그랜드 퀘스트 2024

머리말 4
발간사 8

1장. 대한민국의 미래를 열 질문, 그랜드 퀘스트
혁신적 기술의 탄생 원리 _ 이정동 15

2장. 초미세·초저전력 반도체
차세대 초전도 반도체 _ 김장우 33
반도체 패러다임을 바꿀 수 있는 아날로그 컴퓨팅 _ 김상범 49
초미세·초저전력 반도체에 관한 대담 64

3장. 차세대 배터리
배터리의 발전과 차세대 리튬 기반 배터리 _ 강기석 79
다가 이온 기반의 차세대 배터리 _ 최장욱 94
차세대 배터리에 관한 대담 111

4장. 효소모방촉매
탄소중립을 위한 수소기술의 현황과 난제 _ 성영은 123
자연모사 비귀금계 산소발생촉매의 개발 _ 현택환 134
효소모방촉매에 관한 대담 143

5장. 환경 적응적 로봇
체화된 지능을 보유한 기계 _ 김현진 155
물리적 지능으로 비정형 환경에 적응하는 로봇 _ 조규진 172
환경 적응적 로봇에 관한 대담 182

6장. 체화 인지 구조 인공지능
열린 세계로 들어서는 체화 인지 구조 인공지능 _ 장병탁, 이인아 197
체화 인지 구조 인공지능에 관한 대담 215

7장. 추론하는 인공지능
인공지능의 생각을 알아야 하는 이유 _ 김용대 229
챗GPT와 같은 인공지능의 현재와 미래 _ 윤성로 247
추론하는 인공지능 기술에 관한 대담 260

8장. 동형암호
데이터를 보호하는 동형암호의 원리와 발전 _ 천정희 269
동형암호의 이론적 정립과 실제화 _ 안정호 285
동형암호에 관한 대담 290

9장. 항노화기술
노화란 무엇이고 어떻게 극복할 수 있을까 _ 김광일 309
노화 세포를 탐색하고 제어할 수 있을까? _ 강찬희 323
항노화기술에 관한 대담 340

10장. 인공지능 기반 항체 설계
알파폴드와 로제타폴드로 항체 신약을 설계할 수 있을까 _ 윤태영, 백민경 353
인공지능 기반 항체 설계에 관한 대담 375

11장. 양자정보과학
양자과학 기술의 현재와 미래 _ 박제근 387
집적 회로 기반 양자 컴퓨팅 _ 김도헌 396
집적 회로 기반 양자 컴퓨팅에 관한 대담 411

감사의 글 422

혁신의 시작을 보면 이 과정의 발원지에 도전적인 질문이 있다. 최초의 도전적 질문은 의지와 희망이 가득하지만 가능성은 희미하고, 실타래처럼 엉켜 있어 어디서 시작해야 할지 막막하기만 한 상태에서 던져진다. 한 부분을 해결하면 다른 부분이 나빠지고, 조금만 들어가도 생각지도 못한 난관이 등장한다. 그 막막함에도 불구하고, 이 도전적 질문이 없으면 새로운 길을 만드는 혁신의 수레바퀴는 돌아가지 않는다. 거대한 분야로 성장할 최초의 씨앗이 되는 도전적 문제를 우리는 ‘그랜드 퀘스트’라고 부른다.
-대한민국의 미래를 열 질문, 그랜드 퀘스트

우리나라는 인적 자원과 물적 자원이 부족하므로 당장에 돈이 되는 분야에 집중하는 경향이 있는데, 이는 장기적으로 국가 경쟁력을 저하시키므로 국가 차원에서의 계획과 투자가 필요하다. 대학에서는 전통적인 반도체 설계 분야 외에도 컴퓨터 구조 및 운영체제 등의 컴퓨터 시스템 분야 교육을 통합적으로 시행해야 한다. 동시에 정부 기관뿐만 아니라 민간 기업에서도 이런 분야 연구에 연구비를 적극적으로 지원해야 하며, 이런 과정을 통해 배출되는 컴퓨터 아키텍처, 시스템 아키텍처 연구자들에게 좋은 대우를 해야 한다. 연구자들은 자신이 우리나라의 해당 전공 분야를 대표한다는 사명감을 갖고 연구해야 한다.
- 초미세·초저전력 반도체에 관한 대담