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2017년 중국 10대 과학기술 뉴스
등록일2018.01.08 조회수185
첨부파일 2017_TOP10news.docx 2017년 12월 31일 중국과학원, 중국공정원에서 주최하고 중국과학원 학부사업국, 중국공정원 판공청, 중국과학신문사의 주관하에 중국과학원 원사와 중국공정원 원사가 투표로 선정한 2017년 중국 10대 과학기술 뉴스가 발표되었다. 해당 연도별 선정 활동은 이미 24차 진행되었다. (1) 화학물질로 완정한 활성 염색체 합성 화학물질로 4가닥의 인공 설계 양조효모 염색체를 합성하였는데 이는 인간이 "생명 재창조" 연구에서 큰 걸음을 내디디었음을 의미한다. 해당 연구에서 저분자 뉴클레오티드를 이용하여 생체 진핵세포 염색체를 정밀 합성하였고 최초로 인공 유전체 합성 시퀀스와 설계 시퀀스의 완정한 매칭을 구현하였으며 획득한 효모 유전체가 완정한 생명 활성을 구비하였다. 관련 연구성과는 2017년 3월 10일 "Science" 학술지에 게재되었으며 중국은 미국에 이어 2번째로 진핵세포 유전자 설계 및 구축 능력 보유국으로 되었다. 2012년부터 시작하여 톈진(天津)대학, 칭화(清華)대학, 선전화다(深圳華大)유전자연구원은 미국 등 국가의 과학연구기관과 공동으로 효모유전체합성국제계획(Sc2.0)을 추진하여 양조효모 유전체에 대한 인공적 재설계 및 화학적 재제조를 수행하였다. 이번에 성공적으로 합성한 4가닥 양조효모 염색체는 Sc2.0 계획에서 합성할 염색체의 2/3이다. (2) 중국 제조 수중글라이더가 잠항 6,329m 새로운 세계기록 확보 2017년 3월, 중국에서 자체로 제조한 "하이이(海翼)호" 수중글라이더는 마리아나 해구 챌린저 해연(Challenger Deep)에서 대심도 잠항 관측 임무를 완성한 후 안전하게 회수되었는데 최대 잠항 깊이가 6,329m에 달하여 수중글라이더 최대 잠항 깊이 세계기록을 세웠다. "하이이호" 수중글라이더는 중국과학원 B류 전략 선도적 프로젝트의 배치에 따라 중국과학원 선양(瀋陽)자동화연구소에서 개발한 완전한 자체 지식재산권을 보유한 새로운 타입의 수중 관측 플랫폼이다. 원리적 프로토타입의 개발부터 심연(Abyss) 관측 임무의 원만한 완성은 13년 걸렸는데 해당 과정에는 천해(Shallow sea), 심해, 심연 등 다양한 타입의 수중글라이더 20여 대 개발 과정이 포함된다. 이번에 "하이이호"는 마리아나 해구에서 모두 12차 잠항 작업을 완성하였고 총 항행 거리가 134.6Km를 초과하며 대량의 고해상도 심연지역 수체 정보를 수집하여 해당 지역 수문 특성을 연구하는데 귀중한 자료를 제공하였다. (3) 세계 첫 초기 전통적 컴퓨터를 초월한 광양자 컴퓨터 탄생 2017년 5월 3일, 중국과학기술대학 원사 판젠웨이(潘建偉) 연구팀은 광양자 컴퓨터를 성공적으로 개발하였다. 연구팀은 다중 광자 얽힘 분야에서 줄곧 세계 선진 수준을 보유하고 있으며 자체로 개발한 종합 성능이 세계 최고 수준인 양자점 단일 광자원을 이용하고 전자제어 프로그래밍 가능 광양자 회로를 통하여 다중 광자 "보스 샘플링(Bose sampling)" 임무 전문용 광양자 컴퓨팅 프로토타입을 구축하였다. 실험 테스트 결과, 해당 프로토타입의 샘플링 속도는 세계 동종 프로토타입에 비하여 적어도 24,000배 빠르고 전통적 알고리즘을 통하여 비교한 결과, 인류 역사상 첫 전자관 컴퓨터 및 첫 트랜지스터 컴퓨터에 비하여 운행 속도가 10~100배 빨랐다. 해당 광양자 컴퓨터는 중국이 광자 기반의 컴퓨터 연구 분야에서 획기적 성과를 거두었음을 의미하며 최종적으로 전통적 컴퓨팅 능력을 초월한 양자 컴퓨팅을 구현하는데 튼튼한 기반을 마련하였다. (4) 대형 여객기 C919 첫 비행 성공 2017년 5월 5일 14시경, 중국 첫 세계 선진 수준의 대형 여객기 C919가 상하이(上海)푸둥(浦東)국제비행장에서 첫 비행에 성공하였다. C919의 정식 명칭은 "COMAC919"이고 COMAC는 C919의 주요 제조업체인 중국상페이(商飛)회사 영문 명칭의 약칭이며 "C"는 "COMAC"의 이니셜이자 중국 영문 명칭 "CHINA"의 이니셜이다. 또한 첫 번째 9는 "천장지구(天長地久)"를 의미하며 19는 C919 대형 여객기의 최대 여객 탑승량이 190명임을 의미한다. C919는 완전한 자체 지식재산권을 보유하고 있고 혁신형 국가를 구축하는 랜드마크 프로젝트이며 중국의 가장 우수한 설계 인력 및 공학 인력을 융합하였고 또한 선진적 공기 동역학적 배치, 구조 재료 및 여객기 탑재 시스템 구축을 위해 항공기 엔진 통합 설계, 전기신호식 비행조종 제어 설계, 능동 제어 기술 등을 포함한 102개 핵심 기술을 파악하였다. (5) 최초로 해역 천연가스하이드레이트 시험 채굴 2017년 5월 18일, 중국은 최초로 해역 가연성 얼음 시험 채굴에 성공하였다. 남중국해 선후(神狐) 해역에서 천연가스하이드레이트(가연성 얼음이라고도 명명) 시험 채굴 과정에서 연속 187시간의 안정 가스 생산을 구현하였다. 이는 "중국 이론", "중국 기술", "중국 장비"로 구현한 뛰어난 성과이다. 천연가스는 1,200여 m 심해저의 200여 m 저층에서 채굴되어 세계에서 가장 큰 해상 시추탐광 플랫폼 "란징1호(藍鯨一號)"의 화염방사 장치에서 연소되었다. 이는 중국 최초이자 세계 최초로 자원량 점유비율이 90%이상이고 개발 어려움이 가장 큰 점토질 실트형 저장층에서 가연성 얼음 시험 채굴에 성공하였음을 의미한다. "란징1호"의 가연성 얼음 시험 채굴 시작은 향후 중국의 에너지 안전 보장, 에너지 구조 최적화에 중요한 의미가 있으며 더 나아가 세계 에네지 교체 개발 국면을 개변시킬 전망이다. (6) 중국의 "인조 태양" 장치가 세계 새로운 기록 확보 중국 거대과학 장치-전초전도 토카막 핵융합 실험 장치 둥팡(東方) 하이퍼링(EAST)으로 101.2초 동안의 안정상태 장펄스(Long pulse) 높은 구속 플라즈마 운영을 구현하여 새로운 세계 기록을 확보하였다. 해당 주요 성과는 중국의 자기장 가둠 핵융합((Magnetic Confinement Fusion) 연구가 안정상태 운영 물리 및 공학 분야에서 계속하여 세계 앞자리를 차지하였음을 의미한다. 둥팡 하이퍼링은 세계 최초로 안정상태 높은 구속 모드에서 운영 지속 시간이 100초급에 도달한 토카막 핵융합 실험 장치로서 국제핵융합실험로(International Thermonuclear Experimental Reactor, ITER) 계획에 중대한 과학적 의미가 있다. 핵융합의 반응 원리는 태양과 유사하기에 둥팡 하이퍼링을 "인조 태양"이라고도 부른다. 해당 성과는 향후 ITER 장펄스 높은 구속 운영에 중요한 과학 및 실험 지원을 제공하였을 뿐만 아니라 차세대 핵융합 장치-중국핵융합공학실험로 예비 연구, 구축, 운영 및 인재 배양에 기반을 마련하였다. (7) 중국 과학자가 최초로 전통 분류에 속하지 않는 새로운 페르미온 발견 중국과학원물리연구소 연구팀은 최초로 전통 분류에 속하지 않는 새로운 페르미온- 3중 축퇴 페르미온을 발견하여 고체 재료 중 전자 위상학적 상태 연구에 새로운 방향을 제시하였다. 해당 연구성과는 2017년 6월 19일 "Nature" 잡지에 온라인으로 게재되었다. 새로운 페르미온을 찾는 것은 최근 위상학적 물질상태 분야의 프런티어 과학 문제일 뿐만 아니라 해당 분야에서 세계적으로 경쟁하는 핵심 문제이다. 새로운 페르미온 발견 과정에서의 이론적 예측, 샘플 제조로부터 실험 관측 전부 과정을 중국에서 자체로 완성하였는데 이는 응집물질물리학 중 고체 이론 분야에서 거둔 1개 중요한 성과이다. 해당 연구성과는 인간이 전자 위상학적 물질상태에 대한 인식 추진, 신기한 물리 현상 발견, 새로운 전자 소자 개발 및 기본 입자 성질을 심층적으로 파악하는데 중요한 의미가 있다. (8) "모쯔호" 양자과학실험위성으로 위성-지상 양자 통신 구현 2017년 1월 18일, 중국에서 개발한 세계 첫 양자 과학 실험 위성 "뭐쯔호(墨子號)"는 4개월 동안의 궤도상 테스트를 마치고 본격적으로 사용에 들어갔다. 2017년 6월 16일, 중국과학기술대학 판젠웨이(潘建偉), 펑청즈(彭承志) 등이 이끄는 연구팀은 "뭐쯔호"를 이용하여 세계에서 최초로 1,000Km급 위성-지상 양방향 양자 얽힘 분배를 성공적으로 구현하였으며 또한 이를 기반으로 공간 규모에서 "아인슈타인 국소성 조건(Einstein's locality condition)"을 엄격히 만족하는 양자 역학 비국소성 검증을 구현하였다. 2017년 9월 29일, 세계 첫 양자 비밀 통신 간선-"베이징(北京 )-상하이(上海) 간선"이 본격 개통되었다. 중국은 "뭐쯔호" 위성을 결합하여 오스트리아와 성공적으로 세계 첫 대륙 간 양자 비밀 통신을 구현하였다. "뭐쯔호"는 3대 예정된 과학 목표를 원만하게 완성함으로서 1,000Km급 위성-지상 양방향 양자 통신이 현실로 되게 하였다. (9) 중국과학원 다수확 벼 생식질 보급 2017년 10월 16일, 중국과학원 아열대농업생태연구소 연구원 샤신제(夏新界)가 이끄는 벼 육종 연구팀은 10여 년간 연구를 거쳐 초다수확 양질 "쥐싱다오(巨型稻)"를 개발하였다. 해당 벼의 높이는 2.2m에 달하고 무(1무=666.67m2)당 수확량은 800Kg이상이며 다수확, 항도복, 항병충해, 항침수 등 특성을 보유하고 있다. 농업부식물새품종테스트센터의 DNA 지문검사 및 화즈(華智)벼생물기술유한회사의 56k 벼 SNP 유전자칩 핑거 프린트(Fingerprint) 검사를 거쳐 "쥐싱다오"는 벼의 새로운 생식질 재료임이 확정되었다. 해당 "쥐싱다오"는 광합성 효율이 높고 단위 면적 바이오매스가 기존의 벼 품종에 비하여 50% 높으며 평균 유효분얼수가 40개이고 단일 이삭의 최대 실제 낟알수가 500알이 넘으며 1개 계절 수확량이 800Kg/무를 초과한다. "쥐싱다오"는 돌연변이체 유도, 야생벼 원연교배, 분자 표지 방향성 선발 육종 등 일련의 새기술을 이용하여 획득한 벼 새로운 생식질 재료이다. (10) "우쿵" 위성으로 암흑물질로 의심되는 종적 발견 2017년 11월 30일, 중국의 암흑물질 탐측 위성 "우쿵(悟空)"의 첫 라운드 탐측 성과가 "Nature" 저널에 게재되었다. "우쿵"으로 측정하여 얻은 우주 방사선 에너지 스펙트럼의 1.4만억 전자볼트(TeV) 에너지 위치에서 이상한 파동을 발견하였다. 만약 후속 연구에서 해당 발견이 암흑물질과 관련성이 있음이 입증되면 획기적 의미가 있는 과학 성과로서 향후 "우쿵" 위성을 이용하여 암흑물질을 탐색할 수 있다. 만약 해당 발견이 암흑물질과 관련성이 없다 할지라도 기존 과학 이론의 부족점을 파악할 수 있다. "우쿵"에 투자한 자금은 상대적으로 적지만 고에너지 전자, 감마선 에너지 측정 정확도 그리고 다양한 종류 입자 식별 능력 등 2개 핵심 기술 지표 분야에서 세계 앞자리를 차지한다. 정보출처 : http://www.edu.cn/rd/zui_jin_geng_xin/201801/t20180102_1577651.shtml