답변 내역

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.드레이크 방정식은 우리 은하에 지금 전파로 연락할 수 있는 외계 문명이 몇 개나 있을지 어림잡는 식이에요. 곱하는 값은 일곱 개인데, 은하에서 별이 태어나는 속도, 그중 행성을 거느린 별의 비율, 그 별마다 생명이 살 만한 행성의 개수, 거기서 실제로 생명이 생길 확률, 그 생명이 지능을 갖출 확률, 전파를 쏠 만큼 기술을 발전시킬 확률, 그리고 그 문명이 신호를 내보내며 버티는 기간이에요. 이걸 순서대로 다 곱하면 답이 나와요.중1이면 충분히 해볼 수 있어요. 곱셈만 할 줄 알면 되고, 어려운 건 계산이 아니라 각 칸에 어떤 숫자를 넣을지 정하는 쪽이거든요. 별 탄생률처럼 앞쪽 값은 천문학자들이 관측으로 꽤 잘 알아냈지만, 생명이 생길 확률이나 문명이 유지되는 기간은 표본이 지구 하나뿐이라 사람마다 넣는 값이 천차만별이에요. 그래서 누구는 1이 나오고 누구는 수만 개가 나와요.직접 값을 골라 두세 번 계산해보면서 어떤 칸을 바꿀 때 답이 확 뛰는지 살펴보면 재미있을 거예요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.땀 속 나트륨과 포도당을 동시에 읽어내는 패치형 센서는 이미 여러 대학과 기업에서 만들어 논문으로 발표됐어요. 올해도 3주 넘게 연속으로 여러 지표를 추적한 사례, 손가락 땀으로 혈당을 재는 반지형 시제품, 배터리 없이 땀으로 전력을 얻는 섬유형 센서까지 꽤 다양하게 나왔어요. 스마트워치에 블루투스로 값을 넘겨 앱에서 보는 구조도 시연 단계에 있고요.그런데 일반 소비자가 살 수 있는 제품은 아직 수분·전해질 쪽에 몰려 있어요. 운동 중 땀 나트륨 손실을 재는 패치는 실제로 팔리고 있지만, 당 수치는 사정이 달라요. 땀에 녹아 있는 포도당 농도는 혈당의 100분의 1 수준으로 희박한 데다 피부 표면 오염, 땀이 나는 속도, 온도에 따라 값이 크게 흔들려서 혈당과의 상관관계를 안정적으로 묶기가 어려워요.그래서 땀으로 혈당을 대신 재주는 규제 승인 제품은 아직 없고, 몸 상태를 참고하는 지표 정도로 보시는 게 맞아요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.이론상 보장되는 건 딱 한 가지예요. 광자 하나에 실린 상태를 중간에서 엿보면 그 상태가 흐트러지고, 송수신 양쪽이 일부 데이터를 비교했을 때 오류율이 올라가면서 누군가 건드렸다는 사실이 드러나요. 그래서 도청을 막는다기보다 도청당한 키를 버리고 다시 만드는 쪽에 가까워요.문제는 수식이 아니라 장비예요. 실제 광원은 광자를 정확히 하나씩 내보내지 못해 가끔 두세 개가 같이 나가고, 공격자가 그중 하나만 빼돌리면 흔적이 남지 않아요. 검출기에 강한 빛을 쏘아 원하는 값만 읽히게 만드는 수법도 실험으로 증명됐고요. 제가 광학 장비를 다루다 보면 사양서의 이상적인 조건과 현장에서 나오는 값이 늘 다른데, 보안에서는 그 차이가 그대로 구멍이 돼요.거리도 제약이에요. 광섬유에서 광자가 사라지니 수백 킬로미터마다 중계 장치가 필요한데, 그 장치가 물리적으로 털리면 키가 통째로 노출돼요. 그리고 QKD가 지켜주는 건 키를 나눠 갖는 구간뿐이고, 인증이나 단말 관리가 허술하면 거기서 뚫려요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.AI가 빨라지는 건 가설을 세우고 설계하고 데이터를 해석하는 구간이에요. 그런데 생명 쪽 연구의 병목은 거기가 아니라 실제 세포와 동물에서 확인하는 시간에 있어요. 노화 관련 실험은 개체가 늙기를 기다려야 하고 임상시험은 사람에게 몇 년씩 투약해봐야 하니, 아무리 똑똑한 시스템이 붙어도 이 물리적 시간은 압축이 잘 안 돼요. 수명연장과 역노화는 실험 자동화 로봇이 얼마나 촘촘하게 깔리느냐에 따라 갈릴 거예요.세 분야 중에서는 AI 동반자 쪽이 가장 빨리 움직일 가능성이 높아 보여요. 이건 반도체, 센서, 구동기, 소프트웨어처럼 이미 사람 손에 쥐어진 기술을 조합하는 영역이라 검증 주기가 며칠 단위거든요. 살아 있는 몸을 건드리는 연구와 비교하면 실패 비용도 훨씬 낮고요.AGI와 ASI의 차이는 인력이 몇 배로 늘어나느냐, 인간이 아직 떠올리지 못한 접근법 자체가 나오느냐로 보는 게 가까워요. 앞쪽은 지금 속도의 연장선이고, 뒤쪽은 어느 분야가 먼저 열릴지 예측하기 어려운 영역이에요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.열기관은 뜨거운 곳에서 열을 받아 일부를 일로 바꾸고 나머지를 차가운 쪽으로 버리는 구조로 돌아가요. 여기서 버리는 과정이 선택이 아니라 필수예요. 엔진이 한 번 돌고 나서 처음 상태로 돌아오려면 작동 유체도 원래 상태로 되돌아와야 하는데, 받은 열을 전부 일로 바꿔버리면 유체에 쌓인 무질서도가 처리되지 않아 다음 사이클을 시작할 수가 없어요. 그 짐을 덜어내는 유일한 방법이 저온부로 열을 흘려보내는 거고요.그래서 이론적으로 가능한 최대 효율은 고온부와 저온부의 절대온도 차이로 결정돼요. 600도짜리 열원과 상온 배기를 쓰면 아무리 완벽하게 만들어도 60% 남짓이 천장이에요. 자동차 엔진이 30% 안팎에 머무는 것도 연소 온도를 무한정 올릴 수 없고 배기를 대기 온도 아래로 버릴 수도 없어서예요.물리적으로 100%가 되려면 저온부가 절대영도여야 하는데, 그 조건을 만드는 데 드는 일이 얻는 일보다 훨씬 커요. 마찰이나 열손실을 아무리 줄여도 이 벽은 그대로 남아요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.저항이 0이라는 조건만으로는 부족해요. 초전도 상태는 흘리는 전류 밀도와 걸리는 자기장이 어느 선을 넘으면 그냥 깨져버려서, 상온에서 초전도가 되더라도 임계전류가 낮으면 송전선으로는 못 써요. 게다가 저항이 사라지는 건 직류 기준이고, 교류를 흘리면 내부 자속이 움직이면서 손실이 남아요. 지금 송전망은 대부분 교류라 손실이 완전히 없어지진 않아요.가공성도 만만치 않아요. 수십 수백 킬로미터를 깔려면 유연하게 휘어지는 선재로 뽑아야 하는데, 지금까지 나온 초전도 물질 상당수는 도자기처럼 잘 부서지는 세라믹 계열이에요. 제가 재료 쪽을 하다 보니 물질이 발견되는 것과 제품이 되는 건 완전히 별개라는 걸 자주 봐요.자기부상열차는 이미 저온 초전도나 상전도 방식으로 달리고 있어서, 상온 초전도가 나오면 없던 기술이 생긴다기보다 냉각 설비가 빠지면서 무게와 유지비가 크게 줄어드는 쪽이에요. 초고속 운행을 막는 건 여전히 공기저항과 노선 건설비고요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.실험실이나 우주에서 말하는 진공은 분자가 아예 없는 게 아니라 아주 희박한 상태예요. 고진공 장비 안에도 세제곱센티미터당 수백만 개 수준의 기체 분자가 남아 있어서, 느리게나마 물체와 부딪히며 운동을 갉아먹어요.기체를 완전히 걷어내도 남는 저항이 있어요. 전하를 띤 물체가 가속되면 전자기파를 뿜으면서 그만큼 에너지를 잃고, 자석 근처를 지나는 금속판에는 와전류가 유도돼 움직임을 붙잡는 힘이 생겨요. 놀이기구나 열차의 비접촉 제동장치가 이 원리로 작동해요. 햇빛이나 우주배경복사가 부딪히며 주는 압력도 아주 미세하게 속도를 깎고요.제가 진공 장비를 다뤄보면 실제로는 펌프 성능보다 부품 표면에서 계속 새어나오는 기체가 더 골치예요. 이론 쪽에서는 진공 자체의 양자 요동이 마찰처럼 작용한다는 계산도 나와 있는데, 실험으로 깔끔하게 확인된 단계는 아니에요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.지금은 실험실 시연을 넘어 환자가 집에서 직접 쓰는 단계까지 왔어요. 뉴럴링크는 올해 초 기준 20명 남짓에게 칩을 이식했고, 이 분들이 커서를 움직이고 게임을 하고 로봇팔로 음식을 집는 모습까지 보여줬어요. 루게릭병 환자가 집에서 2년 넘게 혼자 장치를 쓰며 18만 문장 이상을 만들어낸 연구도 나왔는데, 속도가 분당 50단어 대라 일상 대화에 꽤 가까워요. 중국에서는 올해 이식형 제품이 정식 허가를 받아 실제 진료에 들어갔고요.그런데 생각을 읽어내는 건 아니에요. 환자가 말을 하려고 시도할 때 운동 피질에서 나오는 신호를 해독하는 방식이라, 머릿속 속마음을 꺼내오는 것과는 거리가 멀어요. 신호가 애매하면 AI가 그럴듯하지만 엉뚱한 문장을 지어내기도 하고요.제가 장비 쪽 일을 하다 보니 전극 주변에 조직이 들러붙으면서 신호가 점점 흐려지는 문제가 계속 눈에 밟혀요. 수명과 안정성이 거기서 갈리거든요. 건강한 사람이 편의로 쓰는 단계는 아직 한참 남았다고 보시면 돼요 :)

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.세대가 바뀔 때마다 더 넓은 대역폭을 확보하려고 점점 높은 주파수로 올라가는데, 6G는 아예 수백 기가헤르츠에서 테라헤르츠 영역을 보고 있어요. 이 대역은 직진성이 너무 강해서 벽이나 사람 몸에 쉽게 막히고, 공기 중 수증기에도 흡수돼요. 전파가 닿는 거리가 수십 미터 수준으로 줄어드니 기지국을 훨씬 촘촘히 깔아야 하고, 안테나는 움직이는 사용자를 향해 빔을 실시간으로 조준해야 해요.더 근본적인 난제는 소자 쪽에 있어요. 반도체 안에서 전자가 움직이는 속도에 한계가 있다 보니 주파수를 올릴수록 증폭기 효율이 뚝 떨어지고, 발열과 전력 소모가 같이 뜁니다. 실리콘만으로는 감당이 안 돼서 질화갈륨이나 인듐인 같은 화합물 반도체와 정밀한 박막 공정이 따라붙어야 해요. 제가 측정 쪽 일을 하다 보면 이 대역에서는 소재 물성이 조금만 틀어져도 성능이 크게 흔들리는 게 늘 걸리더라고요.여기에 지상 기지국만으로는 커버가 안 되니 저궤도 위성까지 하나의 망으로 묶는 문제, 그리고 이 모든 장비가 먹는 전력을 어떻게 줄이느냐가 같이 얹혀 있어요 :)

리튬 이온이 양극과 음극 사이를 오갈 때 전해질과 전극 내부를 통과해야 하는데, 이 경로가 전류를 순순히 흘려보내지 않고 조금씩 막아요. 이 저항을 지나는 전류는 일부가 전기 에너지로 나가지 못하고 열로 바뀌고, 그 양은 전류의 제곱에 비례해서 커져요. 고사양 게임으로 큰 전류를 뽑아 쓰거나 급속충전으로 많은 전류를 밀어넣을 때 유독 뜨거워지는 이유예요.여기에 전극 표면에서 이온이 드나들 때 생기는 과전압도 더해져요. 반응이 실제로 일어나려면 이론상 필요한 전압보다 조금 더 밀어줘야 하고, 그 차이만큼이 고스란히 열로 빠져나가요. 좁은 문에 사람이 한꺼번에 몰리면 서로 밀리면서 마찰이 생기는 것과 비슷해요.제가 장비 쪽에서 보면 온도 자체가 내부 저항을 다시 키우는 게 골치예요. 뜨거워질수록 전극이 빨리 상하고 저항이 늘어서 발열이 또 커지는 흐름이 생기거든요. 그리고 손에 느껴지는 열에는 배터리뿐 아니라 AP와 디스플레이가 쓰는 전력도 상당 부분 섞여 있어요 :)