이제껏 시도하지 않은 R&D…'융합클러스터'가 이끈다

국과연, 출연연 간 벽 허문 '이종 간 공동연구체계' 전환 시도…"차세대 원천기술 확보"

인간 뇌 지도, 이른바 '뇌 백과'를 작성하는 R&D(연구·개발) 추진이 검토되고 있어 비상한 관심을 끌고 있다.

뇌 작동 원리를 파악해 뇌 회로를 작성하겠다는 것. 이를 통해 뇌 질환 치료법을 찾겠다는 것이 궁극적인 목적이다. 아직 국내외에서 시도되지 않은 연구로 2018년 '고령', 2026년 '초고령화' 사회를 맞게 될 우리 사회의 당면 과제로 제시되고 있다.

이 연구의 사전 기획은 국가과학기술연구회(이하 국과연)가 출범시킨 '뇌 백과 융합클러스터'가 맡아 진행하고 있다. 이 융합클러스터는 바이오기술(BT)과는 거리가 멀어 보이는 한국전자통신연구원(ETRI), 한국원자력연구원 등도 참여하고 있다.

뇌 백과 융합클러스터장인 한국과학기술연구원(KIST) 김동진 박사는 "실질적인 뇌질환 극복은 다차원적인 뇌 연구가 이뤄질 때 가능하다"며 타 분야 과학자들의 참여 배경을 이 같이 설명했다.

◇'융합클러스터', R&D 새 국면=생명과 화학, 기계 등 '학과제'식으로 운영되는 정부출연연구기관(이하 출연연) 시스템으로는 한계가 있던 연구과제들이 융합클러스터 사업을 계기로 새 국면을 맞고 있다.

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융합클러스터 개념도

융합클러스터는 연구자들이 자발적으로 모여 소통·협력하고 일상적으로 융합연구 주제를 기획·발굴하기 위한 협의체다. 출연연뿐 아니라 대학, 기업의 연구자도 자유롭게 참여할 수 있다.

융합연구 프로세서는 해외에서도 활발히 추진 중이다. 비슷한 모델로 영국의 '지식 이전 네트워크(Knowledge Transfer Network·KTN)'를 꼽을 수 있다. KTN에선 관심 주제가 같은 연구소, 기업, 대학, 금융계 회원들이 SIG(Special Interest Group)를 구성해 활동한다. 영국 정부는 KTN을 통해 발굴된 신기술 아이템을 R&D 예산지원에 반영하고 있다. KTN에는 현재 4000여개 이상 기업과 1만 5000여 명의 전문가가 참여하고 있다.

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국과연에 따르면 우리나라도 지난해 12월 서로 다른 기관의 연구자들이 모인 10개의 융합클러스터를 발족했다. 융합클러스터는 '임무연계형', '산업밀착형', '초기탐색형' 등 3개 유형으로 나뉜다.

뇌 백과 융합클러스터는 '초기탐색형'(50명 내외, 2년간 1억원 지원)에 해당한다. 국내외에서 논의가 활발하지 않은 R&D를 중심으로 새로운 탐색 연구 과제를 발굴하는 미션을 갖고 있다.

여기에는 △미래형 석탄화력발전기술 융합클러스터(단장: 생기원·양원 박사) △빅데이터 기반 모사현실 융합클러스터(ETRI·황승구 박사) △이산화탄소 (광)전기화학 전환기술 융합클러스터(화학연·최지나 박사) 등이 포함돼 있다.

'산업밀착형'(100명 내외, 2년간 2억원 지원)은 복수의 출연연이 산업계와의 밀착 협력해 연구 아이템을 발굴하는 게 목적이다. △차세대 텍스타일 기반 임베디드 소자 융합클러스터(표준연·박연규 박사) △발전설비 운영관리 플랫폼 융합클러스터(전기연·선종호 박사) 등이 있다.

'임무연계형'(200명 내외, 2년간 4억원 지원)은 △차세대 국방기술 융합클러스터(KIST·한일기 박사) △다중지능로봇 융합클러스터(ETRI·조영조 박사) △사회기반시설재난예방 및 대응기술 융합클러스터(건설연·백용 박사) △신종질병대응기술 융합클러스터(화학연·김범태 박사) 등이다. 기관 고유 임무와 연계된 미래 먹거리·유망사업 발굴과 국민 안전과 직결된 연구 과제를 찾는 데 주력한다.

이 가운데 '신종질병대응기술 융합클러스터'는 바이러스·박테리아 등 미생물을 연구해 신종플루, 에볼라, 구제역, 조류독감, 슈퍼박테리아 등의 신종 질병에 대응할 수 있는 융합연구를 추진하는 연구자 모임이다. △신종질병바이러스분과 △슈퍼박테리아분과 △항바이러스·항생제분과 △진단·장비분과 등 총 4개 분과로 구성돼 있으며, 현재 출연연(8개)·대학(5개)·산업체(2개)·관(2개) 등 총 17개 기관에 총 117명이 참여해 연구기획을 수행하고 있다.

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'차세대 텍스타일 기반 임베디드 소자 융합클러스터'는 자가발전·저장이 가능한 텍스타일 재질의 스마트 소자개발에 필요한 원천 응용 제조 기술을 개발하기 위한 연구자 모임이다. 이 융합클러스터는 세계 시장을 선도할 웨어러블 원천 기술을 내놓을 예정이다.

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모사현실 개념도

◇"기술,경제, 사회 시스템까지도 가상 재현"='모사현실(Simulated Reality) 융합클러스터'는 다양한 기술·경제·사회 문제 해결 대안에 대한 실험·분석과 미래 예측을 수행할 수 있는 모사현실 기술을 다룬다. 국가·산업체가 미래전략을 수립하고 위기관리 능력을 배양하는 데 요구되는 분석·예측 기술을 제공하는 게 핵심 임무이다.

융합클러스터장인 ETRI 황승구 박사는 "빅데이터 모사 연구 분야와 사회과학 연구 분야를 융합해 복잡하고 거대한 기술·경제·사회 시스템을 가상으로 재현하면 정책 효율성 검증을 보다 정밀하게 사전에 시행할 수 있다"고 설명했다.

이미 북미와 유럽에서는 국가기관·대학을 중심으로 자국의 사회·경제·문화 특성을 반영한 다양한 모사기술 연구 성과를 현장에 적용하고 있다. 예를 들어 미국에서는 1억2000만 자국 근로자를 대상으로 고용상태를 분석 예측하는 마이크로 시뮬레이션 시스템을 지난 2013년 개발, 고용정책 수립에 활용하고 있다.

황 박사는 "국가 정책은 복잡한 정치·사회·경제·문화 불확실성으로 인해 그 시행 결과가 기대에 어긋나는 경우가 많고, 사회적 비용의 큰 손실을 초래하게 돼 사전에 정밀하게 검증할 필요가 있다"며 "모사현실 기술 연구를 통해 각종 사회적 비용을 최소화할 수 있을 것"이라고 역설했다.

국과연은 올해 신규 융합클러스터를 추가 발굴한다는 계획이다. 윤석진 국과연 융합연구본부장은 "융합연구클러스터를 연내 20여개로 확대할 것"이라고 밝혔다.

이상천 국과연 이사장은 "융합클러스터는 융합연구 활성화를 위한 자생적 생태계를 조성하게 될 것"이라며 "10개의 융합클러스터를 시작으로 출연연이 국가 R&D 혁신의 주체로 설 수 있는 도약판을 마련하고, 선도형 R&D 체제로의 전환을 촉진하겠다"고 말했다

출처 : http://news.mt.co.kr/mtview.php?no=2015051514403922375&type=2&sec=tech&pDepth2=Tpolicy

류준영 joon@mt.co.kr