[오피니언뉴스=김상혁 기자] 연일 터지는 정치·사회 뉴스에 빠져 정작 중요한 것을 놓치기 일쑤죠. 21세기 미래를 바꿀 IT기술, 인포테인먼트 소식입니다. 미래 먹거리일 뿐 아니라, 흐름을 놓쳤다간 금방 시대에 뒤처지게 됩니다. <오피니언뉴스>는 매주 주요 IT, 과학기술, 게임 소식들을 짤막하게 모아 소개합니다. 먼 미래가 아닌 눈앞의 미래에 상용화될 IT기술을 주로 다루려합니다.  [편집자 주]

◆ 지구 상공에 펼쳐지는 '위성 그물망'

한국이 세계 최고의 인터넷 속도를 낼 수 있는 이유 중 하나는 영토가 작다는 것입니다. 값비싼 광섬유를 비교적 적게 사용할 수 있기 때문이죠. 이런 이유로 큰 영토를 가진 나라들은 인터넷망 구축에 애로사항이 있습니다.

그럼에도 불구하고 산간 오지나 비행기 등에서는 유선 인터넷 망 사용이 어려웠는데요. 하지만 곧 세계 어디에서도 빠른 인터넷을 즐길 수 있는 날이 올 것 같습니다. '위성'을 통해서입니다.

최근 글로벌 혁신기업들은 수많은 위성을 띄워 전 세계를 잇는 인터넷 망을 구축하겠다는 계획에 착수하고 있습니다. 최근에는 전기차 회사 테슬라의 창업자인 일론 머스크가 이끄는 미국 우주개발기업 스페이스X가 위성인터넷 프로젝트 '스타링크'를 발표하며 227kg의 소형 위성 180기를 쏘아올렸습니다.

스페이스X는 스타링크를 통해 총 1만1943개의 위성을 2027년까지 순차적으로 쏘아 올려 지구촌 어디에서나 빠른 인터넷을 공급하려 합니다. 머스크는 내년부터 위성인터넷 서비스 시작을 제공하고 싶어합니다.

스타링크는 소형 위성을 지구저궤도(고도 550km)에 발사합니다. 저궤도는 저렴하고 빠른 인터넷 서비스를 제공할 수 있다는 장점이 있습니다. 정지궤도(3만6000km) 위성보다 지구와의 거리가 가깝고 지연속도도 짧기 때문에 대용량 데이터 전송이 안정적입니다. 현재 광섬유가 깔리지 않은 곳에서도 인터넷을 이용할 수 있죠.

위성과 지구가 도는 속도가 달라 인터넷 음영이 생길 수 있습니다. 하지만 머스크는 수천개의 위성을 띄워 모두 연결시키면 서비스 연속성에 문제가 없을거라고 생각하고 있습니다. 만약 현실화 되면 전 세계 인터넷 평균 속도는 초당 5~7Mbps, 한국도 초당 25Mbps 수준이 될 것으로 보입니다.

영국 민간우주기업 원웹도 648개의 위성을 띄워 무선 인터넷을 공급하는 계획을 세우고 지난해 2월 6대의 위성을 발사했습니다. 제프 베이조스가 이끄는 아마존도 위성 3236개를 띄워 위성 인터넷망을 제공하는 '프로젝트 카이퍼'를 발표했습니다. 캐나다 위성통신기업 텔레셋도 2022년 위성인터넷 서비스 시작을 목표로 2018년 첫 프로토타입 위성을 쏘아 올렸습니다. 소형 위성 292기를 띄우는 것이 목표입니다.

◆ 사실보다 더 사실같은 VR

가상현실(VR)이나 증강현실(AR)에 쓰이는 마이크로 LED 해상도를 획시적으로 높일 수 있는 원천기술이 개발됐습니다. 현실보다 더 현실같은 VR 시대가 머지 않았습니다.

최근 김상현 KAIST 전기및전자공학부 교수 연구팀이 기존 발광다이오드(LED) 디스플레이 생산 기술의 한계를 극복하면서 해상도가 수십 배로 향상된 초고해상도 디스플레이를 제작하는 기술을 개발했다고 합니다.

최근 대형 디스플레이에 쓰이는 LED는 가까이서 볼 일이 없기 때문에 높은 해상도가 필요없습니다. 하지만 스마트폰이나 VR, AR은 가까이서 보기 때문에 해상도가 높아야 합니다. 특히 VR용 LED 디스플레이는 2500 PPI 이상의 고해상도가 요구됩니다.

때문에 OLED(유기발광다이오드) 대신 높은 효율과 신뢰성, 고속성을 가진 무기물 LED가 주목받고 있습니다. 그러나 기술적 문제로 마이크로미터(㎛·100만 분의 1m) 크기의 LED로 초고해상도 디스플레이를 만드는 데 한계가 있었습니다.

하지만 연구팀은 적녹청 LED 활성층을 수직으로 쌓고 반도체 패터닝 공정을 이용하는 새로운 소자 제작 방법으로  6만 3500 PPI의 고해상도를 구현하는 데 성공했습니다. 최근 개발되는 고해상도 LED의 해상도 1000 PPI 대보다 수십 배 높은 수치입니다.

김상현 교수는 "반도체 공정을 이용해 초고해상도의 픽셀 제작 가능성을 최초로 입증한 연구로 반도체와 디스플레이 업계 협력의 중요성을 보여주는 연구 결과"라고 말했습니다.

◆ 사람 땀샘 본뜬 방열 소자 개발

사람의 땀샘은 땀을 만들어 분비함으로써 체온을 조절하는 기능을 합니다. 그런데 이와 비슷한 원리를 통해 열을 조절하는 신소재가 개발됐습니다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 최근 사람 피부의 땀샘처럼 온도에 따라 반응하는 방열 소자를 개발했다고 합니다.

이 방열 소자는 사람의 피부 표면 온도와 비슷한 31도보다 떨어지면 팽창하면서 구멍이 닫히고, 올라가면 자동으로 열려 열을 방출합니다. 주변 환경에 따라 전원 공급 없이도 자유자재로 수축과 팽창을 할 수 있다고 합니다.

연구팀은 온도에 따라 물 흡수량이 달라지는 하이드로겔을 이용, 일정 온도를 기준으로 물을 머금거나 내뿜어 팽창·수축하는 방열 소자 박막을 만들었습니다.

온도에 따른 물 증발량을 측정한 결과 저온 상태에서 증발이 억제되는 것으로 나타났으며, 반복되는 실험에도 일정한 성능을 유지했다고 합니다. 향후 스마트폰 발열을 해결하는 방열 소자나 에너지 발전소자 등의 활용이 기대됩니다.

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