2022년 최고의 혁신 기술 8가지

 

전문가가 선정한 2022년 올해 혁신 기술 8가지를 알아보겠습니다.

 

 

 

 

Stable Diffiusion을 이용한 AI 그림 - 출처:유튜브코딩애플

1. 생성형 AI의 비약적 발전

 

인간의 창의성을 흉내 내는 인공지능의 발전으로 새로운 AI의 길이 열렸습니다.

Stabil Diffusion 및 DALL-E 2와 같은 이미지 생성 AI는 텍스트를 사진으로 변환합니다.

또한 Chat GPT와 같은 언어 생성 AI는 복잡한 질문에 인간과 같이 대답하고 노래 가사를 쓰며, 심지어 유명한 작가들의 강의도 흉내 낼 수 있습니다.

 

이런 생성형 AI는 단기적으로는 크리에이티브 산업의 조수 역할을 할 것입니다.

미래에는 기사를 쓰는 기자들, 에세이를 쓰는 작가들이 글쓰기에 AI를 이용할 수 있을 것입니다.

 

Dall-E의 공동 발명자인 Adita Ramesh는 그의 기술의 목표는 "AI 시스템이 인간이 하는 것처럼 세상을 보도록 가르치는 것"이라고 말했습니다.

 

 

 

돼지 사체 장기 재생 과정

2. 생명 소생 기술

 

예로부터 죽음은 결코 되돌릴 수 없다고 믿었습니다. 

하지만 예일 대학교의 연구원들은 죽은 채로 한 시간 동안 누워 있던 돼지의 심장을 다시 뛰게 함으로서 장기를 소생하는 데 성공했습니다.

예일 대학교의 생명윤리학자는 아직 인간에게 적용되기에 매우 멀리 떨어진 기술이라고 말합니다.

단기적으로 과학자들은 생명을 다시 살리는 것이 아닌, 장기 기증 이식 중 장기 보존에 도움을 줄 수 있다고 말합니다.

 

하지만 이 실험을 장기적으로 볼 경우 죽은 사람의 심장을 다시 살릴 수도 있습니다.

만약 심장을 다시 뛰게 한다면 돌연사, 부상당한 병사, 죽어있는 사람들을 소생할 수 있게 됩니다.

하지만 아직 윤리적인 문제와 빈부격차로 인한 문제등 아직 넘어야 될 숙제가 많습니다.

 

 

 

정자, 난자, 자궁을 사용하지 않고 줄기세포만을 사용하여 쥐 배양

3. 인공생명 합성 기술

 

올 여름 과학자들은 정자, 난자, 자궁을 사용하지 않고 쥐의 배양에 성공했습니다.

이스라엘 바이즈만 과학 연구소에서 줄기세포만을 이용하여 심장이 뛰고 뇌가 만들어진 쥐를 만들어낸 것입니다.

과학자들은 2022년의 가장 중요한 과학적 돌파구라고 말했습니다.

 

아직 줄기세포만을 이용해 인간의 배아를 만드는 것은 불가능합니다.

하지만 이 연구는 합성 장기를 배양하고 배아 돌연변이와 발달 질환의 관계를 알아낼 수 있는 능력을 만들 것으로 예상합니다.

 

 

 

(mRNA 백신의 작동원리) mRNA는 사람의 세포로 들어가 스파이크단백질을 만든다. 이를 바이러스 침입으로 착각한 인체는 스파이크단백질에 대한 항체를 만들어낸다. mRNA 백신이 후천성 면역 반응을 유도하는 것이다. - 출처:기초과학연구원

4. mRNA 백신 개발

 

9월 옥스퍼드 대학의 과학자들이 개발한 새로운 말라리아 백신이 매우 효과적인 것으로 밝혀졌습니다.

매년 40만 명 이상이 사망하는 말라리아는 바이러스가 아닌 플라스모디움(plasmodium)에 의해 발생되는데, 지금까지의 백신으로 예방되지 않았습니다.

 

11월, mRNA 기술을 사용하는 획기적인 백신은 모든 독감 감염을 예방하지는 못하지만 모든 종류의 독감에 대해 보호 면역 반응을 유도하는 것으로 밝혀졌습니다. 이 백신은 환자의 면역 보호 수준을 높여 계절성 독감으로 부터 피해를 줄이고 인플루엔자 변종이 나타날 가능성을 줄일 수 있습니다.

 

 

 

제임스웹 망원경이 촬영한 ‘용골자리 성운’의 가장자리 일부

5. 제임스 웹 망원경

 

나사의 제임스 웹 망원경은 130억 년 이상 된 성운을 포착하여 사진을 보내주었습니다.

이 아름다운 사진을 통해 우주의 기원을 알아볼 수 있습니다.

과학자들이 역사상 가장 위대한 타임머신이라고 말할 정도로 정교하고 거대한 우주의 사진을 보내줍니다.

 

 

 

현재의 암 치료 방법

6. 암 멸종 가능성

 

새로운 면역요법을 처방받은 18명의 직장암 환자들을 대상으로 한 실험에서 모든 환자들에게서 암이 사라졌습니다.

몇 달 후, 새로운 전이 유방암 약물에 대한 시험에서도 비슷한 결과가 나왔습니다.

과학자들은 암의 주범인 돌연변이 단백질 HER2로 종양세포를 파괴하는 모노클로널 항체 치료제를 개발했습니다.

이 약물은 돌연변이화 된 세포를 정확히 찾아 파괴했고 환자의 수명이 6개월 이상 늘어났습니다.

 

암을 치료하는 가장 좋은 방법은 암을 물리치는 것이 아닌 조기에 발견하는 것입니다.

하지만 가장 치명적인 암의 대부분은 진행되기 전까지는 알지 못하고, 발견하게 되면 이미 치료하기 어렵습니다.

올해 Grail 회사는 Galeri라고 불리는 혈액 검사를 시작했습니다.

저렴하지도 않고 완벽하지도 않으며 FDA승인도 받지 못했습니다.

하지만 이러한 종류의 테스트가 더 저렴해지고, 유용해지고, 정확해진다면 의학의 큰 진보일 것입니다.

결코 정복할 수 없었던 암을 인류가 치료해 낼 수 있는 가능성이 커지고 있습니다.

 

 

 

비만으로 인한 각종 질병

7. 비만 치료의 발전

 

현대 인류에서 비만은 매우 큰 폭으로 증가하고 있습니다.

2010년대에 당뇨병 약물인 세미글루타이드(semaglutide)를 복용한 환자들이 살이 빠지고 있다는 사실을 알게 되었습니다.

작년 FDA는 체중 감량을 위해 주사할 수 있는 세마글루타이드를 '위고비'라는 이름으로 승인했습니다.

위고비는 인슐린의 분비를 조절하는 호르몬을 모방하고 위가 비워지는 것을 느리게 함으로써 효과를 나타냅니다.

위고비뿐만 아니라 티르제파다이드라고 불리는 체중감량제들은 임상실험에서 체중이 평균 20% 감소하는 것을 보여줬으며 내년에 FDA 승인을 받을 예정입니다.

 

 

 

(좌) 소형 원자로 : NuScale Power Module 모형, (우) 지열 발전 원리

8. 소형 원자로와 대형 지열 발전

 

원자력 에너지는 위험성과 많은 비용으로 거부되었습니다.

하지만 원자로가 작다면 건설 비용이 저렴하고 승인되기 빠를 것입니다.

미국 원자력규제위원회(Nuclear Regulatory Commission)로 부터 설계 승인을 받은 NuScale Power Module은 타임지가 선정한 2022년 올해의 발명품의 이름을 올렸습니다.

높이가 24m가 안 되는 이 원자로는 약 6만 가구에 전력을 공급할 수 있습니다.

 

그리고 지열 에너지가 있습니다.

지열 에너지는 지구의 열을 전력으로 사용하기 위해 땅속 깊이 구멍을 뚫는 것입니다.

지열은 이상적인 에너지원으로 풍력과 태양광보다 일정하게 에너지를 얻을 수 있고 핵 폐기물에 대한 우려도 없습니다.

문제는 에너지를 얻기 위해서는 매우 깊이 뚫고 들어가야 한다는 점입니다.

깊숙이 구멍을 뚫게 된다면 파괴하기 어려운 암반(일반적으로 화강암)에 부딪히게 됩니다.

스타트업 퀘이즈사는 고농축 무선주파수 빔으로 화강암을 증발시킬 수 있는 시추 기술을 연구하고 있습니다.

만약 이런 기술이 완전히 개발된다면 지열 에너지는 어느 지역 땅에서나 이용할 수 있을 것입니다.