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"공기로 식수, 피 한방울로 암진단"…세상을 바꿀 10대 기술

 ‘공기로 식수 만들고 이산화탄소로 연료 만들고’
 세계경제포럼(WEFㆍ다보스포럼)은 중국 다롄에서 열리는 하계 다보스 포럼을 하루 앞둔 26일(현지시간) 2017년 떠오르는 10대 기술을 소개했다. 행사를 앞두고 ‘사이언티픽 아메리칸’에서 선정한 것으로 다보스 포럼 홈페이지(https://www.weforum.org/agenda/2017/06/these-are-the-top-10-emerging-technologies-of-2017)에 공개됐다.

하계 다보스 포럼 전 공개
인류의 난제 풀어줄 기술
3~5년 안에 획기적 성과

 
 10대 기술은 인공 잎사귀로 이산화탄소(CO2)를 에너지원으로 만드는 기술에서부터 조직검사 없이 간단한 채혈을 통해 피 속에 돌아다니는 DNA 조각을 분석해 암을 진단하는 기술 등 세계와 인류가 당면한 난제를 푸는 것들이다. WEF는 2012년부터 매년 1월 스위스에서 열리는 다보스포럼에서 10대 기술을 선정해 공개해 왔다. 지난해부터는 사이언티픽 아메리칸과 공동으로 여름 다보스 포럼과 연계해 발표하고 있다. WEF에 따르면 10대 기술은 향후 3~5년 안에 널리 퍼질 가능성 있는 것이다. 산업간 경계를 없애 산업구조를 재조정하고 새로운 기회를 제공하기 때문에 각국 정부와 산업계도 이에 부합하는 정책과 규범에 대해 고민해야 한다고 조언했다.      
10대 기술 선정위원으로 참여한 이상엽 KAIST 교수는 “기술적인 면으로 보면 이번에 선정된 기술보다 더 급부상하고 있는 기술도 많았지만, 앞으로 수년 내에 획기적인 영향을 가져올 수 있는 기술을 중심으로 선정했다”고 말했다.  선정된 10대 기술은 아래와 같다.  
 
①비침습(주삿바늘로 찌르지 않는) 액체 생체 검사법(Liquid biopsies)
[이미지 세계경제포럼]

[이미지 세계경제포럼]

 
암 연구에 획기적 변화를 가져올 기술. 조직 검사가 가능하지 않은 경우에도 쉽게 적용할 수 있다. 혈액에 돌아다니는 DNA 조각 분석이 가능해 암의 진행 정도와 치료의 결과를 기존 검사보다 빨리 잡아낸다.  
  
 
②공기에서 물 수확( Harvesting clean water from air)   
[이미지 세계경제포럼]

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새로운 기술은 아니지만, 그동안은 전기도 많이 필요하고 매우 습한 곳에서만 적용 가능해 실용성이 떨어졌다. 하지만 미국 MIT와 버클리 대학은 공동으로 다공성 결정체를 이용해 에너지가 전혀 필요하지 않은 방법을 고안해 연구가 한창이다. 또 미국 애리조나의 한 스타트업(제로매스)은 태양광 등을 이용해 하루에 물 2~5L를 만들어 낼 수 있는 방법을 개발 중이다.  
 
 
 
③엑스레이 판독 등 시각 작업을 위한 AI 딥러닝(Deep learning for visual tasks)
[이미지 세계경제포럼]

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인간보다 형태 판독이 빨라진 컴퓨터를 이용해 자율주행차 운전이나 질병 진단, 사고시 피해 정도 측정, 농작물 관찰 등 다양한 분야에서 쓸 수 있게 된다.  
 
 
 
 
④햇빛을 이용한 액체연료 제조 기술(Liquid fuels from sunshine)
[이미지 세계경제포럼]

[이미지 세계경제포럼]

 
식물의 광합성 과정을 인공적으로 모방해 저장 가능한 연료로 만드는 연구. 태양광을 이용해 물의 분자를 물과 수소로 분리하고 이 수소를 이용해 이산화탄소를 탄화수소로 전환하는 것이 핵심이다.
 
  
 
⑤인간세포 지도(The Human Cell Atlas)
[이미지 세계경제포럼]

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인체의 모든 세포와 조직의 종류, 인체 내 생물분자들의 위치와 기능을 밝히기 위한 지도. 이 지도 완성을 위해 지난해 10월부터 국제적인 협업이 시작되고 있다. 챈저커버그 재단이 지원하고 있는 프로젝트다. 결과물, 즉 지도가 나오면 건강관리와 맞춤 치료에 획기적인 변화가 기대된다.   
 
 
⑥정밀농업(Precision farming)
[이미지 세계경제포럼]

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4차 산업혁명은 농업에도 많은 변화를 가져올 전망이다. 농산물 재배에 필요한 물과 화학비료를 줄일 수 있고 노동력도 절감할 수 있기 때문이다. 센서기술과 이미징기술, 위치정보장치 등을 이용해 과학적이고 정교한 작물 재배가 가능해 진다.  
  
 
 
⑦환경친화적 자동차를 위한 저렴한 촉매(Affordable catalysts for green vehicles)  
[이미지 세계경제포럼]

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환경에 무해한 자동차를 만들기 위한 기술이 속속 나오고 있다. 이 기술도 그중 하나. 전기차 전지의 촉매로 사용되는 값비싸고 희귀한 백금을 저렴한 소재로 대체하는 것이다. 이렇게 하면 전기차의 가격을 많이 낮출 수 있다.    
 
 
 
⑧지놈 백신(Genomic vaccines)   
[이미지 세계경제포럼]

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 기존 단백질 중심의 백신이 아닌 DNA나 RNA로 만들어진 백신이다. 인체 내에서 직접 항체 만들수 있어 항체 제조시간과 비용을 획기적으로 줄일 수 있게 된다.   
 
 
 
⑨물ㆍ에너지 등 공동생활권의 지속가능한 디자인(Sustainable design of communities)  
[이미지 세계경제포럼]

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건설에 친환경 기법을 도입하고 물과 에너지 소비를 최소화한 동네를 만들기 위해 필요한 기술. 가령, 한 지역에서 사용한 물을 하수도를 통해 흘려 보내지 않고 현장에서 처리한 뒤 이를 다시 해당 지역에서 소비하는 시스템 디자인도 이 중 하나다.   
 
 
⑩ 양자컴퓨팅(Quantum computing) 
[이미지 세계경제포럼]

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현존하는 컴퓨터의 저장ㆍ계산능력을 초월하는 뛰어난 컴퓨터. IBM은 지난해 클라우드 상에서 쓸 수 있는 양자 컴퓨터를 공개하기도 했다. 현재 50개 이상의 스타트업과 대기업이 양자컴퓨터 세상을 현실로 만들기 위한 기술에 집중하고 있다.    
 
 전영선 기자 azul@joongang.co.kr
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