안녕하세요. 옥성민 전문가입니다.
Q. 전철이나 기차에 공급되는 전압은 어느 정도인가요?
전철이나 기차에 공급되는 전압은 대개 다음과 같습니다:교류 전기철도: 25kV 교류 전압기존 대부분의 전기철도 시스템에서 사용됩니다.전차선 또는 가공전선에 의해 공급됩니다.직류 전기철도: 1.5kV 직류 전압지하철, 경전철 등에서 주로 사용됩니다.제3궤조 방식으로 전력을 공급받습니다.교류 전기철도의 경우 전차선이나 가공전선에 항상 연결되어 있어 상시 유선으로 움직입니다.
Q. 수도꼭지의 흐르는 물이 일시적으로 휘는 현상은 무엇인가요?
이런 현상은 정전기 유도에 의한 것입니다. 고무 장갑을 착용하면 정전기가 쉽게 발생하는데, 이렇게 발생한 정전기가 물줄기에 영향을 미치게 됩니다.정전기가 발생하면 주변의 대전 입자들이 정전기에 의해 반대 전하를 띠게 됩니다. 물 분자들도 이 영향을 받아 일시적으로 양이온과 음이온으로 분리되는 분극 현상이 일어납니다.이렇게 분극된 물 분자들은 정전기가 있는 고무 장갑을 향해 끌려오거나 밀려나게 되고, 그 결과 물줄기가 휘거나 갈라지는 모습이 관찰되는 것입니다.이러한 현상은 일시적인 것이며, 정전기가 방전되어 사라지면 물줄기도 다시 원래 모습으로 돌아오게 됩니다.정전기 유도에 의해 물줄기가 변형되는 것은 재미있는 현상이면서, 정전기와 물 분자의 상호작용을 잘 보여주는 좋은 예시라고 할 수 있습니다.
Q. 프롬프트 엔지니어의 역할에 대하여 질문드립니다
네, 인공지능 기술과 자연어 처리 기술의 발전으로 챗봇이나 가상 비서 등의 활용도가 높아지면서 프롬프트 엔지니어의 역할이 더욱 중요해질 것으로 예상됩니다.프롬프트 엔지니어는 인공지능 모델에 입력할 지시문(프롬프트)를 설계하고 최적화하는 역할을 합니다. 잘 설계된 프롬프트는 모델의 성능을 크게 좋게 할 수 있기 때문에 중요한 역할입니다.특히 최근 대화형 AI 모델들이 주목받으면서, 자연스럽고 적절한 대화를 이어나갈 수 있도록 프롬프트를 구성하는 프롬프트 엔지니어의 역할이 매우 중요해지고 있습니다.또한 프롬프트 엔지니어는 AI 윤리 측면에서도 공정성, 안전성, 신뢰성 등을 고려하여 편향되지 않은 프롬프트를 설계해야 하는 책임이 있습니다.따라서 앞으로 AI 기술이 더욱 발전하고 다양한 분야에 활용되면서 프롬프트 엔지니어의 수요와 중요성이 지속적으로 증가할 것으로 예상됩니다.
Q. HBM반도체는 성능과 수율이 왜 불안한건가요?
HBM(High Bandwidth Memory) 반도체는 여러 개의 D램 다이를 수직으로 적층하여 3차원 구조를 이루는 차세대 메모리입니다. 이 구조로 인해 높은 대역폭과 낮은 전력 소모를 달성할 수 있지만, 동시에 몇 가지 문제점도 있습니다.열 문제 HBM은 다이를 수직으로 쌓아 올리기 때문에 발열 문제가 발생합니다. 열이 제대로 방출되지 않으면 성능 저하와 수명 단축이 일어날 수 있습니다.다이 간 연결 문제 다이들을 통합해야 하므로 다이 사이의 연결이 중요합니다. 이 연결에 불량이 생기면 전체 성능이 크게 떨어집니다.수율 문제 복잡한 3차원 구조이므로 제조 과정에서 하나라도 불량나면 전체 칩이 폐기되어야 합니다. 이렇게 되면 수율이 크게 낮아지게 됩니다.비용 문제 복잡한 공정으로 인해 제조 비용이 높아지므로 가격 경쟁력 확보가 어렵습니다.이런 이유로 HBM은 아직 기존 D램보다 성능과 수율 면에서 불안정한 측면이 있습니다. 향후 제조 공정 기술이 발전하면 점차 개선될 것으로 기대되지만, 현재로서는 한계가 있는 것이 사실입니다.
Q. 우리나라는 양자 컴퓨터 기술이 없나요?
우리나라도 양자컴퓨터 기술 개발을 위해 노력하고 있습니다. 정부와 민간 기업, 연구소들이 협력하여 양자컴퓨터 연구개발에 투자하고 있지만, 아직까지 세계 선두 수준에는 다소 떨어지는 것으로 평가됩니다.한국과학기술연구원, 카이스트, 서울대 등 주요 연구기관에서 양자컴퓨터 연구를 수행 중입니다. 특히 2019년에 세계 최초로 5개의 구현된 양자비트를 제어하는 양자컴퓨터를 개발한 바 있습니다.그러나 구글, IBM, 마이크로소프트 등 글로벌 IT 기업들이 이미 수십개의 양자비트를 제어할 수 있는 양자컴퓨터를 갖추고 있어 현재로서는 기술격차가 있는 상황입니다.정부는 2025년까지 50개 이상의 양자비트 제어 능력을 목표로 양자컴퓨터 기술 국가전략을 수립하고 연구개발에 박차를 가하고 있습니다. 양자암호통신, 양자센서 등 양자기술 전반의 생태계 조성에도 힘쓰고 있어 점진적으로 기술력을 높여나갈 것으로 기대됩니다.