다. 최근 가상현실(virtual reality, VR)과 증강현실(augmented reality, AR)의 기술이 각광받으면서, 더욱 현실감을 증대시키기 위해서 시각과 청각뿐만 아니라 촉각을 전달하는 기술이 중요한 역할을 하고 있다. 또한 사용자가 로봇을 원격조종하여 세밀한 작업을 하기 위해서는, 세밀한 촉감 전달이 필요하다. 그러나 단순한 진동이나 압력을 넘어서, 세밀하고 다양한 촉감을 전달할 수 있는 기술은 여전히 큰 도전이다.
개발된 촉감 구동기는 지름 6 mm, 두께 1.1 mm로 매우 작고 얇은 구조임에도 불구하고, 압력에서부터 고주파 진동까지 다양한 촉감을 전달할 수 있다. 또한 개발된 구동기는 32 mg 의 매우 가벼운 무게에도 불구하고 25 g의 추를 빠르게 밀어 올릴 수 있을 정도로 높은 출력밀도를 갖고 있다.
연구팀은 이 구동기를 손가락 끝 좁은 크기에 다수 배열하여 개별적으로 제어함으로써 다양한 촉감을 생성할 수 있는 햅틱 패치를 개발했다. 개발된 촉감 전달 패치는 얇고 유연하여 피부에 쉽게 부착되며, 가상 환경 속 물체의 3차원 형상과 표면질감을 정교하게 구현할 수 있다. 이 기술은 가상/증강 현실에서의 새로운 상호작용 방식을 제시하며, 차세대 촉감 전달 장치로서뿐만 아니라 초소형 로봇 등 다양한 분야에서도 활용될 것으로 기대된다.
본 연구는 졸업생 윤정환 박사의 박사학위 논문 연구로, 연구 결과는 지난 3월 국제학술지 ‘사이언스 어드벤시스(Science Advances)’ Vol.11(12)에 게재됐다. (논문명: Skin-attached haptic patch for versatile and augmented tactile interaction) 본 연구는 ETRI, UCLA와 공동으로 수행되었으며, 국가과학기술연구회(CRC23021-000) 및 한국전자통신연구원(24YB1700)의 지원을 받았다.
2025.03.28
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이창희 교수, 2025 광주디자인비엔날레 큐레이터 선임
기술이 발전하면 우리는 더 나은 세상으로 나아갈 수 있을까? 광주 디자인 비엔날레 큐레이터로 KAIST 교수가 처음으로 선정되었다.
우리 대학 산업디자인학과 이창희 교수가 2025 광주디자인비엔날레의 포용디자인과 미래 전시관을 총괄하는 큐레이터로 선임되었다.
올해 8월 30일부터 11월 2일까지 개최되는 2025 광주디자인비엔날레는 포용디자인(Inclusive Design)을 주제로 삶, 세계, 미래, 모빌리티 네 개의 전시관에서 열린다.
그 중 '포용디자인과 미래' 전시관은 로보틱스(Robotics), 자연(Nature), 인공지능(AI), 웰빙(Wellbeing) 네 개의 섹션으로 구성되며, 기술과 디자인이 융합되어 만들어낼 수 있는 미래의 가능성을 탐구하는 실험적 공간으로 기획되었다.
이창희 교수는 기술 발전이 단순히 인간 중심적 발전을 넘어 사회와 환경을 아우르는 포용적 발전으로 이어져야 한다는 점을 대중들에게 전달하고, 디자인이 이를 어떻게 실현할 수 있는지를 보여주고자 한다.
기술이 발전하면 우리는 더 나은 세상으로 나아갈 수 있을까? 아니면 자연과의 단절이 심화되는 사회로 향하게 될까? 로봇과 인공지능(AI)은 단순히 인간을 돕는 도구를 넘어, 사회적 관계의 새로운 주체로 자리 잡을 수 있을까?
'포용디자인과 미래' 전시관은 이러한 질문을 던지며, 기술이 인간뿐만 아니라 자연, 사회, 그리고 환경과 어떻게 연결될 수 있는지를 재상상하고, 그 의미를 깊이 고민하는 공간이다.
이창희 교수는 “국제적으로도 비엔날레는 사회적·문화적·기술적 혁신과 가능성을 논의하는 중요한 플랫폼으로 자리 잡고 있다. 이번에 광주디자인비엔날레 큐레이터로 선정되어 매우 영광이다. 이번 기회를 통해 디자인과 기술을 통해 미래 혁신에 대한 방향성을 제시하고 대중들에게 영감을 주는 중요한 역할을 수행하는데 최선을 다할 것이다”라고 전했다.
11번째를 맞이하는 2025 광주디자인비엔날레는 광주비엔날레 전시관 등에서 열린다. 이창희 교수는 '포용디자인과 미래' 전시관에서 기술과 디자인이 결합된 미래적 비전을 공유하며, 포용성과 지속 가능성을 중심으로 한 다양한 논의를 제시할 예정이다.
2025.03.28
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