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변혜령 교수, 빠른 충전 가능한 리튬-산소전지 개발
〈 변 혜 령 교수 〉
우리 대학 화학과 변혜령 교수 연구팀과 EEWS 정유성 교수 연구팀이 높은 충전 속도에서도 약 80%의 전지 효율 성능(round-trip efficiency)을 갖는 리튬-산소 전지를 개발했다.
기존에 개발된 리튬-산소 전지는 충전 속도가 높아지면 전지 효율 성능이 급속히 저하되는 단점이 있었다. 이번 연구에서는 방전 생성물인 리튬과산화물의 형상 및 구조를 조절해 난제였던 충전 과전위를 낮추고 전지 효율 성능을 향상시킬 수 있음을 증명했다.
특히 값비싼 촉매를 사용하지 않고도 높은 성능을 가지는 리튬-산소 전지를 제작할 수 있어 차세대 전지의 실용화에 기여할 것으로 보인다.
이번 연구결과는 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 2월 14일자 온라인 판에 게재됐다.
리튬-산소 전지는 리튬-이온 전지보다 3~5배 높은 에너지 밀도를 가지고 있어 한 번 충전에 장거리 주행을 할 수 있는, 즉 장시간 사용이 요구되는 전기차 및 드론 등의 사용에 적합한 차세대 전지로 주목받고 있다.
하지만 방전 시 생성되는 리튬과산화물이 충전 시 쉽게 분해되지 않기 때문에 과전위가 상승하고 전지의 사이클 성능이 낮은 문제점을 갖고 있다. 리튬과산화물의 낮은 이온 전도성과 전기 전도성이 전기화학적 분해를 느리게 만드는 것이다.
리튬과산화물의 전도성을 향상시키고 리튬-산소 전지의 성능을 높이기 위해 연구팀은 메조 다공성 탄소물질인 CMK-3를 전극으로 사용해 일차원 나노구조체를 갖는 비결정질 리튬과산화물을 생성하는 데 성공했다.
전극을 따라 생성되는 비표면적이 큰 비결정질의 리튬과산화물은 충전 시 빠르게 분해돼 과전위의 상승을 막고 충전 속도를 향상시킬 수 있다. 이는 기존의 결정성을 갖는 벌크(bulk) 리튬과산화물과 달리 높은 전도성을 갖기 때문이다.
이번 결과는 촉매나 첨가제의 사용 없이도 리튬과산화물의 크기 및 구조를 제어해 리튬-산소 전지의 근본적 문제를 해결할 수 있는 방법을 제시했다는 의의를 갖는다.
변혜령 교수는 “리튬과산화물의 형상, 구조 및 크기를 제어해 전기화학 특성을 변화시킬 수 있음을 증명함으로써 리튬-산소 전지뿐만이 아닌 다른 차세대 전지의 공통된 난제를 해결할 수 있는 실마리를 찾았다”고 말했다.
이론 해석을 제공한 정유성 교수는 “이번 연구 결과로 기존에 절연체로 여겨진 리튬과산화물이 빠르게 분해될 수 있는 반응 원리를 이해할 수 있었다”고 말했다.
이번 연구는 한국연구재단의 지원을 받아 수행됐으며 일본의 리츠메이칸(Ritsumeikan) 대학 가속기 센터와 공동연구로 진행됐다.
□ 그림 설명
그림1. 리튬과산화물 도식 및 투과전자현미경 사진
그림2. 충전 속도 특성 비교
그림3. DFT 계산을 통한 (a) 결정질 및 (b) 비결정질 리튬과산화물의 충방전 에너지 다이어그램
2018.03.29
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유회준 교수, 亞 대학 최초로 ISSCC 학회장 맡아
우리 학교 전기 및 전자공학과 유회준 교수가 10일부터 13일까지 미국 샌프란시스코에서 개최된 국제고체회로학회(ISSCC, International Solid-State Circuits Conference)에서 아시아 대학 최초로 학회장에 선임됐다.
임기는 2014년 4월부터 1년간이다.
유 교수는 학회 창설 이래 약 60년간 논문 실적은 세계 10위, 지난 10년간은 세계 4위로 기록돼 아시아 최고 실적을 낸 연구자로 인정받았으며, 2012년 공적상을 수상한 바 있다.
ISSCC는 매년 2월 개최되는 세계 최고 권위의 반도체분야 학회로 전 세계의 반도체 관련 기업, 연구소 및 대학에서 제출된 논문 중 약 200여편의 논문만 엄선해 발표되는 학회다.
‘반도체 올림픽’이라고도 불리는 이 학회는 전 세계 3천명 이상의 반도체 기술자들이 모여 4일간 기술을 뽐낸다. 인텔이 최초로 CPU 제품을 발표하거나 삼성에서 최초로 메모리 기술을 발표하는 곳으로도 유명하다.
유회준 교수는 “우리나라 반도체 기술은 외국 기술을 모방하는 수준을 넘어서 세계를 선도하고 있다”며 “앞으로 세계 반도체 기술을 한 차원 높게 끌어 올리는데 기여를 하고 싶다”고 소감을 밝혔다.
2014.02.12
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제1회 위치공학 및 C-ITS 응용 워크숍 성황리에 개최
- 새로운 기술과 일자리 창출이 기대되는 창조경제와 잘 부합하는 분야 -
지난 4월 26일(금) 제1회 위치공학 및 C-ITS 응용 워크숍이 산학연 분야에서 많은 전문가들이 참석한 가운데 코엑스에서 성황리에 진행되었다.
카이스트 위치공학 연구회(의장, 한동수)와 카이스트 C-ITS 연구회(의장, 공승현), 그리고 한국 ITS 학회(회장, 박철순)가 공동으로 주최한 이번 워크숍은 IT와 교통, 건설, 재난 분야 등에서 활동해 온 측위 기술 및 C-ITS 분야 전문가들이 분야를 허물고 한 자리에 모여 상호 교류한 장으로서 그 의미가 컸다.
단일 세션으로 진행된 오전에는 GPS를 기반으로 한 실외 측위와 WiFi 신호를 주축으로 한 실내 측위, 그리고 초음파를 사용한 수중 측위 분야의 최신 기술 현황과 향후 전망이 개괄적으로 소개되었다.
오후 세션에는 C-ITS 응용 세션과 위치공학 세션으로 분리되어 각 분야의 최신 기술과 다양한 응용이 심도 있게 소개 되었다. 많은 참석자들이 워크숍 종료 시까지 자리를 뜨지 않고 마지막까지 자리를 지켜 이 분야 관심이 매우 높음을 보여주었다.
이번에 개최된 워크숍은 측위 분야에서 전 세계 관련 기업의 기술 경쟁이 뜨거운 상황이어서 더욱 주목을 받았다.
스카이훅사의 War-driving 기술을 도입하여 무선랜 신호에 기반한 측위 기술을 제공해 왔던 애플은 얼마 전 이천만 불(한화 약 250억 원)에 WifiSlam을 인수하며 이 분야 기술 경쟁을 가속화 시켰기 때문이다. 스탠포드 대학교 졸업생들이 주축이 되어 설립된 WifiSlam은 걸으면서 스마트폰에서 수집된 무선랜 신호의 수집 위치 정보를 3축 가속기, 자이로스코프, 기압계 등의 센서 데이터를 사용하여 정밀하게 태깅하는 워킹 서베이(walking survey) 기법을 개발한 벤처기업이다.
애플만이 아니다. 구글은 구글 맵스 인도어 사이트를 개설하고 전 세계 실내 지도와 무선랜 신호 DB를 구축하고 있다. 구글은 현재까지 13개 국가의 공항과 박물관, 실내 쇼핑 센터를 중심으로 약 10,000여 개의 빌딩에 대한 실내 지도와 수십 여 개의 빌딩에서 무선랜 신호 DB를 확보한 것으로 알려져 있다. 마이크로소프트도 Bing을 통해서 15,000여 개의 빌딩에 대한 실내 지도 정보를 축적하고 있다.
국내에서도 실내 측위 기술을 선점하기 위한 정부와 기업 그리고 연구소와 학교의 움직임이 활발하다. 국토교통부는 2013년부터 2016년에 걸쳐 실내 측위 기술을 포함한 실내 공간정보 산업 육성을 위하여 대규모 예산을 확보하고 지원할 예정임을 공표한 바 있다. C-ITS 분야에도 매년 1천억 원 정도를 지원할 예정으로 있다.
조직 위원장으로 워크숍을 준비한 카이스트 전산학과 한동수 교수는 위치공학과 C-ITS 분야는 새 정부가 추구하는 창조경제와도 잘 부합하는 분야로서 새로운 기술 개발과 많은 일자리 창출 측면에서 매우 기대된다고 말하였다. 또한 각 빌딩에 대한 실내 지도와 실내 측위에 꼭 필요한 무선랜 신호 DB를 선점한 기업이 향후 실내 측위 분야의 강자로 군림하며 막대한 이익을 담보 받을 수 있을 것이다라고 전망하였다.
한동수 교수는 이번 워크숍에 대한 반응이 산업계, 연구소, 학계에서 모두 기대 이상으로 좋아 향후에도 위치공학 및 C-ITS 응용 워크숍을 정기적으로 개최해 나갈 예정이라고 말했다.
2013.04.29
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전자기기용 ‘그래핀’ 실용화에 한걸음 다가서다
- Nano Letters지 발표, 금속 위에 합성된 그래핀의 친환경, 저비용 분리기술 개발 -
금속 위에서 합성된 넓은 면적(대면적)의 그래핀*을 실용화하기 위한 최대의 걸림돌인 그래핀 분리기술을 저렴하면서도 친환경적으로 처리할 수 있는 획기적인 방법이 국내 연구진에 의해 개발되었다.
※ 그래핀(Graphene) : 흑연의 표면층을 한 겹만 떼어낸 탄소나노물질로, 높은 전도성과 전하 이동도를 갖고 있어 향후 응용 가능성이 높아 꿈의 신소재로 불림
우리 학교 김택수 교수와 조병진 교수 연구팀이 주도한 이번 연구는 교육과학기술부(장관 이주호)와 한국연구재단(이사장 이승종)이 추진하는 중견연구자지원사업(도약연구)과 글로벌프론티어사업의 지원으로 수행되었고, 연구결과는 나노과학 분야의 권위 있는 학술지인 ‘Nano Letters"지 온라인 속보(2월 29일자)로 게재되었다.
(논문명 : Direct Measurement of Adhesion Energy of Monolayer Graphene As-Grown on Copper and Its Application to Renewable Transfer Process)
특히 이번 연구성과는 그동안 어떠한 연구팀도 정확히 측정할 수 없었던 그래핀과 촉매금속간의 접합에너지를 처음으로 정밀히 측정하는데 성공하고, 이를 이용해 촉매금속을 기존처럼 일회용으로 사용하는 것이 아니라, 무한대로 재활용할 수 있게 하여 친환경적이면서도 저렴한 고품질 대면적 그래핀 생산의 원천기술을 개발하였다는 점에서 의미가 크다.
촉매금속 위에서 합성된 대면적 그래핀은 디스플레이, 태양전지 등에 다각적으로 활용될 수 있어 이에 대한 연구가 전 세계적으로 활발히 진행되고 있다. 그러나 이 대면적 그래핀을 실제 전자기기에 응용하기 위해서는 단원자 층인 그래핀을 촉매금속으로부터 손상 없이 떼 내는 것이 무엇보다도 중요하다.
지금까지는 화학약품을 이용해 금속을 녹여 제거함으로써 그래핀을 촉매금속으로부터 분리해왔다. 그러나 이 방법은 금속을 재활용할 수 없을 뿐만 아니라 생산단가도 높아 경쟁력이 없고, 특히 금속을 녹이는 과정에서 많은 양의 폐기물이 발생하여 환경문제를 일으킬 수 있으며, 공정단계 또한 매우 복잡해 그래핀의 양산화에 큰 장벽으로 작용하였다.
김택수, 조병진 교수팀은 금속위에서 합성된 그래핀의 접합에너지를 정밀측정한 후 이를 이용하면 그래핀을 금속으로부터 쉽게 분리할 수 있다는 사실을 밝혀냈다.
또한 이 방법을 사용해 기계적으로 분리된 그래핀을 다른 기판에 전사하지 않고 곧바로 그 위에 전자소자를 제작하는데 성공하여, 기존의 복잡한 그래핀 생산단계를 획기적으로 줄였다. 아울러 그래핀을 떼어낸 후 그 금속기판을 수차례 재활용하여 그래핀을 반복적으로 합성하여도 처음과 같은 양질의 그래핀을 합성할 수 있음을 확인하여 친환경, 저비용 그래핀 양산기술에 새로운 길을 열었다.
이번 연구결과를 통해 매우 간단한 단일 공정만으로 그래핀을 금속으로부터 손쉽게 떼 내어 그래핀 응용소자를 제작할 수 있음에 따라, 향후 그래핀 상용화를 크게 앞당길 수 있을 것으로 전망된다. 조병진 교수는 “이번 연구는 그래핀과 촉매금속간의 접합에너지를 정밀 측정하는데 성공하여 그 결합상태를 규명하였다는 점에서 학문적 의의가 있을 뿐만 아니라, 이를 실제 그래핀 생산기술에 활용하여 지금까지 대면적 그래핀 실용화의 가장 큰 기술적 문제를 해결하였다는 점에서도 의미가 크다”고 연구의의를 밝혔다.
2012.02.28
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국내 원격 사이버 보안 기술, 첫 해외수출
우리대학과 국내 벤처기업이 공동으로 협력, 개발한 원격 사이버 보안 기술이 사상 처음으로 해외에 수출된다.
우리 대학 사이버보안연구센터(센터장 주대준 대외부총장)와 국내 사이버보안 전문 벤처기업 빛스캔(Bitscan, 대표이사 문일준)은 16일 오후 2시 서울 중구 그랜드 앰베서더호텔 19층 오키드룸에서 일본의 대표적인 금융솔루션 및 정보보안 기술 전문기업인 인텔리전트 웨이브(IWI)와 60억원 규모의 수출계약을 체결한다고 밝혔다.
우리나라 기업이 개발한 원격 사이버보안 기술이 해외에, 그것도 기술적인 요구수준이 매우 높아 까다롭기로 유명한 일본 보안시장에 수출되기는 이번이 처음이다.
국내 사이버보안 기업들은 까다로운 일본시장 특성상 그동안 진출에 많은 어려움을 겪어왔다. 따라서 단순하게 평가받을 수 있는 장비와 설치형 소프트웨어만 일본시장에 진입했으며, 진출 후에도 지사 또는 법인형태의 선투자가 상당히 진행된 이후에나 성과를 낼 수 있었다.
국내 최대의 보안업체인 안철수연구소(대표 김홍선)의 경우에도 작년에 일본 법인이 올린 매출액은 30억원 수준이며 이 또한 오랜 기간에 걸쳐 인력과 장비를 일본 현지에 모두 갖춰 이룬 결과로 일본에 진출한 타 사이버보안 기업들도 마찬가지 상황이다.
원격 사이버 보안 기술의 해외 첫 수출이라는 쾌거를 이뤄 낸 빛스캔은 올 5월 설립된 사이버 보안 전문 벤처기업인데 온라인상에서 실시간 진단과 결과가 산출되는 이른바 ‘웹 취약점 진단 서비스 및 악성코드 유포지 확인 서비스’ 대한 원천기술을 보유 중이다.
이 같은 빛스캔의 원천기술을 높이 평가한 KAIST 사이버보안연구센터는 지난 8월 말 상호업무협력에 관한 계약을 체결한 뒤 각종 사이버 보안장비의 운용지원과 함께 정보보호대학원 연구원과 학생들을 파견해 악성코드 탐지 및 비정상 경로의 탐지, 취약성 진단에 대한 이론적 모델링 등에 관한 공동연구를 수행하는 등 상용화를 위한 기술을 적극 지원해 결국 빛스캔의 세계적 기술이 ‘빛’을 보게 도왔다.
이번에 KAIST 사이버보안연구센터와 빛스캔이 수출하는 사이버보안기술은 국내 IT서비스를 통틀어 최초로 일본 현지에 지사를 만들지 않고서도 국내에서 원격으로 해외에 서비스를 제공하는 사이버 보안 서비스다.
이 기술은 진단과정까지 온라인으로 실시간 보여줄 수 있어 IBM과 HP도 상용화 못한 기술을 국내 벤처기업이 상용화에 성공한 첫 케이스로 국내 사이버 보안 기술의 진가를 대내외에 과시하는 계기가 될 것으로 KAIST는 크게 기대하고 있다.
또 추가적인 비용 투자와 현지화 없이도 서비스가 가능하기 때문에 일본시장에서 그동안 한국의 보안업체들이 10년 이상 벌어들인 순이익을 1년 만에 상회할 수 있을 것으로 기대된다.
이와 함께 일본의 대표적인 금융솔루션 및 정보보안 기술 전문기업인 인텔리전트 웨이브(IWI, Intelligent Wave Inc.)사를 비롯해 IT 부품소재회사인 다이 니폰 프린팅(DNP, Dai Nippon Printing Co. Ltd)사, 그리고 미쓰비시 그룹과 같은 대기업들이 이례적으로 이 서비스를 재판매키로 결정, 급격한 수익증가가 예상된다.
주대준 KAIST 사이버보안연구센터장은 “일본시장은 그동안 진입장벽이 매우 높은 곳으로 알려져 있으나 단 6개월 동안에 10여차례 이상을 일본에서 직접 방문하고 까다로운 검증을 거쳐 필요성을 인정받아 단기간에 도입이 결정됐다”며 “산학협력을 통한 보안 전문인력 양성과 상용화에 대한 대표적 사례로 앞으로 벤처기업들에게 귀감이 될 것”이라고 말했다.
또 “내년에는 운용중인 다른 서비스들도 추가적으로 계약해 일본시장을 시작으로 국내 사이버보안 서비스가 전 세계로 뻗어나가 우리나라 보안 산업의 우수성을 알릴 것”이라고 말했다(끝).
2011.12.19
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KAIST, 아제르바이잔 국립경제대학교와 원격강의 실시
강의는 글로벌e러닝센터의 화상강의시스템을 이용해 “성공적 전자정부를 위한 한국의 사회-
기술적 인프라 개발(Social-Technical Infrastructure Development for Successful e-Government in Korea)”이라는 주제로 진행됐다.
문 교수의 이번 원격강의는 영어로 진행됐으며, 인터넷 통신망을 이용 우리학교와 아제르바이잔 현지 강의실을 서로 연결하여 대형 스크린을 통해 강의와 질의응답이 실시간으로 이뤄졌다. 지난달 31일에는 경희대 윤지웅 교수가 “한국의 전자정부 현황과 경제적 효과(Overview of e-Government and Its Economic Impact in Korea)”라는 주제로 우리학교와 ASEU간의 1차 원격강의를 진행한 바 있다.
수강생 36명은 ASEU의 인재 집단 육성 프로그램 (Special Talented Group Program)에 소속된 학생들로 이들은 향후 정부 경제 관료로 집중 육성된다.
아제르바이잔은 카스피해 서부 연안에 위치한 국가로 우리나라와는 92년 수교체결 후 정치,경제적으로 우호적인 관계를 유지해왔다. 아제르바이잔 정부는 e-Government 구축 프로젝트를 시작하는 단계다. 우리나라의 전자정부를 성공적 구축, 운영의 모델로 삼고 있으며, 아제르바이잔 정보통신부(Ministry of Communication and Information Technologies)와 ASEU의 요청에 의해 이번 강의는 이뤄졌다.
아제르바이잔 정보통신부 직원으로 본교 Global IT Technology Program 박사과정에 재학 중인 일라하 르자예바 (Ilaha Rzayeva)는 “이번 강의는 e-Government 구축을 위한 요건, 적용 사례, 기대 효과 등의 전반적인 내용을 한국의 실제적인 사례를 통해 배울 수 있는 매우 유익한 시간 이었다”며, “향후 한국에서 석, 박사 과정을 진학하고자 하는 학생들에게 큰 동기를 부여한 계기가 됐다“고 말했다.
글로벌e러닝센터는 이번 실시간 원격강의를 총체적으로 기획, 운영했다. 이용훈 정보과학기술대학장은 “이번 강의를 계기로 본교의 화상강의시스템을 이용해 해외 대학, 연구기관과의 교육 교류, 협력이 활발해지길 기대한다고”말했다.
한편, ASEU는 KAIST와 함께 e-Government관련 joint project를 수행하고자하는 의향을 밝혔다.
* 아제르바이잔 국립경제대학교 (Azerbaijan State Economic University, ASEU)ASEU는 아제르바이잔의 수도 바쿠에 위치한 최대 규모의 국립대학으로 1934년에 설립되었으며 현재 19000명 이상의 학생이 재학 중이다. 14개의 학부가 있으며 International Economics Relations, Finance, Commerce등 주로 경제 분야로 구성되어 있다.
우리학교 경영과학과 문정훈 교수는 아제르바이잔 최고 대학 중 하나인 아제르바이잔 국립경제대학교(Azerbaijan State Economic University, ASEU) 학생들을 대상으로 4월 28일 2시부터5시까지 세 시간에 걸쳐 실시간 원격강의를 진행했다.
2010.04.28
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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
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전산학과 황규영 특훈교수 ACM(CIKM)에서 기조연설
전산학과 황규영 특훈교수가 지난 11월3일 홍콩 Asia World-Expo에서 열린 제18회 ACM 정보지식관리 컨퍼런스(The 18th ACM Conference on Information and Knowledge Management, ACM CIKM 2009)에서 “DB-IR 통합과 대형 병렬 검색엔진에의 응용(DB-IR Integration and Its Application to a Massively-Parallel Search Engine)”이라는 제목으로 기조연설을 해 청중으로부터 커다란 호응을 받았다.
ACM CIKM은 데이터베이스(DB), 정보검색(IR), 지식관리(KM) 분야의 2-5위의 세계적으로 권위있는 학술대회다. 이 번 학술대회에는 미국, 유럽을 비롯한 세계 각국의 최고연구자 650여명이 참여해 최근 각광 받고 있는 DB, IR, KM의 협력분야에 대해 열띤 토론을 벌였다.
황 교수는 오디세우스 DBMS/검색엔진의 DB-IR 밀결합(tight coupling)에 대해 소개하고 이를 이용한 Google-scale(300억건의 웹 페이지를 인덱스하고 하루 10억건의 질의를 처리)의 검색엔진인 ODYS의 설계와 모델, 그리고 5-node 프로토타입의 성능을 제시했다. 이는 DBMS에 기반한 대형 병렬 검색엔진의 효시로서, 구글(Google)이나 야후(Yahoo!)와 달리 SQL, 스키마, 인덱스, 갱신, 제한적인 트랜잭션 등 여러 기능을 지원함으로써, 최근 MapReduce, Hadoop과 같은 대용량 병렬 응용 프로그래밍 프레임워크에 대비되는 새로운 방향을 제시했다는데 의의가 있다.
또한 황 교수는 향후 10-20년의 발전 방향으로 현재 Google의 한계를 넘어서는 exabyte computing(beyond petabytes, beyond Google)의 비전을 제시했다. 황교수는 KAIST 특훈교수이며 IEEE 석학회원(Fellow)이다.
2009.11.17
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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
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전자전산학과 이강민 학생, Outstanding Design 상 수상
Asian Solid-State Circuits Conference (A-SSCC) Design Contest 에서
Outstanding Design Award 수상
지난 2005년 11월 1일부터 3일까지 대만 Hsinchu에서 첫 회로 열린 Asian Solid-State Circuits Conference에서 유회준 교수 연구실 박사 4년차 이강민 학생이 Outstanding Design Award를 수상하는 영예를 안았다.
이 논문은 MP-SoC (Multi-Processor System-on-Chip) 에서의 차세대 온-칩 통신구조로 각광을 받고 있는 Network-on-Chip의 저전력 설계 및 구현에 관한 것이다.
기존의 버스구조의 성능 및 Scalability 한계를 극복하기 위해 제안된 Network-on-Chip은 현재의 Computer Network (Internet) 과 유사한 개념인 Packet Switched Crossbar Fabric을 사용하여 온-칩 Processing Element간의 충분한 대역폭과 QoS를 보장한다.
본 Design에서는 두 개의 RISC 프로세서와 여러 개의 메모리를 집적하고 이 들 사이의 Network은 1.6GHz의 높은 주파수를 사용하여 89.6Gb/s의 대역폭을 제공하면서도 새로 제안된 스위치-부분구동 방법과 Serial-link의 저전력 Coding 알고리즘을 적용하여 최대 51mW의 저전력을 소비하도록 설계되었다.
집적된 Processor 및 Slave Memory들은 모두 Frequency Scaling이 가능하며 서로 다른 주파수를 사용하더라도 Network을 통해 서로 통신이 가능한 구조로 구현되었다. 또한 제작된 칩 4개를 하나의 BGA Package안에 집적함으로써 더 크고 복잡한 시스템으로 확장이 가능한 Network-in-Package라는 개념을 제시하고 시연하기도 하였다.
본 Design은 올 2006년 2월에 샌프란시스코에서 열리는 반도체 최고의 학회인 ISSCC (International Solid-State Circuits Conference) 에 초대되어 발표할 수 있는 영광도 얻게 되었다.
이강민 학생은 "새로운 분야인 만큼 연구 및 설계 방향에 대한 고민도 많았지만 Team-work을 바탕으로 꾸준히 노력한 결과의 결실이라고 생각한다. 국내에서는 Network-on-Chip에 관한 연구가 유럽이나 미국에서만큼 활발히 진행되고 있진 않으나, 이러한 연구가 앞으로 5년 이내에 Industry에서 꼭 필요할 것이라 믿는다. 본 연구실은 현재 그 선도적인 역할을 하고 있으며 계속해서 세계적으로 훌륭한 연구 성과를 낼 수 있도록 노력과 고민을 게을리 하지 않을 것이다"고 소감을 말했다.
2006.02.06
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