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[김정호의 4차혁명 오딧세이] 올해 노벨물리학상 제라르 무루 교수와의 추억

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나의 지도 교수, 그리고 올해 노밸물리학상 수상자 제라르 무루 교수

올해 노벨 물리학상 수상자로 아서 애슈킨 미국 벨연구소 박사, 제라르 무루 프랑스 에콜폴리테크니크 교수, 도나 스트리클런드 캐나다 워털루대 교수가 선정됐다. 이 소식을 접하고 나는 깜짝 놀랐다.

공동 수상자 가운데 한 사람인 제라르 무루(Gerard Mourou) 교수가 바로 필자의 박사학위 지도 교수이기 때문이다. 약 10년 전부터 후보라는 소식은 들었으나 막상 발표되고 나니 한편 놀라기도 하고, 또한 반갑고 영광스럽기도 하다. 약 30년 전의 추억이 떠올랐다. 

      김정호 KAIST 교수

제라르 무루 교수 팀은 극초단 펄스 레이저를 처음 개발하고 그 용용 분야를 개척했다. 그 팀이 개발한 레이저는 매우 짧은 시간을 갖는 펼스(Pulse) 레이저인데, 그 펄스의 크기가 팸토초 정도의 시간 단위의 크기이다. 그 레이저 펄스의 주기는 약 100MHz 정도 인데 그 이유는 레이저 공진기 거울간의 거리를 빛이 왕복하는 시간이 결정하기 때문이다. 레이저 펄스의 크기가 팸토초 크기라면, 그 시간은 놀랍게도 1000 조 분이 1초이다. 그 짧은 시간은 자연계에 존재하는 한계 시간이고 거의 ‘0’ 의 시간이라도 할 수 있다. 대부분의 자연계 현상이 정지한 시간이다.

그 펨토초 시간은 빛이 광속으로 전파하더라도 1 마이크로미터(백만 분의 1 미터) 밖에 전진하지 못하는 순간 정지의 시간이다. 이 시간은 광속의 빛도 정지한 시간이다. 이처럼 펨토초 레이저를 이용해서 빛도 정지한 이 시간대에 일어나는 다양한 물리, 화학 현상을 탐구할 수 있었다. 정지된 시간과 빛의 세계를 탐험할 기회를 제공한 셈이다. 전자, 원자, 분자도 정지시킬 수 있다. 이처럼 제라르 무루 교수는 자연과학과 공학의 신세계를 최초로 열었다고 본다. 그가 펨토초 레이저 연구를 제일 처음 시작했고, 30년 이상 지속적으로 꾸준히 진행했다. 그래서 노벨상을 받았다.

1980년대 제라리 무루 교수와 그 제자가 펨토초 레이저를 이용해 실험을 하고 있다. [출처: 로체스터 대학]

빛의 속도와 경쟁하는 피코초 반도체

한편 필자는 박사 학위 연구에서 이러한 펨토초 레이저를 이용해서 고속 반도체 소자의 특성을 측정하는 방법을 개발했다. 자연계에 머문 극한의 시간 기술을 공학과 접목해 기존의 전자 계측기로 측정할 수 없었던 펨토초 영역의 고속 반도체 현상을 측정할 수 있었다. 특히 반도체 위에서 전자파가 빛의 속도로 전파하는 영상을 영화 같이 찍을 수 있었다.

예를 들어, 우리가 영화를 만드는데 1초에 24장 정도의 사진을 찍고, 그것을 연속으로 보여주면 동영상이 된다. 그 때 영화 필름 속의 사진은 24분의 1초마다 1장씩 찍게 된다. 마찬가지로 펨토초 단위로 반도체 위에 전자파를 발생시키고, 그 전자파의 각종 현상을 영화처럼 측정한다.

발생 시간과 측정 시간을 팸초토 차이를 주면서 영상을 계속 얻는다. 그 시간 차이는 거울을 이용해 빛이 전파하는 시간으로 조절해서 달리한다. 거울을 1마이크로미터(1 백만 분의 1 미터)를 이동하면 빛의 시간을 펨토초 정도 지연 가능하다. 이렇게 반도체 공간에 분포한 전자파 사진을 찍고 매 펨토초 마다 시간 차를 두면서 계속 사진을 얻는다.

그리고 그 사진들을 나중에 쭉 이으면 전자파가 반도체 위에서 영화를 얻을 수 있다. 이렇게 보면 시간 공간에서 정지한 빛과 전자파의 세계를 영화로 구현해 보았다.

펨토초 레이저를 이용해서 반도체 위에서 전자파가 빛의 속도로 전파하는 모습을 측정한 영상의 한 장면. [출처: KAIST]

빛의 속도와 경쟁하는 고성능 반도체 시대 대비해야

시간이 한참 지난 지난 지금 필자는 고속 반도체와 패키지 설계 분야를 연구하고 있다. 인공지능과 빅데이터 시대에 필요한 고속, 고성능, 저전력 반도체 분야의 연구이다. 한편 박사학위를 받은 연구 분야를 벗어나 기간 산업과 가까운 분야를 하는 자부심을 갖고 있으면서 다른 한편으로 기초 연구에 대한 아쉬움이 교차한다.

지금 고속 반도체 GPU나 D램은 디지털 시계에 맞추어 빅데이터를 계산하고 저장하고, 주고 받는다. 이를 설계할 때 둘 사이의 신호 전파 지연시간(Latency)과 신호간의 시간 차이(Skew)를 피코초 단위로 줄여야 한다. 피코초(1조 분의 1초)는 펨토초의 1000 분의 1 초 시간이다. 펨토초 영역에서 연구하고 익숙하다 보니, 피코초는 당연히 조정 가능하고, 설계 가능하고 구현가능한 시간대라고 생각하게 되었다.

그리고 앞으로 펨토초 영역의 고성능 반도체도 설계할 수 있다는 상상이 된다. 모두 오래 전에 펨토초 과학과 공학을 경험해 보았기 때문이다. 이러한 경험이 상상력의 원천이 되고, 이로부터 다가오는 4차 산업혁명 시대를 위한 영감을 얻는다. 

엄청난 빅데이터 속도(Big data/s)에 대한 두려움이 없다.

빅데이터(Big data)도 중요하지만 빅데이터를 얼마나 빨리 주고 받을 수가 (Big data/s) 있는가에 대한 중요성을 보여주는 개념도. [출처: KAIST]

 

joungho@kaist.ac.kr     

      

[김정호 카이스트 전기 및 전자공학과 교수]  

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우아한형제들 매각전 막 올랐다 [서울=뉴스핌] 남라다 기자 = 독일 딜리버리히어로(Delivery Hero·DH)가 국내 배달 플랫폼 1위 우아한형제들 매각 작업에 본격 착수했다. 인수 후보군으로는 중국 알리바바그룹(Alibaba Group)과 미국 우버(Uber)-네이버(NAVER) 연합 등이 거론된다. DH의 희망 매각가는 약 8조원 수준으로 알려졌다. 다만 높은 몸값 부담과 수익성 둔화가 겹치며 실제 거래 성사까지는 적잖은 난관이 예상된다. 우아한형제들 사옥 전경. [사진=우아한형제들] 14일 투자은행(IB)업계와 유통업계에 따르면 DH는 JP모건을 매각 주관사로 선정하고 국내외 주요 대기업과 사모펀드(PEF)에 티저레터(Teaser Letter, 투자 안내서)를 배포한 것으로 알려졌다. 티저레터를 받은 업체에는 네이버를 비롯해 알리바바그룹, 미국 음식배달 플랫폼 도어대시(DoorDash), 차량 호출·배달 플랫폼 우버 등이 포함된 것으로 전해졌다. 우아한형제들 매각 현황 [AI 인포그래픽=남라다 기자] DH는 우아한형제들의 몸값으로 약 8조원을 기대하고 있다. 최근 2년 간 평균 영업이익의 약 13배에 달하는 가격이다. DH는 지난 2019년 배민 지분 88%를 36억유로(약 4조8000억원)에 인수한 바 있다. 현재 희망 매각가를 기준으로 하면 7년여 만에 투자금의 두 배 수준 차익을 기대하는 셈이다. 지난해 말 기준 우아한형제들의 최대주주는 싱가포르 합작법인 우아 DH 아시아(Woowa DH Asia Pte. Ltd.)로 지분 99.98%를 보유하고 있다. 딜리버리히어로 본사인 딜리버리히어로 SE(Delivery Hero SE)는 0.02%를 직접 보유 중이다. 사실상 DH가 우아한형제들을 100% 지배하는 구조다. ◆미·중 플랫폼, 배민 인수전서 격돌하나시장에서는 글로벌 빅테크의 움직임에 촉각을 곤두세우고 있다. 한때 인수 후보로 거론됐던 한화그룹은 높은 인수가와 플랫폼 규제 부담 등을 이유로 검토를 중단한 것으로 알려졌다. 특히 우버(Uber)가 배민 인수 가능성을 검토 중인 것으로 알려지면서 업계에서는 네이버(NAVER)와의 컨소시엄 구성 가능성까지 제기된다. 우버의 글로벌 배달 플랫폼 운영 경험과 네이버의 커머스·결제 생태계가 결합할 경우 상당한 시너지를 낼 수 있다는 분석이다. 알리바바(Alibaba) 등 중국 플랫폼 기업들의 참전 가능성도 변수다. 알리바바가 이미 한국 이커머스 시장에서 공격적인 확장 전략을 펼치는 상황에서 배민의 라이더 인프라와 배달망까지 확보할 경우 국내 커머스 시장 영향력이 한층 확대될 수 있다는 우려가 나온다. 알리바바는 G마켓과 합작법인을 세우고 한국 플랫폼 시장에 뛰어든 상태다. 우아한형제들 실적 추이 [AI 인포그래픽=남라다 기자] ◆변수는 '8조 몸값'…수익성 악화도 부담업계에서는 DH가 재무구조 개선 차원에서 배민 매각에 나선 것으로 보고 있다. 지난해 말 기준 DH의 부채 규모는 61억6600만유로(약 9조2500억원), 부채비율은 231.2%에 달한다. DH는 지난 3월 대만 배달 플랫폼 푸드판다(Foodpanda)를 싱가포르 그랩(Grab)에 6억달러(약 9000억원)에 매각하기도 했다. 2021년 약 60조원에 달했던 DH 시가총액은 현재 12조원 수준까지 감소했다. 문제는 높은 몸값이다. 코로나19 이후 배달 시장 성장세가 둔화한 데다 쿠팡의 배달앱 쿠팡이츠가 무료배달 정책을 앞세워 점유율을 빠르게 확대하고 있어서다. 모바일인덱스에 따르면 올해 3월 기준 배민의 월간 활성 이용자 수(MAU)는 2409만명(비중 53.0%), 쿠팡이츠는 1355만명(29.8%)을 기록했다. 쿠팡이츠의 월간 활성 이용자 수는 불과 1년 사이에 2배 가까이 불어나며 배민을 무섭게 추격 중이다. 수익성 악화도 마이너스 요인이다. 우아한형제들은 외형 성장세는 이어가고 있지만 영업이익은 줄어드는 추세다. 매출은 2023년 3조4155억원에서 2024년 4조3226억원, 지난해 5조2829억원으로 증가했다. 반면 영업이익은 2023년 6998억원, 2024년 6408억원, 지난해 5928억원으로 3년 연속 감소세를 보이고 있다. 마케팅 비용 상승이 수익성 악화의 주된 요인으로 지목된다. 유통업계 관계자는 "과거에는 시장 점유율 자체가 기업가치로 평가됐지만 이제는 안정적인 현금흐름 창출 능력이 핵심 기준이 됐다"며 "쿠팡이츠가 빠르게 점유율을 끌어올리며 출혈 경쟁이 심화되는 상황에서 수익성까지 악화하고 있어 현재 거론되는 매각가는 다소 높다는 평가가 많다. 실제 거래 성사 여부는 좀 더 지켜봐야 할 것"이라고 말했다. nrd@newspim.com 2026-05-14 14:47
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김영국 주택토지실장은 누구 [서울=뉴스핌] 최현민 기자 = 40여일간 이어진 공백 끝에 국토교통부 주택정책의 컨트롤타워인 주택토지실장에 김영국 주택공급추진본부장이 전격 발탁되면서 그 배경에 관심이 쏠리고 있다. 이번 인사는 단순한 보직 이동을 넘어 공급 확대에 주력해온 국토부가 향후 시장 관리와 제도 정비 기능까지 강화하며 '시장 안정'에도 무게를 싣겠다는 신호로 해석된다. 주택토지실장은 주택가격 동향 관리부터 청약·임대차 제도, 토지거래허가구역 운영 등 부동산 시장의 핵심 규칙을 설계하는 국토부 내 핵심 요직이다. 지난 3월 30일 이후 한 달 반 가까이 공석 상태가 이어졌던 만큼, 이번 인사를 계기로 시장 안정 대응과 각종 규제·제도 정비 작업에도 속도가 붙을 것이란 전망이 나온다. [AI일러스트 = 최현민기자] ◆ '물량'에서 '관리'로… 40일 공석 깨고 등판한 구원투수 14일 업계에 따르면 최근 신임 주택토지실장에 김영국 주택공급추진본부장이 발탁되면서 국토교통부가 기존 공급 확대 기조를 유지하면서도 시장 관리와 제도 정비 기능 강화에 나선 것 아니냐는 관측이 나온다. 이번 인사는 신도시 개발과 정비사업 등 공급 정책을 총괄하던 수장을 주택 금융과 제도, 시장 관리 정책을 아우르는 핵심 자리로 이동시켰다는 점에서 의미가 크다. 공급 현장에서 쌓은 경험을 바탕으로 실제 시장에서 작동하는 정책 추진력을 높이고, 공급 과정에서 반복적으로 제기돼온 규제와 사업 지연 요인을 해소하려는 의도가 반영됐다는 분석이다. 주택공급추진본부는 기존 공공주택추진단을 실장급 조직으로 격상해 지난해 말 신설된 조직이다. 공공택지 발굴과 3기 신도시 조성, 노후계획도시 정비 등 공급 확대 정책을 실행하며 재개발·재건축과 도심복합사업 등 현 정부의 핵심 공급 과제를 실무에서 담당해왔다. 반면 주택토지실은 주택·토지·주거복지 정책을 총괄하며 임대차 제도와 토지거래허가제, 공시가격, 부동산 소비자 보호 등 시장 전반의 제도와 질서를 관리하는 조직이다. 업계에서는 공급 현장 경험이 풍부한 실무형 인사를 정책 총괄 자리에 배치한 것은 현장과 정책 간 괴리를 줄이고 정책 대응력을 높이기 위한 포석이라는 해석이 나온다. 특히 40일 넘게 이어진 주택토지실장 공백을 깨고 김 실장을 전진 배치한 것은 최근 부동산 시장 불확실성이 커지는 상황에서 정책 컨트롤타워 기능을 강화하려는 의도로 읽힌다. ◆ 공급·시장안정 '투트랙'…규제 정비 본격화하나 시장에서는 이번 인사가 단순한 인적 쇄신을 넘어 공급 확대와 시장 안정을 동시에 추진하기 위한 신호탄이라는 해석도 나온다. 최근 국토부는 토지거래허가구역과 실거주 의무 등 시장 안정과 직결된 제도 조정 이슈 대응에 집중하고 있다. 특히 비거주 1주택자 실거주 의무 유예 확대 등은 시장 안정과 매물 유도, 형평성 문제가 맞물린 대표적인 현안으로 꼽힌다. 공급 전문가인 김 실장이 정책 총괄을 맡게 되면서 공급 과정에서 반복적으로 제기됐던 토지 규제와 정비사업 병목 현상 등에 대한 제도 개선 논의도 속도를 낼 것이란 전망이 나온다. 실제 사업 현장에서 걸림돌로 작용했던 규제와 절차를 보다 현실적으로 손질할 가능성이 크다는 평가다. 다만 이번 인사를 두고 정부가 공급 확대 기조에서 선회한 것으로 보는 시각은 많지 않다. 공급 정책은 유지하되 시장 안정과 제도 정비 기능까지 함께 챙기려는 차원의 인사라는 해석이 나온다. 국토부 관계자는 "김 본부장은 과거 주택정책과장 등을 맡으며 주택 시장 전반을 두루 경험한 인물"이라며 "최근 시장 상황 등을 종합적으로 조망할 수 있는 주택토지실장 자리가 중요한 만큼 당분간 공급과 시장 관리 역할을 함께 맡게 될 것"이라고 설명했다. 이어 "시장 안정 역시 중요한 과제지만 정부의 공급 확대 기조에는 변화가 없다"며 "주택 공급은 가장 중요한 정책 과제라는 점은 분명하다"고 강조했다. 한 부동산학과 교수는 "그동안 공급 확대에 집중했던 국토부가 이제는 불확실한 시장의 안정까지 같이 도모하겠다는 의지를 보인것"이라며 "공급 현장을 잘 아는 인사가 정책 총괄을 맡게 되면 실제 시장에서 작동할 수 있는 현실적인 대책이 나올 가능성이 커질 것"이라고 말했다. min72@newspim.com 2026-05-14 15:01
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긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
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