모교소식

해동 위클리 브리핑
Vol.178 | 2019/12/24 http://hjtic.snu.ac.kr
5G로 도쿄를 최첨단 도시로 Telecommunication_2019.11

로컬 5G에 대한 참여도 검토

도쿄도는 올해 8월 ‘TOKYO Data Highway 기본전략’을 발표했다. 5G 지역 전개에 도쿄도도 참가함으로써 조기에 5G 네트워크를 구축, 새로운 산업의 창출이나 도시의 능력 향상으로 연결시킨다.

“도쿄에 최강의 모바일네트워크를 구축하고 싶다”. 올해 8월, 도쿄도의 고이케 지사가 발표한 ‘TOKYO Data Highway 기본전략’은 5G네트워크를 조기에 전개해 저출산 고령화나 환경문제 등의 사회적 과제를 해결하고 동시에 새로운 산업의 창출이나 도시의 능력을 강화시킨다는 의욕적인 구상이다.

-- Smart Pole에 의한 5G 지역 전개 --
도쿄도에서는 TOKYO Data Highway의 구축을 위해 3개의 액션을 전개한다. 첫 번째가 5G 기지국 안테나 설치를 위한 도쿄도의 자원 개방과 이용 절차의 간소화다.

도쿄빅사이트나 도쿄국제포럼과 같은 도쿄도의 시설을 비롯해 도로, 도립공원, 교량, 버스정거장, 신호기 등이 후보가 된다. 도쿄도에서 관리하는 도로는 약 2,200km, 도립공원은 약 2,000ha, 교량은 약 1,200개, 신호기는 약 1만 6,000개로 자산은 풍부하다. 각각에 대해 기지국 안테나의 설치 장소로서의 실현 가능성을 검증한 후에 이동통신사에 개방한다.

도쿄도에는 약 69만개의 전신주가 있다. 도쿄전력이나 일부 이동통신사 사이에서 5G 기지국의 설치 장소로서의 가능성을 모색하는 움직임을 보이고 있다. 그러나 도쿄도에서는 전신주를 없애는 작업을 추진하고 있으며 이미 전신주를 땅에 묻는 지중화를 실현한 지역도 많다. 지중화가 진행된 장소에 대해서는 전신주가 아니라 ‘스마트폴’의

더보기 +
차세대 친환경 선박 Nikkei Business_2019.11.18

규제 강화로 풍력도 활용

선박의 배기가스에 포함되어 있는 유황산화물(SOx)의 배출이 규제되는 등, 해운업계에도 환경규제의 파도가 밀려오고 있다. 2050년에는 이산화탄소(CO2)를 포함한 온실가스 배출량을 절반으로 줄일 예정으로 발본적인 대책이 필요하다. 조선 업체뿐만 아니라, 해운 기업도 끌어 들인 차세대 친환경 선박 만들기가 시작되고 있다.

돛을 이용해 바람의 힘으로 배를 추진시킨다---. 15세기부터의 대항해 시대를 방불케 하는 돛을 단 대형 운항선이 2022년에는 드넓은 세계의 바다를 누빌지도 모른다. 이 배를 개발한 것은 상선미쓰이와 오시마조선소이다. 반원주 모양의 돛은 섬유강화플라스틱으로 만들어져 있다. 풍향과 수직 방향으로 발생하는 양력을 추력으로 바꿈으로써 배를 앞으로 나아가게 하는 구조이다.

돛은 바람의 방향이나 강도에 따라 각도를 180도 바꾸거나 높낮이를 바꿀 수 있다. 배의 크기게 따라 돛을 증설하는 것도 가능하다. 배의 동력에 풍력을 추가함으로써 엔진의 출력을 낮출 수 있어 CO2 등 온실가스 절감이 가능하다고 한다.

-- 돛 1개로 온실가스 5% 줄어 --
상선미쓰이에 따르면 10만톤의 석탄을 운반할 수 있는 배에 돛을 1개 탑재할 경우, 일본과 호주 간의 항로에서 온실가스를 약 5% 절감할 수 있다고 한다. 상선미쓰이의 기술 이노베이션 팀의 오니시 팀 리더는 “벌크화물선이나 탱커 등의 대형 외항선을 중심으로 탑재 검토를 추진하고 있다”라고

더보기 +
2030년의 차세대 자동차 Body Nikkei Automotive_2019.12

보다 가볍고 보다 강하게

도요타자동차나 혼다, 마쓰다, 미쓰비시자동차 등 자동차업체는 차세대 바디를 소형차에 적용하는데 속도를 내고 있다. 그 배경에는 2030년을 대비해 엄격해지는 세계의 연비규제 및 충돌안전규제에 대한 대응이 있다. 

바디를 보다 가볍고 강하게 만들기 위해 골격의 주요 재료인 고장력 강판에서는 핫 스탬프(열간 프레스재)가 공세를 강화하고 있다. 고강도에 성형성이 뛰어난 냉간 프레스재도 개발한다. 차세대 바디에 대한 채용을 목표로 신소재 개발 경쟁도 격화되기 시작했다.

Part 1. 고뇌하는 소형차 개발
3개의 벽을 뛰어넘다


2030년에 대비한 차세대 바디 개발의 경쟁 축은 소형차에 대한 대응이다. 환경규제, 충돌안전규제, 비용억제라는 3개의 장벽을 어떻게 극복할 것인가? 자동차업체는 바디 골격에 대한 초고장력 강판(980MPa급 이상)의 용도에 지혜를 짜내고 있다. 골격 자체의 구조도 재검토해 비용을 억제하면서 경량과 강도의 양립을 경쟁한다. 

엄격해지는 세계의 연비규제와 충돌안전규제에 어떻게 대응해 나갈 것인가? 소형차에는 중형차처럼 비용도 투입하기 어렵다. 자동차업체는 소형차 개발에서 ‘연비규제’ ‘충돌안전규제’ ‘비용억제’라는 3개의 과제를 해결해야

더보기 +
‘로봇 왕국’ 일본, 어떻게 진화해야 할 것인가? 일본경제신문_2019.12.16

인재육성으로 갈라파고스화 예방해야

만연된 인력부족으로 로봇 개발에 대한 기대가 높아지고 있다. 특히 로봇은 ‘3D(어렵고, 더럽고, 위험한)’로 불리는 직장의 환경 개선 및 중소기업 공장 등의 생산성 향상에 도움이 될 것이다. 이를 위해서는 사람의 ‘촉감’을 대신할 수 있는 기술 개발 등이 불가결해 생산 시스템을 담당하는 디지털 인재의 확보도 중요한 과제이다.

후쿠오카 현 기타큐슈(北九州) 시의 야스카와덴키 본사 역사관에는 1977년에 만들어진 일본 최초의 전전기식 산업용 로봇이 있다. 당시, 자동차 용접에 미국제 유압식 산업용 로봇이 이용되기 시작되었지만, 야스카와덴키에게는 시련의 시기였다. 석유 위기 이후의 불황으로 1975년부터 4년 연속 적자 결산을 기록, 희망 퇴직도 모집했다. 이 때 취약한 연구개발비로 결실을 맺은 것이 초대 모토맨(MOTOMAN)이었다.

국제로켓연맹 회장도 맡고 있는 쓰다 야스카와덴키의 회장은 “중노동을 기계로 대체한다는 우리들의 역할은 지금도 예전과 다르지 않다. 전세계에서 3D 직업을 없애고 싶다”라고 말한다. 야스카와덴키는 현과 협력해 현지 기업 공장의 자동화를 위해 무보수로 사원 수 명을 파견하는 사업도 시작했다.

산업용 로봇 산업은 일본의 자동차 산업 및 전자기기 산업의 발전과 함께 시장을 확대해왔다. 두 산업 모두 생산 기술자를 많이 보유, 자동화 수요 확보를 통해 로봇 산업도 성장해온 것이다.

더보기 +
구글 ‘양자 초월성’ 실증의 충격 Nikkei Computer_2019.11.14

성능 16억배, 꿈의 컴퓨터 철저 검증

미국 구글이 양자컴퓨터의 ‘양자 초월성’을 실증했다고 발표했다. 세계 최고의 슈퍼컴퓨터로 1만년 걸리는 계산을 200초만에 풀어낸 것이다. 양자컴퓨터는 미완성이며 이번에 풀어낸 계산에도 실용성은 없다. 그런데도 말도 안 되는 계산 파워를 가지고 있다는 것을 제시한 것은 사실이다.

구글은 10년 이내에 양자컴퓨터를 완성시킬 계획을 세우고 있다. 미국, 유럽, 중국 그리고 일본에서 가속화하는 양자컴퓨터 개발과 기대되고 있는 용도에 관한 최신 동향을 긴급 검증 해본다.

미국 구글의 ‘양자 초월성’ 실증 성공은 양자컴퓨터가 기존 방식의 컴퓨터로는 도달할 수 없는 능력을 가지고 있다는 것을 확인한 것이다. ‘0’과 ‘1’의 정보를 중첩한 상태를 유지할 수 있는 ‘양자 비트’를 54개 탑재하는 독자적인 개발의 양자 프로세서 ‘시카모어(Sycamore)’가 세계 최고의 슈퍼컴퓨터로 1만년 걸리는 계산을 200초만에 풀었다고 2019년 10월 23일에 영국 ‘Nature’에 게재한 논문에서 발표했다. 성능은 실제로 약 16억배에 달한다.

“우리가 개발한 양자컴퓨터는 양자역학을 기반으로 움직이는 완전히 새로운 종류의 컴퓨터이다. 우리는 상상을 초월하는 계산 능력을 세계 최초로 실험을 통해 나타냈다”. 구글의 양자컴퓨터 개발의 책임자와 캘리포니아대학 샌타바버라 교의 교수를 겸임하고 있는 마르티니스 씨는 같은 날 샌타바버라 에 있는 구글의 양자컴퓨터 개발 거점에서 기자회견을 열어 이번 성과의 의미에 대해 그와 같이 해설했다.

구글은 2014년에 마르티니스 교수의 연구 팀을 통째로 스카우트 해 양자컴퓨터의 자사 개발을 추진해 왔다.

더보기 +
조명 검사 로봇으로 노동력과 시간을 삭감 Nikkei Architecture_2019.11.14

가지마가 개발, 모든 오피스 현장에 도입 목표

건설업체 가지마는 조명 설비의 조도 측정?조정을 무인으로 할 수 있는 로봇을 개발했다. 사람이 작업하는 것과 비교해 노동력과 시간을 각각 80% 삭감할 수 있다. 가지마가 시공한 오피스빌딩 현장에 도입해 효과를 확인했다.

개발한 로봇은 천장 조명이나 비상용 조명의 조도를 설계치에 맞추는 준공 전 검사에서 활용한다. 이 작업은 태양광의 영향을 받지 않도록 야간에 실시해야 한다. 또한 측정 대상인 조명 설비 수가 방대하기 때문에 현장의 부담이 컸다. 예를 들면 한 층이 약 3,500㎡의 오피스에서 100곳을 측정?조정할 경우, 작업자 5명이 5시간 정도의 시간을 필요로 했다.

로봇은 팔을 갖춘 대차형이다. 본체에는 조작용 디스플레이와 로봇이 자기 위치를 인식하기 위한 레이저 레인지 파인더를 장착. 팔에는 조도계를 탑재했다. 본체 중량은 22kg이다.

-- 다기능화를 시야에 --
로봇의 작업 순서는 이렇다. 우선 작업 구역의 도면 데이터를 통해 조명 기구와 조도 센서의 위치를 파악해 주행 경로를 자동으로 결정한다. 

더보기 +
초 로봇화 사회 NIIYAMA Ryuma_2019.4.26

많은 로봇들과 함께 미래를 현명하게 살아간다

본인의 전문은 ‘소프트 로보틱스’라고 하는 비교적 새로운 분야이다. 소프트 로보틱스는 유연한 재료를 적극적으로 사용하여 그 이점을 활용한 로봇에 관한 학문이다. 지금까지의 로봇은 금속제의 튼튼한 몸체를 가지고 있어, 정해진 형태의 부품을 집거나 용접을 하는 로봇들은 그런대로 좋았었다.

그런데 인간의 옆에서 함께 일을 하거나 인간과 같이 물건을 살살 다루기 위해서는 유연함이 필요하게 된다. 유연함을 넣기 위해서는 로봇의 만드는 방법?설계?제어에 새로운 발상이 필요하게 된다. 인간의 신체도 뼈 외에는 근육과 지방 등의 유연한 조직들로 되어있다.

문어나 해파리는 유연한 신체를 가지고 있다. 유연함을 활용하는 의미에서 생물은 하루 아침에 따라갈 수 없는 대선배이다. 따라서 소프트 로보틱스는 생물에서 배우는 로봇의 만드는 방법, 움직이는 방법에 대한 연구도 포함하고 있는 것이다.

하나의 예를 들면, 인공근육으로 움직이는 로봇이다. 우리는 뛰어 오르거나 달리는 근육 구동의 로봇을 다수 개발하고 있다. 또 코끼리의 코와 같은 로봇도 개발하고 있는데, 뼈와 관절도 없는 새로운 타입의 로봇 암이다.

홈페이지 +
해동일본 기술 정보 센터, 08826 서울특별시 관악구 관악로 1, 서울대학교 공과대학 35동. 전화: 02-880-8279 | 팩스번호 : 02-871-6900 | 메일 : smin@snu.ac.kr