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2017년 10월 18일 수요일

화웨이 메이트 10 & 메이트 10 프로 공개




(출처: 화웨이)


 화웨이가 자사의 플래그쉽 스마트폰인 화웨이 메이트 10/10 프로를 공개했습니다. 각각 5.9인치 2560x1440 LCD 디스플레이와 6인치 2160x1080 OLED 디스플레이를 사용했는데, 독특하게도 고급형이 해상도가 더 낮습니다. 다른 대형 스마트폰과 비슷하게 전면의 대부분이 디스플레이이며 후면에는 라이카와 협업한 듀얼 카메라 (2000만 화소 모노크롬, 1200만 화소 칼라. F1.6)가 달려있습니다. 


 아마도 이것보다 눈길을 끄는 부분은 HiSilicon Kirin 970 프로세서일 것입니다. 화웨이 자체 설계로 제작된 프로세서로 4x Cortex-A53 @ 1.84GHz + 4x Cortex-A73 @ 2.36GHz CPU와 정확한 클럭을 공개하지 않은 12코어 ARM Mali-G72 MP12 GPU를 사용하고 있습니다. 여기까지는 큰 특징이라고 하기는 어렵겠지만, 뉴럴 프로세싱 유닛 NPU (Neural Processing Unit)라는 인공 지능 전용 프로세서를 내장한 점은 특이합니다. 


 화웨이 메이트 10/10프로는 이 새로운 인공지능 연산 유닛 덕분에 초당 2000개의 이미지를 판별할 수 있으며 배터리 용량의 0.19%만을 사용해서 1000장의 이미지를 인식할 수 있다고 합니다. (참고로 배터리는 4000mAh) 얼마나 인식 능력이 좋은지는 모르겠지만, 인공 지능 전용 프로세서를 넣은 만큼 인공 지능 관련 연산에서는 전력대 성능비 면에서 유리할 것으로 추정됩니다. 


 메이트 10은 4GB DDR4 램과 64GB 스토리지를 가지고 699유로에 출시되며 메이트 10 프로는 6GB 램/128GB 버전으로 799유로라는 저렴하지 않은 가격으로 출시됩니다. 화웨이는 스마트폰 시장에서 양강 구도를 형성한 애플과 삼성의 뒤를 쫓고 있는 차세대 주자입니다. 그런 만큼 가격보다는 품질과 성능으로 경쟁하겠다는 생각이지만, 그래도 좀 비싼 건 사실이네요. 


 물론 저렴한 제품도 많이 생산하는 회사이고 플래그쉽 제품이라 제조 단가가 저렴하진 않겠지만, 같은 가격대라면 삼성이나 LG, 구글 픽셀 같은 다른 대안도 많다고 생각됩니다. 아무리 인공 지능이 시대의 화두라지만, 현재는 그것 없이도 스마트폰을 사용하는데 큰 지장은 없습니다.


 참고 



태양열 조리기구 GoSun의 휴대용 제품 등장





(The latest portable solar oven is the cheapest to date going for $99 on Kickstarter(Credit: GoSun)) 


 과거 소개드린 바 있는 휴대용 태양열 조리 기구인 GoSun이 일인용으로 휴대가 간편한 고선 고 (GoSun Go)라는 새로운 모델을 출시했습니다. 고선 고는 0.9kg으로 사실 아주 가볍진 않지만, 태양열 조리기구라는 점을 생각하면 아주 무겁지도 않은 크기로 등장했습니다. 내부에는 400ml의 물을 넣을 수 있으며 물을 끓이는 데는 30분 정도 시간이 필요합니다. 최대 조리 온도는 섭씨 260도 정도라고 하네요. 




(동영상) 


 GoSun의 이전 제품인 그릴(Grill)은 349/399달러에 등장했으며 닭 한 마리를 조리할 수 있는 크기였습니다. 나름 수요가 있었는지 GoSun에서는 계속해서 신제품을 선보이고 있습니다. 역시 킥스타터를 통해 판매를 진행하며 99달러로 이전 제품에 비해서 상당히 저렴한 가격에 출시했습니다. 


 이 제품은 자주 산행을 가는 경우에는 나름 유용하게 쓰일 수 있을 것 같습니다. 광고도 잘 찍었는데, 마치 아웃도어 라이프에 없어서는 안 될 필수품처럼 묘사했네요. 실제로 얼마나 유용한지는 모르겠지만, 2013년 첫 출시 이후 계속해서 제품을 내놓는 걸 보면 아주 안팔리는 물건은 아닌 것 같습니다. 


 참고 





세계 최초의 역배출 발전소가 등장하다



(This geothermal power plant in Iceland has become the world's first negative emission power plant(Credit: Arni Saeberg))

(Credit: Climeworks)

(The unit designed to capture CO2 from the air(Credit: Climeworks / Zev Starr-Tambor))

(Basalt core containing carbonates - the white mineral is the CO2(Credit: Sandra O Snaebjornsdottir))


 대기 중의 이산화탄소를 암석 상태로 지층에 저장하는 형태의 발전소가 아이슬란드에 등장했습니다. 카브픽스(Carbfix) 프로젝트는 이전에도 소개한 바 있는 Climeworks가 진행하는 것으로 이 회사가 개발한 이산화탄소 포획 시스템을 이용해 대기 중 이산화탄소를 제거하는 프로젝트입니다. 


 물론 이산화탄소가 스스로 제거되지 않기 때문에 이 과정에는 에너지가 필요합니다. 에너지를 공급하는 것은 아이슬란드의 지열 발전소로 발전 과정에서 남은 폐열을 이용해 이산화탄소 제거 장치를 가동시킵니다. Climeworks의 특허는 바로 이 이산화탄소 제거 장치로 앞서 포스트에서는 이를 이용해서 식물을 키우는 데 사용했습니다. 대기 중에서 이산화탄소를 바로 제거하기 때문에 DAC (Direct Air Capture) 시스템이라고 부릅니다. 




 카브픽스 프로젝트는 포획한 이산화탄소를 물과 함께 700m 지하의 암반층에 고압으로 밀어넣어 이를 탄산염(carbonate) 광물로 바꾼다는 점이 특징입니다. 프로젝트를 진행하는 연구팀에 따르면 2년에 걸쳐 95-98%의 이산화탄소가 광물화된다고 합니다. (위의 사진 참조) 


 이와 같은 시스템을 통해 세계 최초의 역배출(negative emission) 발전소를 구현한 셈인데, 얼마나 실용성이 있을지는 다소 의문이지만, 기술적으로는 꽤 재미있는 시도라고 생각합니다. 이산화탄소를 광물화시켜 장시간 안전하게 보존할 수 있다면 여러 가지 쓰임새가 있을 것으로 생각됩니다. 


 다만 널리 사용될 수 있으려면 제거 비용이나 효율성이 매우 중요할 것으로 생각됩니다. 


 참고 


2017년 10월 17일 화요일

우주 이야기 704 - 중성자별의 충돌을 관측하다.



(For the first time, astronomers from around the world have detected gravitational waves caused by two neutron stars colliding(Credit: LSC/Sonoma State University/Aurore Simonnet))


 2015년 중력파 검출은 과학사에서 한 획을 긋는 중요한 사건이었습니다. 하지만 앞으로 더 중요한 것은 중력파 자체의 검출보다 이를 이용한 과학 연구입니다. 중력파는 매우 먼거리에서 관측이 가능하기 때문에 중력파 검출 장치를 이용해서 블랙홀이나 중성자별의 충돌 같은 사건을 관측할 수 있기 때문입니다. 그리고 실제로 LIGO는 5번째 중력파 검출에서 중성자별끼리의 충돌을 관측했습니다. 


 중성자별 자체가 드물기 때문에 중성자별끼리의 충돌은 흔한 사건이 아니지만, 우주가 크기 때문에 가끔 일어날 수 있으며 이 현상은 킬로노바 kilonova (macronova or r-process supernova)라고 부릅니다. 두 개의 중성자별이 만나면 대개 중성자별과 블랙홀의 질량 경계를 넘기 때문에 한 개의 블랙홀로 진화하게 됩니다. 이 과정에서 중력파는 물론이고 X선과 자외선, 가시광선 등 다양한 파장에서 에너지가 방출됩니다. 


 이 드문 현상을 모든 파장에서 관측하기 위해 나사는 물론 우리 나라의 천문학자까지 포함 45개국 3500명의 과학자들이 동시에 관측을 진행했습니다. 킬로노바가 발생한 장소는 1억 3천만 광년 떨어진 은하인 NGC 4993로 먼 거리이긴 하지만, 중력파가 검출된 천체 가운데서는 비교적 가까운 편입니다. 




(동영상) 


 과학자들은 중력파와 전자기파를 포함한 다양한 영역에서 킬로노바를 관측했으며 기존의 물리학, 천문학 이론을 확인할 전례 없는 기회를 얻었습니다. 앞으로 관측이 더 진행되면 킬로노바를 포함해서 더 다양한 중력파 현상을 관측할 수 있을 것으로 기대합니다. 


 참고 







Abbott, B. P.; Abbott, R.; Abbott, T. D.; Acernese, F.; Ackley, K.; Adams, C.; Adams, T.; Addesso, P.; Adhikari, R. X.; Adya, V. B.; et al. (LIGO Scientific Collaboration & Virgo Collaboration) (16 October 2017). "GW170817: Observation of Gravitational Waves from a Binary Neutron Star Inspiral". Physical Review Letters. 119 (16). doi:10.1103/PhysRevLett.119.161101

우주 이야기 703 - 별 속에 별



(Image credit: Illustrated model: NASA/CXC/M.Weiss)


 별 속에 별이 있다고 하면 이상한 이야기 같지만, 실제로 그런 경우가 생길 수 있습니다. 물론 매우 드문 경우지만, 적색거성과 백색왜성의 쌍성계가 가능한 경우입니다. 두 개의 동반성 가운데 하나가 백색왜성이 되는 과정에서 거리가 멀어지는 대신 가까워지거나 백색왜성이 우연히 중력에 포획되어 동반성이 되는 경우가 가능할 것입니다. 


 그런데 동반성이 적색거성이 되는 단계에서 부피가 크게 증가하기 때문에 만약 백색왜성이 충분히 가까운 위치에 있으면 적색거성의 표면 안쪽으로 들어오게 됩니다. 이것이 가능한 이유는 백색왜성이 매우 작고 밀도가 높은 반면 적색거성은 매우 크고 밀도가 낮기 때문입니다. 지름이 수백배로 커진 적색거성도 질량은 과거와 비슷하거나 사실 좀 줄어들기 때문에 적색거성의 가장 외부층은 거의 진공상태나 다를 바 없습니다. 


 하지만 주변 우주 공간보다는 많은 가스가 있기 때문에 내부로 들어온 백색왜성은 주변에서 가스를 흡수하며 점차 커지게 됩니다. 결국 어느 정도 수소 가스가 표면에 모이면 다시 열핵융합 반응이 일어나 폭발이 발생합니다. 이는 신성(nova)로 관측됩니다. 밝기가 갑자기 매우 밝아지는 것이죠. 물론 이로 인해 시스템 전체는 매우 불안정해 집니다. 


 지구에서 2만 5천광년 떨어진 V745 Sco가 바로 이런 시스템으로 안쪽으로 파고든 백색왜성 때문에 적색거성의 구조는 아령처럼 독특하게 변해 있습니다. 여기에 신성 폭발까지 일어나면 시스템의 모습은 더 크게 변형됩니다. V745 Sco이 신성 폭발을 일으킨 것은 1937년과 1989년이었습니다. 그리고 2014년 다시 폭발을 일으켰는데, 이번에는 나사의 찬드라 X선 위성을 비롯한 여러 관측 장비 덕분에 이 모습을 매우 구체적으로 이해할 수 있게 되었습니다. 


 팔레르모 대학 관측소(INAF-Osservatorio Astronomico di Palermo, the University of Palermo)와 하버드 스미스소니언 천체 물리학 연구소 (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)는 이 데이터를 바탕으로 V745 Sco 신성 폭발을 3차원적으로 재구성했습니다. 


 위의 모식도에서 보듯이 중앙에는 작은 흰 점인 백색왜성이 있고 여기서 발생한 폭발이 적색거성을 크게 흔들어 내부 가스의 구조가 출렁이고 있습니다. 주변으로는 공전궤도면을 따라 분출한 가스가 있는데, 폭발 규모에 비하면 상대적으로 가스는 많은 편은 아니라고 합니다. 참고로 폭발 크기는 1000만개 X 1조 개의 수소폭탄이 터지는 것과 맞먹는 수준입니다. 연구팀은 많은 물질이 백색왜성의 중력에 의해 끌려가는 것으로 보고 있습니다. 


 V745 Sco 시스템의 존재는 우주에 정말 특이한 천체가 많다는 것을 다시 보여주는 사례입니다. 우주는 넓고 별은 많은 만큼 이보다 더 이상한 별이 발견되어도 이상할 건 없을 것 같습니다. 


 참고 



환각 버섯으로 우울증을 치료한다?



(환각버섯속의 버섯인 Psilocybe semilanceata/ Fruit bodies of the hallucinogenic mushroom Psilocybe semilanceata (Fr.) Kumm. Specimens photographed in Sweden./ Wikipedia) 


 다양한 독버섯이 자연계에 존재하는데, 그 가운데 환각버섯속(psilocybe)의 버섯은 먹으면 환각을 동반한 중독증상을 만듭니다. 이런 이유로 서양에서는 마법 버섯(magic mushrooms)이라는 별명을 가지고 있지만, 마법을 일으키는 건 물론 아니고 중추신경계에 작용하는 독성 물질을 만들어서 자신을 지키는 버섯입니다. 


 임페리얼 칼리지 런던의 연구팀은 환각버섯속의 버섯의 독성 물질 가운데 하나인 사일로사이빈(Psilocybin)이 우울증 치료제로 사용할 수 있는지 연구를 진행했습니다. 이 물질은 세로토닌 작용물질 (serotonin agonist)로 우울증 치료제로 사용할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 


 19명의 약물 내성 우울증 환자를 대상으로 한 임상 시험에서 초기 용량은 10mg을 투여하고 1주일 후 25mg 용량의 사일로사이빈을 투여한 결과 환자들의 우울증 증상이 호전되었을 뿐 아니라 일부 환자들은 컴퓨터 리셋처럼 뇌가 리셋되는 느낌을 받았다고 합니다. 


 치료 전후로 시행한 fMRI 결과는 사일로사이빈이 뇌의 편도체 (amygdala)의 기능을 억제하는 것으로 나타났는데, 이는 감정, 스트레스, 공포 등에 관여하는 부위이기도 합니다. 동시에 우울증상에 관련된 뇌 부위 역시 안정화되는 양상을 보였다고 합니다. 


 자연계에 존재하는 독성 물질을 약물로 개발한 사례는 제법 많기 때문에 중추신경계 독성 물질인 사일로사이빈 역시 치료 약물로 개발이 기대됩니다. 하지만 아직 부작용과 효과에 대한 연구가 충분히 진행되지 않았기 때문에 이를 약물로 오해해서는 곤란합니다. 더 곤란한 오해는 약용으로 환각버섯을 사용하는 것이죠. 


 환각버섯에는 자신을 지키기 위한 사일로사이빈 이외에 다양한 독성물질이 존재하기 때문에 이를 잘못 복용하면 생명이 위험하거나 심각한 합병증에 시달릴 수 있습니다. 독버섯은 독버섯이지 약초가 아니니까요. 동시에 자연계에 존재하는 물질을 그대로 약물로 개발하는 경우도 있지만, 부작용은 줄이고 효과는 높이는 방향으로 조금 손봐서 내놓는 경우도 많기 때문에 약물이 효과와 안전성이 매우 높다는 점도 명심해야 합니다. 



 참고 





2017년 10월 16일 월요일

여왕 개미도 매장 행위를 한다?



(Katja Schulz from Washington, D. C., USA - Black Garden Ant tending Citrus Mealybug/ Wikipedia)


 개미는 사회적 곤충입니다. 동료가 죽으면 장례를 치뤄주지는 않지만, 적절하게 시체를 처리해서 개미굴을 감염에서 예방하는 고도의 사회적 행동을 할 수 있습니다. 그런데 여왕 개미가 동료 여왕 개미의 시체를 치우거나 매장한다는 사실이 밝혀졌습니다. 


 오스트리아 과학기술 연구소(Institute of Science and Technology Austria)의 연구자들은 유럽에서 흔한 개미 가운데 하나인 검은 정원 개미(black garden ant (Lasius niger))의 여왕 개미를 연구했습니다. 이 여왕 개미는 종종 공동으로 둥지를 건설하는데, 일단 둥지에서 일개미가 나오면 서로 경쟁을 벌여 하나가 남을 때까지 싸우는 것으로 알려져 있습니다. 


 그런데 흥미로운 사실은 어떤 이유든 두 여왕 개미 중 하나가 죽으면 살아남은 여왕 개미가 일개미가 나올 때까지 기다리지 않고 죽은 여왕 개미를 버리거나 혹은 매장한다는 사실입니다. 연구팀은 상당히 놀라지 않을 수 없었는데, 보통 여왕 개미가 잘 하지 않는 일이기 때문입니다. 


 L. niger의 여왕 개미의 특이한 행동은 감염을 예방하는 것과 연관이 있다는 것이 연구팀의 분석입니다. 폐쇄형 둥지의 경우 67%의 여왕개미가 일개미가 나오는 것을 기다리지 않고 시체를 물어서 매장했는데, 이 경우 감염 발생율이 낮아지는 것이 관찰되었습니다. 만약 병으로 다른 여왕 개미가 죽은 경우 이 병이 전파되기 전에 매장을 하는 것입니다. 반대로 개방형 둥지인 경우 매장보다는 버리는 쪽을 더 선호하는 것으로 나타났습니다. 


 비록 동료에 대한 장례 의식과는 다르지만, 단순한 뇌를 가진 곤충이 이렇게 복잡한 행동을 할 수 있다는 점은 놀라운 부분입니다. 과학자들은 개미의 행동을 모방해서 여러 개의 작은 로봇이 서로 협동해 복잡한 일을 수행할 수 있는지 연구 중입니다. 우리는 아직 개미에게 배울 것이 많습니다. 


 참고 


 Co-founding ant queens prevent disease by performing prophylactic undertaking behaviour, Pull and Cremer. BMC Evolutionary Biology 2017.