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2023 국문 | 공식 홍보용 (나레이션)
THE FIRST. 세상의 최초.
THE BEST. 세상의 최고.

역사상 수많은 최초와 최고를 남긴 KAIST의 지난 50년.

지금 이 순간에도 KAIST의 인재들이 목표로 하는 것은
오직 최초와 최고입니다.

우리 KAIST의 인재들에게는 특별한 DNA가 있습니다.
세상을 바꾸는 최초와 최고를 창출해온 원천은 바로 C3정신입니다.

인류의 난제를 해결할 도전 Challenge 정신.
기존 시스템을 과감히 혁신하는 창의 Creativity 정신.

세상에 이바지하는 배려 Caring 정신을 갖춘 인재들은
신문화 전략 QKAIST로 새로운 50년을 준비하고 있습니다.

KAIST의 인재들은 더 나은 세상을 만드는 방법을 고민합니다.
오직 KAIST에만 존재하는 혁신적인 교육과정과 교육방식을 기반으로
학과의 경계와 기술의 한계를 넘는 융복합을 과감하게 시도하며
1랩1독서 실천을 통해 인성 리더십을 겸비해 나갑니다.

KAIST는 1랩 1최초로 어느 누구도 하지 않았던
세계 최초의 연구를 추구합니다.
남들이 정의해 놓은 문제의 답을 찾는 것이 아니라
스스로 정의한 문제의 해법을 연구하며 모든 시행착오를 축적하고 공유합니다.

KAIST의 교수, 학생, 연구원들은 세계의 주요 연구거점에서 활약하고 있습니다.

1랩 1외국인 캠퍼스를 목표로
외국인 교수와 학생을 지속적으로 유치하고 있는 KAIST는
해외에도 국제캠퍼스를 구축해 각국의 연구자들과 공동연구를 진행합니다.

학생들이 얼마나 취업했는지가 아닌
얼마나 창업했는지에 주목하는 KAIST는
1랩 1벤처를 목표로 글로벌 스타트업을 육성하고 있습니다.

국내에서 가장 성공적인 창업 지원 시스템을 토대로 연구성과를 기술사업화하고
수익금의 재투자를 선도합니다.

KAIST라는 이름을 전 국민이 신뢰할 수 있도록
소통과 신뢰의 문화를 조성하는 KAIST는
1랩 1봉사를 통해 실력과 인성을 겸비한
인재를 양성하며 신뢰의 가치를 확립합니다.

기술이 곧 패권인 기정학 시대에
대한민국 기술 주권 확보를 위해 달려가는 KAIST.

인류가 오랜 시간 한계에 부딪혀 온 난제들을 해결할 첨단 기술,
더욱 편리하고 안전하게 세상을 연결하고 집약하는 기술,
지속가능한 미래를 꿈꿀 수 있는 새로운 세상을 여는 기술로
과학기술을 혁신하고 글로벌 산업을 선도하며,
전 세계 모든 인류에 더 나은 미래를 만들어 갈 것입니다.

한 치 앞도 예측할 수 없는 미래.
국가와 인류의 미래를 책임질 인재.
앞으로의 100년을 향해 KAIST의 인재들은
도전과 혁신으로 끝없이 나아갑니다.

KAIST의 미래가 곧 국가와 인류의 미래입니다.
KAIST.
국문 | 일반 홍보용 (나레이션)
확신!
그것은 무한한 가능성의 시작입니다.

존재하지도 않았던 KAIST의 30년 후를 확신하며 미래완료 시제로 쓰여진 터만보고서.
비전에 대한 확고한 신념과 아이디어, 구성원들의 열정이 더해져 오늘의 KAIST를 가능하게 했습니다.

대한민국이 당면한 문제를 함께 고민 하고 해법을 찾아온 시간들.
우리가 개발한 대한민국 최초의 인공 위성을 이제 세계가 배우고 있습니다.

대한민국 최초의 휴머노이드 로봇은 진화를 거듭하며 세계적 수준의 기술로 인정받고 있습니다.
이제 이러한 성과를 기반으로 우리는 다음의 도전을 향해 나아갑니다.
(나레이션)
스스로에 대한 강한 확신이 있습니다.
그 확신을 실현하기 위해 오늘 우리는 혁신이 필요합니다.

혁신 없이는 미래를 상상할 수 없습니다.
4차 산업혁명 시대에 우리는 KAIST가 가장 잘 할 수 혁신의 답을 찾고 있습니다.

모든 기술의 융복합이 이루어지는 세상.
우리가 찾은 답은 교육의 융복합입니다.
학과와 서열의 벽을 허무는 한편, 기초 교육을 강화하고 창의적 인재를 키우는 교육.
협업의 소양을 가르치는 교육.
글로벌 리더로서의 자질과 윤리의식을 키우는 교육.

연구 분야에서도 융복합 연구와 협업을 통한 혁신을 실천해야 합니다.

최고, 최초, 유일한 연구를 목표로 신지식, 신기술을 창출하는 선도형 연구개발로 변화해 나갈 것입니다.

지식의 경제적 부가가치를 창출하기 위한 R&DB의 허브로써, 사회적 기업가 정신을 교육하는 대학.
연구자의 연구능력과 경영자의 경영능력이 함께 win-win 하는 대학.

더 나아가 세계와 소통하는 대학으로.
미래에 기여하는 중요한 역할을 하기 위해 끊임없이 혁신하는 KAIST.

(생명과학과 차아진)
저는 다른 사람들도 저처럼 과학을 재미있게 느낄 수 있도록 전달하는 일을 하고 싶습니다.

(바이오및뇌공학과 원동빈)
뇌종양 관련된 연구를 통해서 기존의 치료보다 효율적으로 뇌종양 환자들을 아프지않게 완치 시키는 게 저의 목표입니다.

(기계공학과 박사과정 이강규)
저는 지금 휴머노이드로봇 인간형 로봇을 연구하고 있습니다.
그래서 언젠가는 인간형 로봇이 인간들 삶 속에서 같이 공존하는 그런 세상을 만들기 위해 연구를 하고 있습니다.

(인공위성연구소 차세대인공위성1호 사업단장 채장수)
이제는 이러한 기술력을 바탕으로 KAIST의 인재들과 함께 세계 최고 목표를 향해 나아가고 있습니다.

(물리학과 황현)
지금 연구하고 있는 양자 컴퓨터에 관한 기술을 독자적으로 개발해서 양자 컴퓨터가 인류에 큰 문제를 해결하는 데 이바지할 수 있도록 도움을 주는 게 제 최종적인 꿈입니다.

(나레이션)
글로벌 가치창출
세계 선도대학 KAIST
국문 | 학생 홍보용 (나레이션)
모든 일은 꿈으로부터 시작 됩니다.
꿈을 위해 비전을 세우고 비전을 위해 아이디어와 열정을 더하며, 세상에 없던 일들을 만들어 가는 것.
KAIST가 함께 내일의 꿈을 만들어 갑니다.

KAIST의 오늘은 어떤 꿈을 꾸고 있을까요?

(기계공학과 박사과정 이강규)
저는 지금 휴머노이드 로봇 인간형 로봇을 연구하고 있습니다.
언젠가는 인간형 로봇이 인간들 삶 속에서 같이 공존하는 그런 세상을 만들기 위해 연구를 하고 있습니다.

(생명과학과 박사과정 목정완)
커뮤니케이터로서 대중들이랑 소통하고 그분들께 과학이 얼마나 즐겁고 재미있는 것인지에 대해서 전하는 역할을 하려고 하고 있습니다.

(항공우주공학과 임이랑)
저희가 이번에 큐브위성 발사와 교신에 성공함으로써 우주환경 연구에 관심 있는 다른 많은 분들이 저희가 이번에 한 것처럼 보다 적은 비용으로 소형 위성을 개발해서 우주 환경 연구에 활용할 수 있을 거라고 생각합니다.

(나레이션)
이처럼 KAIST에는 막연한 과학자의 꿈은 없습니다.
명확한 꿈을 향해 달려가는 우리에게는 실패에 대한 두려움도 없습니다.

(물리학과 황현)
끊임없이 실패가 발생하고 거기에 대해서 낙담을 한 경우도 있지만 계속해서 가설을 설정하고 그걸 확인하는 절차를 반복한 결과 결국에는 실험을 성공할 수 있더군요.

(생명과학과 김은준 교수)
내용을 공부를 하고 공유하고 그런 과정에서 자연스럽게 연구에 대한 어떤 교육이 자율적인 교육 또 창의적인 교육 선도적인 교육이 이루어지고 있다고 생각합니다.

(나레이션)
꿈의 경계가 없는 곳 꿈을 새롭게 발견하는 곳 나의 꿈을 확장해 나가는 곳이 바로 KAIST입니다.

(신성철 KAIST 총장)
꿈꾸지 않으면 KAIST 가 아닙니다.
우리 안에는 수 천수만 가지의 꿈을 이루기 위해 우리에게 가장 필요한 것은 도전의 DNA입니다.

(나레이션)
꿈을 이루기 위해 오늘 KAIST에는 어떤 도전이 필요할까요?

(산업디자인학과 이혜인)
1학년 때 전공이 없어서 다양하게 선택하고 들어본 다음에 전공을 정할 수 있다는 점이 굉장히 좋은 거 같아요.

(생명과학과 차아진)
교수님과의 소통이 굉장히 자유로운 학교라 생각해요.

(기계공학과 박진형)
많은 경험과 새로운 도전을 해볼 수 있다는 장점을 주고 있습니다.

(나레이션)
열린 생각으로 배움의 기회를 찾아 스스로의 역량을 쌓아가는 KAIST 오늘을 넘어 내일의 꿈에 도전합니다.

(KAIST 오준호 교수)
이런 기술들이 실험실에만 머무는 것이 아니라 중요한 역할을 할 수 있는 그런 기술로 발전하도록 내가 노력을 계속하고 있습니다.

(나레이션)
KAIST 안에 내재된 도전의 DNA는 한계를 넘어 더 넓은 세계를 꿈꾸게 합니다.

(전기및전자공학과 석사과정 손경준)
외국인 교수님들과 학생들과 함께 영어수업을 들음으로써 다양한 문화를 접할 수도 있고 글로벌 리더로 성장하는데 훌륭한 밑거름이 될 것으로 생각합니다.

(전기및전자공학과 아 후시아)
카이스트는 과학기술을 배울 수 있는 세계 최고의 학교 중 하나입니다 그래서 저는 카이스트를 선택했습니다.

(나레이션)
생활, 문화, 예술, 학문, 종교, 체육 다양한 분야의 동아리 활동을 통해 색다른 문화를 경험하는 학생들

(강적/ 화학과 김지후)
수업을 듣다 보면 힘들 때도 있고 지칠 때도 있는데 공연을 만약에 직접 하면 여러 사람들이 저희한테 호응을 해주고 저희끼리도 공연을 즐기는 게 저한테 되게 좋은 기분으로 다가오는 거 같아요.

(울랄라/ 전산학부 허은지)
재미있는 친구들이랑 같이 하면서 열심히 활동하는 게 되게 생활의 활력소가 되는 거 같습니다.

(나레이션)
이러한 경험이 쌓여 문제를 이해하고 분석하고 해결하는 능력을 갖추게 됩니다.

KAIST와 함께 도전하신다고요!
그렇다면 미래는 생각보다 더 가까이에 있습니다.

쉼 없는 도전으로 만들어낸 오늘의 KAIST 앞으로는 어떤 미래를 그려가게 될까요?

KAIST와 함께라면 가능합니다.
세상의 꿈에 확신을 주는 대학 우리는 KAIST입니다.
국문 | 2020 대표연구성과 10선 2020 KAIST 대표 연구성과 10선

1. 희토류-백금 합금 나노입자 촉매 연구
(화학과 유룡 특훈교수)

이렇게 해서 단원자 상태의 희토류 원소의 산화물을 만들어가지고 그걸 수소하고 반응 시켜서 희토류 원소 즉 이트륨이라든가 란타넘 같은 원소들을 금속으로 전환시켜가지고 백금하고 섞으면 완전히 그 두 개 사이에 원자의 비율이 몇 대 몇 되는 어떤 특정한 비율이 되는 화합물을 만들 수가 있어요.

우리는 지금 3대1 짜리를 만들었는데, 이런 화합물 나노입자를 만들어서 촉매로 쓰면 프로판을 프로필렌으로 만드는데 그냥 백금을 쓸 때에 비해서, 여기지금 보시면 한 10시간도 안 가는 백금 촉매에 비해서 수명이 화학반응성이, 한 20일 정도 지나도 절반 정도 밖에 지금 줄어들지가 않고 있습니다.

그래서 굉장히 수명이 길고 또 여기 보면 프로필렌의 선택성도 굉장히 좋아집니다.

거의 95%, 98% 이 정도의 큰 선택성을 나타냈기 때문에 굉장히 좋은 촉매를 얻었다고 할 수 있습니다.

2. 분자 내 모든 원자들이 움직이는 위치를 실시간 관측
(화학과 이효철 교수)

이렇게 간단한 경우지만 모든 원자의 이러한 세세한 위치를 실시간으로 추적한 경우가 이번 경우가 세계 최초였습니다.

그리고 일정 시간이 흐르게 되면 아주 안전한 상태의 분자가 형성이 되고요.

그 안전한 상태의 원자 주변으로 그 원자들이 어떻게 움직이는지 그러한 움직임을 우리가 또한 추적해 낼 수가 있었는데요.

예를 들어서 이 원자들이 대칭적으로 움직일 수도 있고 원자들이 비대칭적으로 움직일 수가 있는데요.

그리고 그 원자들이 얼마나 빨리 움직이는지 그 진동수에 대한 정보, 이 모든 것들을 우리가 이렇게 얻어낼 수가 있었습니다.

3. 별아교세포의 시냅스 제거에 따른 기억력 유지 기전 규명
(생명과학과 정원석 교수)

저희 실험실에서는 뇌에 존재하는 다양한 세포들 중에서도 비 신경 세포인 astrocyte와 macroglia가 어떻게 시냅스와 인터랙션을 함을 통해서 이 시냅스의 숫자나 기능이 조절되는지에 대해서 연구를 진행하고 있습니다.

성체 뇌에서도 저희가 새로운 것을 배우거나 기억할 동안에 새로운 시냅스들이 끊임없이 생겨나고 있고 이와 항상 수반하여서 기존에 존재했던 시냅스들이 사라진다는 것이 보고가 되어왔습니다.

이런 현상 중에서 도대체 어떤 기전을 통해서 시냅스가 사라지고 또한 이렇게 열심히 만든 시냅스를 도대체 왜 제거해야 되는지에 대해서는 잘 알려진 바가 없습니다.

저희 실험실에서는 이번 연구를 통해서 비 신경 세포 중에 하나인 astrocyte가 시냅스를 끊임없이 제거하고 있고 이런 현상이 잘 못 되었을 경우에는 기능이 약화된 시냅스가 뇌에 쌓이게 되어서 기억력 유지에 나쁜 영향을 끼친다는 것을 발견할 수 있었습니다.

4. 세계최고 보행속도와 기능성을 갖는 하반신마비 장애인용 웨어러블 로봇
(기계공학과 공경철 교수)

각종 사고로 척추를 심하게 다쳐서 척수가 손상이 되면, 하반신의 운동기능과 감각을 잃어버립니다.

이러한 장애를 극복하기 위해서 줄기세포를 비롯한 수많은 기술들이 개발되어 왔지만, 그 어떤 것도 실제로 장애인들을 일으켜 걷게 하지는 못했습니다.

그리고 이제 그것을 가능하게 하는 것이 바로 로봇 기술입니다.

워크온슈트는 걷기만 가능하게 하는 것이 아닙니다.

앉고 서고, 중심을 잡고 서서 물건을 쥐고, 좁은 공간 사이를 지그재그 통과하고, 울퉁불퉁한 험지 위를 걷고, 계단을 오르내리고, 옆 경사면 위를 걷고, 20도가 넘는 경사로를 오르내릴 수도 있습니다.

특히 앞을 보면서 계단을 내려오는 기술은 저희가 전 세계에서 유일합니다.

5. 공정한 기계학습
(전기및전자공학부 서창호 교수)

우리는 지금 AI 만연의 시대에 살고 있습니다.

이제는 매우 중요한 결정까지도 AI가 인간을 대체하기 시작하고 있습니다.

하지만 AI를 단순 적용하면 어떤 특정 그룹에 대해 공정성이 크게 깨진다는 것이 밝혀졌는데요.

이는 AI 기술이 주로 데이터를 기반으로 하고 있기 때문입니다.

즉 데이터가 편향이 된다면 편향된 결과가 나오는 것입니다.

즉 편향된 데이터로 인해 공정성이 보장이 안된다 이렇게 얘기할 수 있습니다.

자, 이런 상황에서 저희가 한 것은 뭐냐면 이런 문제를 해결하기 위한 AI 기술을 개발한 것입니다.

저희가 개발한 공정성을 보장하는 AI 기술.

이는 다양한 기관에 적용될 수 있을 거라고 전망을 하고요.

그리고 공정하고 윤리적인 사회를 구현하는데 보탬이 될 거라 희망합니다.

6. GANPU: 생성적 적대 신경망을 위한 온 디바이스 학습 프로세서
(전기및전자공학부 유회준 교수)

저희 실험실은 2006년부터 DNN 가속기 반도체 칩을 제작해 왔으며, 최근에는 GANPU라고 하는 딥 페이크 칩을 만들었습니다.

GANPU는 반도체가 화가가 됩니다.

그래서 새로운 이미지를 만들어내고, 새로운 그림들도 그려내서 보통 여러분들이 얼굴을 더 멋있게 만들거나 또는 여름에 찍은 사진을 겨울로 바꾸고 싶을 때 그럴 때 사용할 수 있는 획기적인 칩이 되겠습니다.

GAN은 Generative Adversarial Networks의 준말로서 최근에 딥페이크의 대두와 함께 많은 화두가 되고 있는 그런 알고리즘이 되며, 그 알고리즘을 세계 최초로 반도체로 가속할 수 있도록 해서 모바일 시스템에서도 적용할 수 있도록 만든 것이 이번 연구의 핵심입니다.

7. 종양 후성유전학적 리프로그래밍 기술 개발
(바이오및뇌공학과 김필남 교수)

이런 것들을 궁극적으로 유도하는 메커니즘을 저희들이 후성유전학적인 측면에서 확인을 하고 밝히게 되었는데요.

그렇게 규명된 결과를 보게 되면은 단단한 조직 속에서는 YAP이라고 하는 단백질이 세포 핵으로 유입이 되고 그렇게 유입된 YAP이라는 단백질에 의해서 다양한 후성유전학적 DNA라고 하는 어떤 레벨에서의 methylation을 조절하는 그런 효소들이 발현을 높이게 되고 그것들에 의해서 YAP이라고 하는 단백질이 다시 많이 만들어지게 되는 포지티브 룹을 가지는 그런 굉장히 악성화를 계속적으로 지속하는 형태로 세포들이 사이클을 하게 되고요.

물렁한 조직에서는 실제로 YAP이라고 하는 단백질은 유입되지 않고 그 유입되지 않은 YAP에 의해서 그런 효소들은 만들어지지 않고 결국적으로 YAP이라고 하는 것들의 발현이 떨어지게 되어서 더 이상 유입될 수 있는 YAP 단백질도 불충분해지는 YAP의 활성화가 아주 떨어져 있는 그런 상태의 암세포들로 바뀌게 되는 것을 저희가 확인을 했습니다.

8. 역노화 원천기술 개발
(바이오및뇌공학과 조광현 교수)

저희 연구에서는 기존의 세포의 노화에 관련된 여러 분자생물학 실험 결과들을 집대성해 내고 또 저희가 자체적으로 인간의 진피 섬유화 세포를 대상으로 노화 과정에 따른 세포 내 여러 단백질의 인산화 과정들을 추적하면서 측정해 낸 데이터를 기반으로 저희가 수학모델을 개발하고 이 수학 모델들이 실제 측정된 실험 데이터를 재현해 낼 수 있는지 약 5,000여 개의 앙상블 불리언 네트워크 모델을 구축하여 대규모 컴퓨터 시뮬레이션 분석을 통해 그 노화 발생의 메커니즘의 가장 핵심적인 조절 회로가 무엇인지를 탐색하였습니다.

그 결과 저희들은 PDK1이라는 단백질을 중심으로 한 소위 양성 피드백 회로가 이러한 노화 세포 상태를 안정적으로 유지하고 있는 가장 핵심적인 조절 회로라는 것을 밝혀내게 되었고 이러한 PDK1을 억제하면 그 하단에 mTOR와 NF-KB와 같은 신호를 차단함으로써 결과적으로 노화에 이른 세포 상태를 다시 안전하게 젊고 건강한 분열을 할 수 있는 세포 상태로 되돌릴 수 있다는 것을 세계 최초로 밝혀내게 되었습니다.

9. 대기 오염 물질 정화를 위한 불균일계 금속 원자 촉매
(생명화학공학과 이현주 교수)

금속원자가 하나씩 떨어져서 존재하는 경우를 단일 원자 구조라고 부르고 금속원자가 대여섯 개 이상이 같이 모여서 존재하는 그러한 구조를 앙상블 구조라고 부릅니다.

표면 반응은 실제로 그 단일 원자 구조냐 아니면 앙상블 구조냐에 따라서 실제로 반응이 일어나는 방식이 굉장히 크게 달라질 수 있습니다.

저희가 이번 연구에서 보였던 것도 단일 원자 구조와 앙상블 구조는 굉장히 반응이 일어나는 양식이 달라질 수 있다는 것을 보인 연구가 되겠고요.

또한 뿐만 아니라 표면에 드러나 있는 원자에 전자가 굉장히 부족한 산화상태일 경우 아니면 전자가 굉장히 많이 모여 있는 환원 상태일 경우에 그 표면에서 일어나는 그러한 반응물이 얼마나 세게 흡착을 하느냐에 이 흡착 세기가 달라지기 때문에 반응성에 있어서 선택성에 있어서 또한 내구성에 있어서 굉장히 크게 달라질 수가 있습니다.

그래서 저희는 이러한 금속원자 촉매의 배열 구조 및 전자 구조를 제어함으로써 반응에 있어서 활성 및 내구성을 극대화하는 연구를 수행하였습니다.

10. 감염병원 서비스를 위한 이동 확장형 음압 병동
(산업디자인학과 남택진 교수)

본 연구는 중환자도 치료할 수 있는 고급 의료 시설을 갖춘 음압 격리시설을 단기간에 구축하고 효과적으로 이송 보관할 수 있는 음압 병동 시스템을 개발한 사례입니다.

음압 병동의 기본적 요구 사항인 기능성, 경제성, 효율성을 충족시킬 뿐만 아니라, 사용 편의성과 독창성 감성적 만족감까지 충족시키는 것을 목표로 했습니다.

저희가 개발한 시스템의 가장 큰 특징은 양 음압 공조 복합기인 음압 프레임을 중심으로 현장 조립 모듈형 구조를 차용하고 있다는 점입니다.

음압 프레임은 인접한 두 공간을 안전하고 효과적으로 음압화할 수 있는 새로운 장치입니다.

이 프레임을 에어텐트, 기능 패널과 조합해서 보관이 용이하고, 이송 및 확장이 가능하며 다목적으로 재활용할 수 있는 음압 병동 모듈을 구축하는 것이 핵심적인 아이디어입니다.
국문 | 2019 대표연구성과 10선 2019 KAIST 대표 연구성과 10선

1. 전자 파동함수의 피코초 진동 관측법 개발
(물리학과 심흥선 교수)

제가 오늘 말씀드릴 내용은 아주 작은 영역에서 전자가 아주 빠르게 움직이는 것을 어떻게 포착할 수 있을까 하는 것에 대한 내용입니다.

우리가 양자컴퓨터로 대변되는 양자 기술시대에는 양자역학적인 파동 함수를 생성하고 제어하고 검출하는 것이 핵심기술이 될 것입니다.

그런 기술을 바탕으로 새로운 양자 소자를 만들 수도 있고 또는 자연의 근본 원리를 좀 더 적극적으로 탐색할 수 있을 것입니다.

2. 1차원 공간상의 움직임으로 6n차원의 공간구조를 이해하는 방법론 제시
(수리과학과 백형렬 교수)

제가 연구하는 분야는 위상수학이라고 하는 분야인데요.

그 중에서도 저차원 위상수학을 공부하고 있습니다.

저차원 위상수학은 2차원이나 3차원과 같은 차원이 높지 않은 공간의 위상적인 구조에 대해서 연구하는 분야입니다.

위상수학 분야는 기본적으로 물체와 공간의 형태에 대해서 공부한다는 점에서 기하학과 비슷한 분야인데요.

기하학과 가장 큰 차이는 위상수학에서 두 물체가 자르거나 새로 붙이지 않고 또 늘리거나 구부리거나 줄이는 것을 허용하는 범위 내에서는 두 물체를 같은 것으로 보는 것이 위상수학의 큰 특징입니다.

3. 인슐린, 글루카곤 분비를 조절하는 한 쌍의 글루코스 감지 뉴런
(생명과학과 서성배 교수)

인간이나 동물은 미각, 후각, 촉각 등의 오감 센서로 주변 환경을 감지한다는 것은 잘 알려져 있습니다.

저희 연구실에서도 후각 미각에 대한 연구를 하였고, 한 10여년 전 제가 미국 뉴욕대에 재직 당시 육감 센서에 대한 연구를 시작하였습니다.

그럼 육감 센서는 무엇인지, 육감 센서는 정말 있는지, 있으면 그 역할이 무엇이며 그 정체가 무엇인가 등등의 질문을 하였습니다.

4. 비흡연자 폐 선암의 암발생돌연변이 규명
(의과학대학원 주영석 부교수)

유전체 서열을 면밀하게 분석하면 세포가 이러한 파괴적인 변화를 언제 겪었는지 추정을 할 수 있습니다.

저희는 암 조직이 진단 시점으로부터 약 30년 전에 이러한 변화를 겪은 하나의 전구세포로부터 발생한다는 사실을 밝혀내게 됐습니다.

저희 분석 결과를 보면, 심지어 10대 이전의 유년기부터 이러한 변화를 거친 세포들이 우리 몸속에 존재할 수도 있다는 사실들을 처음으로 규명을 해내었습니다.

5. 연성 박막 방열 장치 개발
(기계공학과 김성진 교수)

이번에 저희가 진행한 연구는 플렉서블 일렉트로닉스라 불리는 연성 전자장치를 위한 냉각 기술에 관한 것인데요.

유연한 폴리머가 금속보다 열을 잘 전달하게 만들 수 있을까 라는 도전적인 질문에서 시작하였습니다.

하지만 폴리머는 공기 투과도가 매우 큰 단점이 있고, 외부로부터 채널 내부에 공기가 투입하면서 상변화를 방해하기 때문에 냉각장치의 수명이 20일 밖에 되지 않는다는 문제점이 있었습니다.

이러한 문제를 해결하기 위해 저희 연구단에서는 폴리머를 금속 박막으로 패키징하는 기술을 개발하여 효과적으로 공기의 침투를 차단하였습니다.

6. 스마트폰을 이용한 뇌 신경회로 무선 제어 기술 개발
(전기및전자공학부 정재웅 교수)

우리 뇌는 굉장히 복잡한 여전히 베일에 싸인 기관입니다.

과거에 비해 우리가 뇌에 대해서 많은 걸 알게 되긴 했지만 여전히 뇌의 기능이나 작동 기전에 대한 이해가 현저히 부족합니다.

저희 연구실은 뇌 연구를 도울 수 있고 또 궁극적으로는 뇌 질병 치료에 쓰일 수 있는 다양한 뇌 이식용 디바이스를 개발하고 있습니다.

저희는 이렇게 빛과 양물의 기반한 일종의 신경 세포 모듈레이션 기술을 자유롭게 움직이는 동물의 뇌에서 구현할 수 있도록 하는 무선 광 유체 인플렌트를 개발했습니다.

7. 세탁 가능한 입는 디스플레이 모듈 개발
(전기및전자공학부 최경철 교수)

현재 이러한 입는 디스플레이는 아직까지도 착용이나 부착하는 형태로 제품화 되어있는데 미래에는 인간이 옷처럼 친숙하게 입을 수 있는 그러한 의류형 입는 디스플레이가 주목을 받을 것으로 예상하고 있습니다.

그래서 본 연구실에서는 입는 디스플레이에 대한 연구를 시작하였습니다.

입는 디스플레이는 텍스타일 혹은 패브릭 기반 위에 디스플레이 또는 전자 소자를 형성하는 연구와 머리카락보다 가느다란 실 위에다가 전자 소자 혹은 디스플레이를 형성하는 연구를 수행하였습니다.

8. 아침시간 청백색 조명의 각성 효과
(산업디자인학과 석현정 교수)

따뜻한 색감의 낮은 색온도의 조명은 카페에서처럼 편안한 느낌을 줍니다.

반대로 차가운 색감의 높은 색온도 조명은 쨍하면서도 긴장된 사무실 분위기가 연상되죠.

이렇게 환하고 쨍한 낮에 우리가 활동해 왔고 은은한 색감의 저녁노을을 보면서 휴식을 해온 우리의 진화 과정과 관련이 깊다고 생각합니다.

다시 말해 “빛은 시각적인 색채 경험을 줄 뿐만 아니라 우리의 생체 리듬을 조절한다” 굉장히 설득력 있는 이야기인 것 같습니다.

그렇다면 조명의 색감 변화를 이용한 효과를 우리가 일상생활에서도 느낄 수 있을까요?

9. AI기반 자동물류 스마트 팩토리 솔루션
(산업및시스템공학과 장영재 교수)

저희 연구실에서는 AI 그리고 디지털 트윈기술을 활용해서 스마트 팩토리의 자동화 시스템을 향상하는 이러한 연구를 진행했습니다.

저희의 기술은 AI 기술 그리고 디지털 트윈기술을 통해서 스마트 팩토리 내에 이런 자동화 물류 시스템이 서로서로 손발을 맞춰서 전체적인 큰 목적을 달성할 수 있도록 만드는 기술이다 라고 설명 드리고 있습니다.

10. 포토홀 효과
(신소재공학과 신병하 교수)

반도체에서 전기 전도도는 p형 반도체의 경우는 전공에 의해 n형 반도체의 경우에는 전자에 의해 이루어집니다.

전도도를 결정하는 요소들은 전하 캐리어의 농도와 이동도입니다.

이중에서 특히 이동도는 반도체를 사용하는 소자에서 가장 중요한 특성 중에 하나이며 이에 정확한 측정은 상당히 중요합니다.

저희는 기존의 홀 측정에서는 불가능했던 다수 및 소수 캐리어의 정보를 동시에 얻을 수 있는 포토홀(Photo-Hall) 측정 기술을 개발했고, 여러가지 태양 전지 물질의 측정에 성공했습니다.
국문 | 2018 대표연구성과 10선 2018 KAIST 대표 연구성과 10선

1. 리드버그원자 양자시뮬레이터 개발
(물리학과 안재욱, 심흥선 교수)

본 연구는 양자시뮬레이터라는 양자 소자 를 실험과 이론의 공동 연구로 개발한 사례 입니다.

이 양자시뮬레이터를 이용해서 양자 스핀들이 여러 개 있는 경우에 일어나는 동역학을 연구 할 수 있었습니다.

즉, 양자 스핀들을 장치를 통해서 모사를 하고 그 실험 장치를 이용하여 계산하는, 그런 것을 구현을 하였습니다.

그래서 그 구현을 통해서 다체 양자계의 열적 평형 상태에 이르는 과정을 공부 할 수 있었고, 연구 결과를 통해서 양자 컴퓨터의 구현을 좀 더 앞당길 수 있는 계기가 되었다고 생각합니다.

2. 상온에서 가능한 탄소-수소 결합촉매반응
(화학과 백무현 교수)

본 연구의 차별성은 계산 화학적 결과와 실험적 결과가 서로 시너지를 낼 수 있었다는 점입니다.

탄소-수소 활성화 반응을 저온에서도 가능케하기 위해 저희는 컴퓨터 시뮬레이션을 이용해 실험적 반응 조건을 정확히 예상할 수 있었습니다.

이러한 접근 방식은 과거에는 불가능 했습니다. 그래서 한걸음 더 진보한 결과 라고 생각합니다.

3. DNA 사이의 상호작용에서 막대모양 이온의 역할 규명
(나노과학기술대학원 김용운 교수)

같은 전하를 띈 DNA들이 어떻게 서로 잡아 당길 수 있는가를 이해하는 것이 본 연구의 목적이었습니다.

우리는 생명 현상에서 중요한 역할을 수행하는 일부 다가 이온들이 막대모양을 가지고 있다는 사실에 착안하여 이온의 형태적 자유도를 고려한 물리적 모형을 만들었습니다.

이를 통해, 이온의 형태적 자유도에 기인한 비등방적 삼투압력을 통해서 DNA들이 서로 잡아당길 수 있다는 것을 보였습니다.

본 연구는 이론 물리, 보다 구체적으로는 통계 물리를 사용하여 그동안 이해하지 못했던 생명 현상 가운데 하나를 설명 했다는 점에서 융합 연구로서 가치를 지닌다고 생각합니다.

4. 자원의 탐색 및 획득을 조절하는 신경회로 발견 및 조절
(생명과학과 김대수 교수)

저희 연구실은 10년 전부터 우리 뇌에서 과연 어떤 부위에서, 어떤 신경이 그렇게 장난감을 좋아하게 되고 세상을 탐색하게 만드는 가에 대해서 연구를 하였습니다.

그 결과, 시상하부에 있는 MPA라는 신경이 세상에 대한 물건과 장난감에 대한 호기심을 만들어 낸다는 것을 발견하게 되었어요.

이 점에 착안해서 저희는 MIDAS라는 기술을 마련했는데요.

이 MIDAS의 기술을 활용하면 쥐가 원하는 물체를 따라다닐 수 있도록 행동을 조종할 수 있게 됩니다.

5. 뇌종양의 원인 규명과 새로운 치료법 제시
(의과학대학원 이정호 교수)

저희의 이번 연구성과는 사람의 뇌종양의 기원과 유래에 대한 연구 결과입니다.

사람의 뇌가 발달을 하거나 노화가 될 때, 뇌 줄기세포에 필연적으로 돌연변이가 쌓일 수 밖에 없는데요.

저희 연구성과는 이런 돌연변이들이 소아 뇌종양과 악성 뇌종양, 성인 악성 뇌종양의 원인이 됨을 저희가 최초로 규명하였습니다.

이러한 연구 결과들은 향후 소아 뇌종양 치료와 악성 뇌종양의 재발을 막는 치료법을 개발하는데 응용될 예정입니다.

6. 시공간 경계를 이용한 빛의 선형 주파수 변환 기술 개발
(기계공학과 민범기 교수)

이번에 저희가 진행했던 연구는 빛이 시간적 경계면과 상호작용을 할 때 그 빛이 주파수가 변환될 수 있고, 특히 더 나아가서 그 변환된 주파수 빛에 위상까지 함께 저희가 제어할 수 있다는 것을 보여주는 논문인데요.

여기서 나오는 주파수 변환이 기존에 비선형 광학에서 많이 쓰이던 그런 주파수 변환의 메커니즘과는 완전히 다르다는 것을 증명을 했고요.

특히 더 나아가서 빛의 위상까지 우리가 메타 표면을 잘 디자인함으로써 제어할 수 있다는 그러한 결과를 보여준 논문이라고 할 수 있습니다.

7. 상용화 가능한 투명 유연 포스 터치 센서 개발
(전기및전자공학부 윤준보 교수)

이번에 저희가 유재영 박사과정 학생과 서민호 박사와 함께 개발한 기술은 유연한 포스 터치 센서에 관한 것입니다.

즉, 유연하면서도 오직 누르는 힘에만 반응하는 센서에 관한 것인데요.

이처럼 구부림에는 전혀 반응하지 않고, 오직 누르는 힘에만 반응하는 그런 센서를 산업계에서는 많이 요구하고 있는데, 불행히도 그런 센서가 현재 없습니다.

그래서 저희 연구실에서 이번에 유연 하면서도 오직 누르는 힘에만 반응하는 그런 유연 포스 터치 센서를 개발하게 되었습니다.

8. 반도체 웨이퍼 내 혼합된 형태의 결함 패턴 탐지 및 분류 방법 개발
(산업및시스템공학과 김희영 교수)

반도체 공정에서 웨이퍼 가공이 끝나면 웨이퍼 각 칩의 불량 여부를 테스트하는 과정을 거칩니다.

이때 불량 칩은 공정 이상 원인에 따라 서로 다른 특정한 패턴을 형성하며 분포 한다고 알려져 있습니다.

따라서 불량 칩의 분포 패턴을 분석하는 것은 공정 이상을 탐지하고 그 원인을 파악하는 데 중요한 단서를 제공합니다.

본 연구에서는 일정 패턴을 형성하는 불량 칩을 탐지하는 새로운 필터링 기술을 개발하고, 데이터가 스스로 패턴 수를 결정하되, 복잡한 모양의 실제 패턴을 데이터의 잠재공간에서 단순한 모양으로 변환시켜 보다 정확하게 불량 칩을 분류 하는 방법을 개발하였습니다.

9. 프로그램이 가능한 스핀기반 로직소자 기술 개발
(신소재공학과 박병국 교수)

현재 우리가 사용하는 컴퓨팅 기술은 논리 연산을 수행하는 프로세서와 정보 저장을 하는 메모리가 분리된 폰노이만 구조를 사용하고 있습니다.

따라서 정보처리를 위해서 메모리와 프로세서 사이에 데이터의 전송이 필수 적이고 이에 따른 에너지 소모와 시간 지연이 컴퓨터 성능 향상에 큰 장애물로 여겨지고 있습니다.

본 연구에서는 스핀오빗토크와 전계기반 이방성제어 기술을 결합하여 스핀기반 로직소자를 개발하였습니다.

이 소자는 비휘발성과 프로그램이 가능한 특성을 가져 메모리와 로직의 기능을 동시에 수행할 수 있습니다.

따라서 기존 전자소자의 한계를 극복하고, 새로운 컴퓨팅 기술 개발에 기여할 것입니다.

10. 탄소나노튜브 기반의 초소형 X-선 튜브 및 이를 이용한 근접 암치료장비 개발
(원자력및양자공학과 조성오 교수)

현재의 방사선 치료 장비는 선형가속기라는 대형 장비를 이용하기 때문에 장치의 가격이 수십억 이상으로 비쌉니다.

그래서 종합병원 같은 대형 병원에서나 이런 장비를 도입할 수가 있습니다.

또한 인체의 외부에서 방사선을 발생한 다음 인체의 내부로 방사선을 조사를 해서 암을 치료하기 때문에 인체를 통과하는 동안에 암이 아닌 정상 세포도 상당히 손상시킨다는 그런 단점이 있습니다.
그런데 저희가 최근에 탄소나노튜브를 이용해서 성냥개비보다 작은, 아주 초소형의 X-ray 튜브를 개발하였고, 이를 이용해서 근접 암 치료 장비도 개발하였습니다.

이 장비를 이용하면 인체 내부의 암 근처에까지 초소형 X-ray 튜브를 삽입 시켜서 아주 낮은 에너지의 방사선을 발생시켜서 암만을 선택적으로 치료 할 수가 있습니다.

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