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실내 액자도 6G 안테나로 쓴다...AI로 기지국 공간 배치

LG유플러스가 포항공과대학교 홍원빈 교수 연구팀과 무전력 분산형 지능형 표면(RIS)과 AI를 활용한 차세대 실내 커버리지 확장 기술을 실증했다고 25일 밝혔다. RIS는 별도의 전원이 없어도 전파를 정교하게 반사 또는 투과하며 제어해 도심 빌딩이나 지하 공간 등 음영지역에서도 원활한 신호 전달을 가능하게 하는 솔루션으로, 6G 후보 주파수 대역의 전송 효율을 획기적으로 높일 수 있는 핵심기술로 평가받고 있다. 분산형 RIS를 활용하면 6G 후보 주파수대역인 어퍼 미드밴드 환경에서 품질을 고도화할 수 있다. 어퍼 미드밴드 대역은 넓은 대역폭과 커버리지를 동시에 확보할 수 있지만 건물 벽과 유리, 도심 구조물로 인한 침투 손실과 셀 내부의 미세 음영 지역 발생이 여전히 문제로 지적돼 왔다. 특히 액자, 벽지, 간판 등 생활 속의 실내 소품 형태의 분산형 RIS를 보급하면 실내 커버리지를 크게 향상시킬 수 있다. LG유플러스와 홍원빈 교수 연구팀은 현재 RIS는 정교한 정렬이 필요해 설치 장소의 제약과 설치 소요 기간이 오래 걸리는 문제점을 분산형 RIS를 통해 개선되는 것을 확인했다. 이어 강화학습 기반 AI 알고리즘으로 기지국 위치, 실내외 구조, 주파수 대역을 고려해 RIS 배치를 최적화한 '지능형 전파 제어 인프라'로 작동하게 했다. 또한 연구팀은 분산형 RIS를 활용하면 전파 도달 과정에 장애물이 있는 실내 환경(NLoS)애서 전파 손실을 획기적으로 줄이고 커버리지를 확장할 수 있음을 확인했다. 이 기술은 6G뿐 아니라 현재 5G와 와이파이 환경에도 적용 가능해 전반적인 통신서비스 품질 향상에 기여할 수 있을 것으로 전망된다. 향후 분산형 RIS가 상용화되면 실내 환경뿐 아니라 ▲공장, 물류센터와 같은 산업 현장 ▲터널과 지하철 역사 등 공공 인프라 ▲대형 엔터테인먼트 시설 등 다양한 공간에서 저지연 균일 커버리지를 형성하며 품질 개선에 기여할 수 있을 것으로 전망된다. 이상헌 LG유플러스 네트워크선행개발담당은 “이번 분산형 RIS의 기술 검증으로 기존 RIS의 기술적 한계를 넘어 보다 넓은 커버리지 제공이 가능함을 확인할 수 있었다”며 “앞으로도 LG유플러스는 차세대 통신 기술을 선도하며, 6G 시대를 대비해 최적화된 통신 환경을 제공할 수 있도록 노력하겠다”고 말했다. 홍원빈 POSTECH 교수는 “분산형 RIS 기술은 세계 최초로 무전력 전파 스킨을 지능적으로 배치·활용함을 통해 무선 통신 전파 환경을 제어해 효율적인 통신 시스템 구성을 가능케 한다는 점에서 의미가 크다”며, “특히 기존 RIS가 반드시 정렬된 설치를 요구했던 한계를 극복해, 건물 내외 어디서든 자유롭게 설치할 수 있다는 점에서 큰 혁신을 이뤘으며, 앞으로도 다양한 연구 개발을 통해 글로벌 기술 경쟁력을 확보해 나가겠다”고 말했다.

2025.12.25 09:00박수형 기자

KETI, 국내 대표 산학연과 '제조 특화 AI 파운데이션 모델' 공동개발 착수

한국전자기술연구원(KETI·원장 신희동)은 14일 경기도 성남 판교에서 서울대·KAIST·포스텍(포항공대)·원프레딕트·인이지와 '제조특화 AI 파운데이션 모델 공동 연구'를 위한 업무협약을 체결하rh 국내 제조업의 AI 전환을 선도하는 산학연 협력체계를 본격 가동한다고 밝혔다. 제조특화 AI 파운데이션 모델(MFM)은 제조 공정에서 발생하는 대규모 데이터를 사전 학습해 제조 도메인 지식을 내재화한 AI 모델로, 제조 현장에서 필요한 고신뢰 AI 기능을 구현하는 데 활용된다. MFM은 설비·센서에서 발생하는 시계열 데이터나 머신비전 기반 이미지 데이터 등 실제 제조 현장에서 생성되는 데이터를 중심으로 학습하기 때문에 대규모 텍스트를 학습하는 범용 언어모델(LLM)과는 본질적으로 다른 구조와 특성을 지닌다. KETI는 이번 협약으로 자율제조연구센터를 중심으로 산업AI 분야 선도 대학인 서울대(안성훈 교수)·KAIST트(이종석 교수)·포스텍(고영명 교수)과 AI 자율제조 전문기업인 원프레딕트(대표 윤병동)·인이지(대표 최재식)와 함께 약 100여 명 규모의 제조 AI 연구진을 구성했다. 연구진은 앞으로 ▲제조특화 AI 파운데이션 모델 공동개발 및 데이터·실증 인프라 공유 ▲기업 기술 고도화를 위한 제조 AI 파운데이션 모델 기술 지원 ▲공동랩 운영 등에서 협력할 계획이다. KETI 자율제조연구센터는 MFM을 바탕으로 제조 현장에서 손쉽게 AI를 사용하고, 이를 통해 공정 최적화를 지원하는 소프트웨어 기반 제조(SDM·Software Defined Manufacturing) 플랫폼 개발도 추진한다. SDM 운영 플랫폼은 AI 에이전트 플랫폼으로 소프트웨어로 제조 운영 기능을 유연하게 변경하고 대화형 인터페이스로 현장 맞춤형 AI 모델을 직접 생성·자동 실행할 수 있도록 지원한다. 플랫폼에는 디지털트윈 기반 공정 구성 및 최적화, 엣지 기반 설비 데이터 수집, 보안 사고 예방 등 다양한 핵심 기술이 포함된다. MFM 및 SDM 운영 플랫폼은 국내 대표 산업인 자동차, 정유·석유화학, 반도체 장비의 핵심 공정에 적용돼 현장 테스트베드에서 성능과 실효성을 검증할 계획이다. MFM은 산업부 AI 팩토리 선도 프로젝트에서 축적된 제조 데이터를 활용해 성능을 지속해서 고도화하며, 개발 완료 후에는 참여 기업에 제공된다. 한편, KETI는 지난 8월부터 대규모 제조 데이터의 AI 학습 및 제조 전용 AI 솔루션의 개발을 지원하는 '제조 AI 솔루션 개발지원센터'를 구축 중이다. 성남시 경기기업성장센터 안에 조성되는 센터는 전용 AI 인프라를 통해 제조특화 AI 모델 학습, AI 솔루션 검증, 기업 맞춤형 AI 도입 등을 상시 지원할 예정이다. 송병훈 KETI 자율제조연구센터장은 “국내 제조업의 위기를 극복하고 미래 경쟁력을 확보하기 위해서는 제조 AI 기술의 활용이 필수적”이라며 “센터는 제조특화 파운데이션 모델의 성공적 개발과 산업 확산을 통해 국내 제조업의 새로운 도약을 이끌어 가겠다”고 밝혔다.

2025.10.14 10:58주문정 기자

포스텍 총동창회, 제1회 네트워킹데이

포스텍 총동창회는 지난 16일 서울 성동구 뉴로메카 사옥에서 '제1회 포스텍 총동창회 네트워킹데이'를 개최했다고 밝혔다. 이번 행사는 '커넥팅 포스테시안'이라는 슬로건 아래, 전공과 기수를 넘어 동문 간 실질적 네트워킹과 총동창회 활동의 기반 확대를 목표로 기획됐다. 참석자들은 사전 교류, 총동창회 경과보고, 개교 40주년을 앞둔 포스텍과의 협력방안, 동문 기업 소개, 경품 추첨 등 프로그램을 통해 교류의 폭을 넓혔다. 이번 행사에는 다양한 세대 동문 150여명이 참석했다. 특히 포스텍 출신들이 창업하거나 이끄는 주요 동문 기업들도 함께해 눈길을 끌었다. 뉴로메카, 누림자산운용, 사이버다임, 포스텍홀딩스, 법무법인 디엘지, 아우토크립트 등 다양한 분야에서 활약 중인 기업들이 행사에 참여 및 후원하며 총동창회 네트워크의 실질적 연대를 보여주었다. 박종훈 총동창회장은 "포스텍 동문들이 학번과 지역을 넘어 하나로 연결될 수 있는 기반을 만드는 것이 총동창회의 중요한 역할"이라며 "이번 행사는 그 첫걸음"이라고 말했다. 또한 현장에서는 올해 총동창회가 추진한 공식 홈페이지 개편 등 동문 참여 확대를 위한 활동 보고와 함께 추후 동문을 위한 행사를 부족함 없이 준비할 것이라고 알렸다. 포스텍 총동창회는 이번 네트워킹데이를 계기로, 연 2회 행사 개최 및 2026년 개교 40주년을 대비한 장기적 동문 커뮤니티 플랫폼 구축을 추진할 계획이다.

2025.07.19 11:21신영빈 기자

삼성전자·포스텍, 차세대 '무색수차 메타렌즈' 개발 성과

삼성전자는 포스텍(POSTECH)과 산학협력을 통해 진행한 '무색수차 메타렌즈' 연구 논문이 세계적인 학술지 '네이처 머티리얼스(Nature Materials)'에 게재됐다고 25일 밝혔다. 메타렌즈는 빛의 회절을 제어할 수 있는 나노 크기의 구조체로 구성된 평면 렌즈다. 디스플레이·카메라 등 광학 시스템 분야에서 차세대 소자로 주목받으며 10여 년 전부터 업계에서 다양한 연구가 진행돼 왔다. 특히 기존 볼록 광학 렌즈 대비 크기와 두께를 획기적으로 줄일 수 있는 장점이 있다. 하지만 큰 색수차로 이미지가 심각하게 왜곡되는 기술적 한계가 있어 실제 제품 개발로 이어지는 데 어려움이 있었다. 색수차란 렌즈를 통과하는 빛이 굴절될 때, 서로 다른 파장의 빛들이 굴절률이 달라 각기 다른 방향으로 휘어져 이미지의 색상이 번지는 현상을 뜻한다. 삼성전자와 포스텍 연구팀은 최근 색수차가 없는 '무색수차 메타렌즈' 개발에 성공했다. 또 홀로그래픽 디스플레이와 결합할 경우 다양한 광학 수차의 보완이 가능하다는 것도 증명했다. 향후 '무색수차 메타렌즈'와 '홀로그래픽 디스플레이'를 결합하면 콤팩트하면서도 높은 품질의 이미지를 제공하는 XR 웨어러블 기기 개발이 가능해지고 보다 다양한 카메라 및 센서에 활용할 수 있게 될 전망이다. 이번 프로젝트는 문석일 삼성전자 삼성리서치 박사와 노준석 포스텍 교수가 주도했으며, 포스텍 최민석, 김주훈, 신길수 연구원이 공동 1저자로 참여했다. 삼성전자는 이번 산학협력을 통해 혁신적인 아이디어 착안에서부터 실제 구현까지 검증하며 다양한 미래 광학 시스템 분야 개발과 차세대 디스플레이 기술 확보의 가능성을 확인했다. 삼성전자와 포스텍 연구팀은 기존 메타렌즈의 설계방식을 바꿔 색수차 저감 한계를 해결했다. 기존 연구는 색수차를 없애기 위해 단일 메타 구조체를 독립적으로 설계해 기판에 올려 합치는 방식을 사용했지만, 구조체 사이의 상호 관계를 고려하지 않은 탓에 색수차를 완전히 줄일 수 없었다. 이를 극복하기 위해 연구팀은 모든 메타 구조체 간의 상호 관계를 설계 단계에서부터 고려한 알고리즘을 개발해 색수차를 없애는데 성공했다. 그 결과 연구팀이 개발한 '무색수차 메타렌즈'는 얇은 두께를 유지하면서도 렌즈 크기를 기존보다 3~5배 키울 수 있게 돼, 넓은 시야각을 제공할 수 있게 됐다. 또 메타렌즈의 초점력을 가지면서도 이미지 품질이 더욱 향상되는 결과를 가져왔다. 렌즈는 일반적으로 화면이 커질수록 이미지 왜곡 현상 심해지는데, 이를 해결하기 위해 여러 장의 렌즈를 결합해 보정한다. 하지만, 연구팀은 단 한 장의 무색수차 메타렌즈와 홀로그래픽 디스플레이를 결합해 색수차 외에도 다양한 광학 수차를 해결하고 이미지 왜곡 없는 넓은 시야각의 영상을 확보하는데 성공했다. 특히 무색수차 메타렌즈와 홀로그래픽 디스플레이를 결합하면 일반 광학 렌즈와 디스플레이를 결합했을 때 보다 작고 가벼우면서도 피로도가 적은 가상 영상 제공이 가능하다는 것도 기술 검증을 통해 입증했다. 향후 무색수차 메타렌즈와 홀로그래픽 디스플레이를 결합한 장치는 XR 기기뿐만 아니라 일반 디스플레이, 카메라, 센서 등 다양한 광학 시스템의 성능 향상과 부피 저감에 활용될 전망이다. 삼성전자는 "앞으로도 미래를 선도할 혁신기술 연구를 지속할 계획"이라고 밝혔다.

2025.02.25 09:01장경윤 기자

차세대 전고체전지 언제 나올까…전기연·(주)대주전자재료 상용화 시동

한국전지연구원이 지난 2021년 개발한 고체 전해질 성능을 획기적으로 업그레이드해 대량 생산을 위한 초석을 마련했다. 당시 이 기술은 (주)대주전자재료가 이전받았다. 연구를 주도한 하윤철 차세대전지연구센터장은 "4년전 고체전해질 제조 방식에 공침 기술을 세계 최초로 도입했다"며 "이번 업그레이드 기술은 전고체전지를 저렴한 비용으로 대량생산하는 시대를 활짝 여는 마중물이 될 것”이라고 밝혔다. 연구팀은 지난 2021년, 고가의 황화리튬(Li2S) 없이 원료들을 한꺼번에 용기에 넣어(One-pot) 용액 공정으로 고체전해질을 대량으로 제조하는 '공침법'을 제안해 주목받았다. 공침법은 원료를 고르게 용액 속에 녹여내고, 이를 침전시킨 후 필터로 걸러내는 과정이 핵심이다. 이번에는 이의 성능을 획기적으로 개선했다. 대학과 업계가 협력해 공침법 원리를 세밀히 분석한 뒤 최적화했다. 이 연구에는 KAIST 변혜령 교수팀과 백무현 교수팀, 포스텍 서종철 교수팀이 참여해 중간산물 화학적 분석과 양자 계산 및 음이온 질량 분석을 진행했다. 또 ㈜대주전자재료는 실제 고체전해질 양산에 적용될 연속 공정에 관련 기술을 접목했다. 연구결과 고체전해질 생산 시간은 14시간에서 4시간으로 대폭 줄였다. 최적으로 합성된 고체전해질 품질도 향상됐다. 기존 제조법들은 양산화(스케일업, Scale-up) 과정에서 낮은 이온전도도를 보여 고질적인 문제가 됐었다. 하지만, 이번 업그레이드형 공침법을 양산화 과정에 적용하면 고체전해질의 이온전도도는 5.7mS/cm를 기록해 액체전해질 실제 전도도(3~4 mS/cm) 수준을 넘어선다. 또한, 해당 고체전해질을 스마트폰 전지의 5분의1 수준에 해당하는 700mAh 용량의 전고체전지 파우치셀에 적용해 상용 리튬이온전지(270Wh/kg)보다 높은 에너지 밀도인 352Wh/kg를 달성했다. 이와함께 전고체전지를 1천 번 충·방전한 실험 결과도 80% 이상의 용량을 유지해 안정적인 수명도 확인했다. 하윤철 센터장은 "이번 기술이 고체전해질 합성뿐만 아니라 다양한 기능성 코팅막 제조에도 적용될 수 있음을 확인했고, 최근 특허 출원까지도 마쳤다"고 설명했다.

2025.02.10 09:01박희범 기자

KRISS, QPU 자체 개발 추진…KIST는 양자클러스터 구축나서

양자역학 100주년을 맞아 세계 양자과학 및 기술의 해 (IYQ 2025) 한국 선포식이 5일 한국과학기술회관에서 개최됐다. 한국물리학회(회장 윤진희)가 주관하고 경희대, 서울대, 성균관대, KAIST, 포스텍, APCTP, 한국양자정보학회 등이 함께 진행한 이 행사에서는 원로 과학자 발표와 4건의 좌담회가 개최됐다. 이날 학술단체 좌담에서는 이은정 과학기자협회장을 좌장으로 곽시종 대한수학회장, 윤진희 한국물리학회장, 정영욱 한국광학회장, 한상욱 한국양자정보학회장이 참석해 양자 과학의 역할과 기대에 대해 언급했다. 참석자들은 ▲새로운 패러다임을 만든 양자 ▲수학에서의 양자 ▲제2차 과학혁명으로서의 양자 등에 대해 설명했다. 이어 진행된 연구기관 좌담에서 오상록 한국과학기술연구원(KIST) 원장은 "최근 AI 광풍에서 보여지듯, 양자과학에서도 잠재력 면에서 기술패권 시대 승자독식 모델을 적용할 수 있을 것"이라고 언급해 관심을 끌었다. 오 원장은 또 "KIST는 양자 연구개발 전략을 개방형 혁신체제로 가져가고 있다"며 "현재 기관 상호간 협력이 가능한 홍릉 양자클러스터 구축을 추진 중"이라고 말했다. 연구기관 좌담 좌장을 맡은 이호성 한국표준과학연구원(KRISS) 원장은 "양자처리장치(QPU)를 자체 개발하기 위해 준비하고 있다"고 소개한 뒤 "군사용으로 활용 가능한 루비듐 원자 기반 고정밀 양자 중력구배 센서를 오는 2028년까지 80억 원을 들여 개발 중"이라고 덧붙였다. 김은성 KAIST 양자대학원장이 좌장을 맡아 진행한 양자관련 단체 좌담에서는 김윤호 포스텍 양자대학원장, 서호성 고려대 양자대학원 교수, 최재혁 표준과학연구원 양자기술연구소장이 참석했다. 이들은 이 좌담에서 ▲양자 커리큘럼 제작 필요 ▲양자 기업가 마인드 확산 ▲기초연구 및 국제협력 중요성 등에 대해 거론했다. 마지막으로 진행된 양자 산업체 좌담은 백승욱 한국연구재단 양자기술단장이 좌장을 맡아 진행했다. 정재호 연세대 양자사업단장, 김성혁 LG전자 상무, 정희정 파스칼-코리아 전무, 윤지원 SDT 대표, 김효실 미래양자융합센터장이 참석했다. 백승욱 단장은 "오늘 나온 얘기들이 올해 수립할 양자종합계획에 잘 반영될 것으로 기대한다"며 토론을 이끌었다. 김성혁 상무는 "5년 째 양자와 AI사업을 책임지고 있다"며 "AI 발전속도를 보면 GPU를 사는 게 맞나 하는 생각이 드는데, 양자 분야도 마찬가지"라고 언급했다. 김 상무는 "전문 인력 모시기도 힘들다. 서로가 함께 할 운동장이 있었으면 좋겠는데, 그마저도 쉽지 않다"며 "도와달라"고 요청했다. 윤지윤 SDT 대표는 "양자분야는 만들어지고 있는 산업이어서 그런지 규제는 별로 없다"며 "그러나 대신 명확한 국가적 전략도 없다"고 지적했다. 또 청중 질문에 정희정 상무는 "양자컴퓨터의 산업화는 수요에 따라 달라지겠지만, 현재 산업화가 제한적으로는 됐다고 본다"며 "은행 도입 시점이 오고 있다. 특히, 중성원자 양자컴퓨터는 장점이 많아 5년 내 범용성을 확보할 것"으로 전망했다. 이에 앞서 이날 축사에 나선 유상임 과기정통부 장관은 "양자가 미래 국방 등 물류 부문에서 적극 활용되기를 기대한다"며 "정부도 양자에 1980억 원을 투입해 양자 생태계를 단단히 하는 계기를 만들려 한다"고 말했다. 한편 4일(현지시간) 프랑스 파리에서는 유엔 교육과학문화기구(UNESCO)가 주최한 '양자 과학 및 기술의 해' 선포식이 열렸다.

2025.02.05 19:01박희범 기자