MIT 선정 획기적 미래의 기술들 VIDEO: 10 Breakthrough Technologies
1. CRISPR for high cholesterol:
고콜레스테롤을 위한 CRISPR:
새로운 형태의 유전자 편집 도구는 일반적인 질병에 대한 치료를 가능하게 할 수 있다.
시기: 10년에서 15년 후
작년에, 한 뉴질랜드 여성이 그녀의 콜레스테롤을 영구적으로 낮추기 위해 유전자 편집 치료를 받은 최초의 사람이 되었다. 그 여성은 심장병과 함께 높은 콜레스테롤에 대한 유전적 위험을 가지고 있었다. 하지만 이 실험적인 치료법의 배후에 있는 과학자들은 이것이 거의 모든 사람들에게 도움이 될 수 있다고 생각한다.
모든 크리스퍼 치료는 이 시점에서 실험적이고, 우리는 그것들이 안전한지 아닌지 모른다. 그동안 중증 질환자 치료에 집중해야 한다는 주장도 나온다. 하지만 이러한 새로운 형태의 크리스퍼가 효과가 있다면, 그들은 다른 많은 사람들을 도울 수 있을 것이다.
2. AI that makes images:
이미지를 만드는 인공지능:
간단한 문구에서 놀라운 이미지를 생성하는 AI 모델은 강력한 창의적이고 상업적인 도구로 진화하고 있다.
시기: 현재
OpenAI는 2021년 텍스트 이미지 모델 DALL-E가 출시되었을 때 이상하고 멋진 매시업의 세계를 소개했다. 거의 모든 것에 대한 짧은 설명을 입력하면 프로그램은 당신이 요청한 것의 사진을 몇 초 만에 뱉어낸다. 2022년 4월에 공개된 DALL-E 2는 거대한 도약이었다. 구글은 또한 Imagen이라고 불리는 그들만의 이미지를 만드는 인공지능을 출시했다.
그러나 가장 큰 게임 체인저는 영국에 기반을 둔 스타트업 스태빌리티 AI가 8월에 무료로 출시한 오픈 소스 텍스트-이미지 모델인 스테이블 디퓨전이었다. 스테이블 디퓨전은 지금까지 가장 놀라운 이미지를 만들어낼 수 있었을 뿐만 아니라 (좋은) 가정용 컴퓨터에서 실행되도록 설계되었다.
3. A chip design that changes everything
모든 것을 바꾸는 칩 디자인:
컴퓨터 칩 디자인은 비싸고 라이선스를 받기 어렵다. 그것은 RISC-V로 알려진 인기 있는 개방형 표준 덕분에 곧 바뀔 것이다
시기: 현재
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4. Mass-market military drones:
대중 시장의 군사용 드론:
TB2와 같은 터키제 항공기는 전쟁에서 드론의 역할을 극적으로 확장했다
시기: 현재
바이카르 테크놀로지, 샤헤드 항공 산업
수십 년 동안 프레데터와 리퍼와 같은 최고급 정밀 타격 미국 항공기가 드론 전쟁을 지배했다. 그러나 우크라이나 전쟁은 중국, 이란 또는 터키에서 만들어진 저예산 모델로 정의되어 왔다. 그들의 광범위한 사용은 드론 전투가 어떻게 수행되고 누가 그것을 수행할 수 있는지를 변화시켰다.
이러한 새로운 드론 중 일부는 DJI의 것과 같은 기성 쿼드콥터로 정찰 및 근거리 공격에 모두 사용된다. 러시아가 키예프의 민간인을 공격하는 데 사용해온 3만 달러짜리 이란제 폭발물 샤헤드 드론과 같은 다른 드론들은 장거리 임무를 수행할 수 있다. 그러나 가장 주목할 만한 것은 터키의 바이카르사가 만든 5백만 달러짜리 바이락타르 TB2이다.
TB2는 천천히 비행하는 몸체에 충분히 좋은 부품들의 집합체이다. 시속 138마일의 속도로 이동하며 통신 범위는 약 186마일이다. 바이카르는 그것이 27시간 동안 공중에 머무를 수 있다고 말한다. 그러나 지상국과 비디오를 공유할 수 있는 카메라와 결합할 때, TB2는 날개에 장착된 레이저 유도 폭탄을 목표로 하는 것과 지상에서 포병을 직접 공격하는 것을 돕는 강력한 도구가 된다.
가장 중요한 것은 단순히 가용성이다. 리퍼와 같은 미국산 드론은 더 유능하지만 비용이 많이 들고 엄격한 수출 통제를 받는다. TB2는 그것을 원하는 모든 나라를 위한 것이다.
5. Abortion pills via telemedicine
원격의료를 통한 낙태약:
약물 낙태가 갈수록 보편화되고 있지만, 미국 연방대법원이 로 대 웨이드 사건을 뒤집은 결정은 새로운 절박감을 불러왔다.
시기: 현재
미국에서 낙태 치료에 대한 접근성이 극적으로 좁혀졌다. 하지만 다른 방향으로 큰 변화가 있었습니다. 집을 떠나지 않고 의료 서비스에 접근할 수 있는 능력입니다. 2021년 미국 식품의약국(FDA)은 일시적으로 환자에게 미프리스톤과 미소프로스톨을 함께 복용하면 낙태를 유도할 수 있는 알약 두 알을 우편으로 보낼 수 있도록 허용했다. 수년 전 FDA는 이 알약이 임신 초기에 임신을 끝내는 데 안전하고 효과적이라는 것을 발견했고, 2020년까지 미국의 모든 낙태의 절반 이상을 차지했다. 그 후, 2021년 말에 FDA는 영구적인 결정을 내렸다.
6개월 뒤 미국 대법원은 낙태가 헌법상 권리가 아니라고 판결했다. 낙태를 금지하는 국가 '트리거법'이 시행되면서 낙태약에 대한 관심과 수요가 급증했다. Aid Access와 같은 비영리 단체와 Choix, Just the Pill, Hey Jane과 같은 스타트업들은 도울 준비가 되어 있었다. 서비스에 따라 절차가 다르지만, 적격 환자는 일반적으로 사진 ID로 가입한 후 영상통화, 문자 또는 앱을 통해 의료 제공자와 상담한다. 제공자는 알약을 처방하고, 서비스는 환자에게 배송한다.
약물 낙태에 대한 접근은 해결된 문제가 아니다. 유럽에 본사를 둔 Aid Access는 미국의 어떤 주에도 알약을 배송할 것이라는 점에서 독특하다. 그러나 우편으로 낙태약을 제공하는 대부분의 스타트업은 주법을 따르는데, 이는 낙태를 금지하는 13개 주 또는 의사가 직접 약을 처방해야 하는 추가적인 7개 주에 사는 사람들이 이러한 서비스를 이용하려면 주 경계를 넘어 여행하거나 대체 우편 주소를 설정해야 한다는 것을 의미한다.
그럼에도 불구하고, 사람들이 낙태약을 원격으로 얻을 수 있도록 돕는 단체들은 중요한 시기에 많은 사람들에게 관심을 가져왔다. 그들의 선견지명과 지칠 줄 모르는 노력은 사람들이 그것을 필요로 할 때 이러한 해결책이 준비되었다는 것을 의미했다.
업데이트: 2023년 1월, FDA는 온라인 및 오프라인 소매 약국에서 처방전이 있는 환자에게 낙태약을 지급하는 것을 허용할 것이라고 말했는데, 이는 이를 허용하는 주에서 이러한 약물에 대한 접근을 더욱 확대할 수 있는 단계다.
6. 주문형 장기:
Organs on demand
인공 장기는 이식 대기자 명단에 종지부를 찍을 수 있다.
시기: 10년에서 15년 후
지난해 57세의 데이비드 베넷 씨는 두 달 동안 돼지 심장을 가슴에 달고 살았다. 메릴랜드 대학의 외과의사들은 유전자를 조작한 돼지의 심장이 사람을 살려둘 수 있는지 알아보기 위해 그것을 그곳에 놓아두었다
훨씬 더 많은 사람들이 살기 위해 장기 이식을 받을 수 있는 것보다 더 많이 필요로 한다. 전 세계적으로 매년 약 13만 명의 장기 이식이 이루어지고 있지만, 더 많은 사람들이 장기 이식 대기자 명단에 오르지 못했기 때문에 장기를 기다리다가 사망한다.
동물의 장기는 하나의 잠재적인 해결책이다. 하지만 그들에 대한 인체의 자연스러운 반항을 극복하는 것은 쉽지 않습니다. 예를 들어, 돼지 조직의 표면에 있는 설탕은 우리의 면역 체계를 공격 모드로 보낼 수 있다. 약물은 반응을 멈추게 할 수 있지만, 그것만으로는 충분하지 않다. 그래서 생명공학 회사들은 돼지들을 수정하기 위해 유전자 편집을 사용해왔고, 그 설탕 분자들을 제거하고 돼지들을 더 인간처럼 보이게 하기 위해 다른 유전자들을 추가했다.
이러한 방식으로 돼지의 DNA를 편집함으로써, 몇몇 생명공학 회사들은 이제 장기가 인간의 몸과 더 잘 맞는 동물들을 만들었다. 비록 베넷이 죽었고, 이식된 장기에서 바이러스가 발견되었지만, 그의 의사들은 그가 받은 돼지 심장은 장기 거부 반응의 전형적인 징후가 결코 발생하지 않았다고 주장한다. 이제 그들은 더 많은 환자들을 대상으로 한 연구를 계획하고 있다.
7. The inevitable EV
피할 수 없는 전기 자동차:
전기 자동차는 수십 년 동안 이용 가능했다. 이제 그들은 마침내 주류가 되었다.
시기: 현재
전기 자동차가 자동차 산업을 변화시키고 있다.
몇 년 동안 판매가 서서히 증가해 왔지만, 지금은 급증하고 있다. 국제에너지기구에 따르면 배기가스가 없는 자동차와 트럭은 불과 2년 전 4%에서 2022년 전 세계 신차 판매의 13%를 차지할 것으로 보인다. 그들은 이번 10년 말까지 그 매출의 약 30%를 차지할 것으로 예상된다.
여러 가지 힘이 복합적으로 작용하여 차량이 틈새 시장에서 주류 시장으로 전환되었습니다.
정부는 자동차 회사들이 재공구를 하도록 강요하고 소비자들이 이를 바꾸도록 장려하는 정책을 제정했다. 특히 캘리포니아와 뉴욕은 2035년까지 모든 신차, 트럭, SUV가 배출가스 제로가 되도록 요구할 것이며, 유럽연합은 언론 시간에 비슷한 규칙을 거의 확정했다.
자동차 회사들은 차례로 공급망을 구축하고 제조 능력을 구축하며 가격대와 제품 유형에 걸쳐 더 나은 성능의 모델을 더 많이 출시하고 있다.
5천 달러를 조금 밑도는 소형차인 훙광 미니가 세계에서 가장 많이 팔리는 전기차가 되면서 전기차의 최대 제조사로서의 중국의 지배력을 강화했다.
Hero Electric, Ather 및 기타 회사의 이륜차 및 삼륜차 라인업이 증가하면서 인도에서 EV 판매가 작년보다 3배 증가했습니다(총 판매량은 아직 약 43만 대에 불과함). 그리고 쉐비 볼트에서 포드 F-150 라이트닝에 이르기까지 다양한 크기와 가격의 모델들이 더 많은 미국인들을 전기 자동차에 끌어들이고 있다.
아직도 큰 도전들이 앞에 있다. 대부분의 차량은 더 저렴해져야 한다. 충전 옵션은 더 편리해야 한다. 차량 충전의 급증을 수용하기 위해서는 청정 전력 발전이 획기적으로 증가해야 할 것이다. 그리고 충분한 배터리를 만드는 것은 엄청난 일이 될 것이다. 그러나 이제 가스 소비자의 전성기가 희미해지고 있다는 것은 분명하다.
8. James Webb Space Telescope
제임스 웹 우주 망원경:
정밀 공학의 경이인 JWST는 초기 우주에 대한 우리의 관점에 혁명을 일으킬 수 있다.
시기: 현재
미국, 유럽, 캐나다가 공동으로 개발한 100억 달러 규모의 제임스 웹 우주 망원경은 우주로 보내진 것 중 가장 큰 망원경이며 이전의 허블 우주 망원경보다 100배 더 강력하다. 그것은 또한 적외선을 감지하도록 특별히 고안되어 먼지를 뚫고 우주 최초의 별들과 은하들이 형성되었던 시기로 거슬러 올라가 볼 수 있게 해준다.
JWST는 이런 종류의 천문학적인 시간 여행을 위해 맞춤 제작되었습니다. 그것의 주 거울은 지름이 허블의 지름의 3배인 21피트로 훨씬 더 큰 분해능을 제공한다. 그것은 태양의 열과 빛으로부터 거울과 악기들을 보호하기 위해 테니스 코트만큼 큰 햇빛 가리개를 가지고 다닌다. 우주로 가는 것을 돕기 위해, 기술자들은 JWST의 거울과 햇빛 가리개를 접어서 로켓 페어링 안에 들어갈 수 있도록 디자인했고, 망원경이 지구로부터 150만 킬로미터 떨어진 마지막 궤도로 여행을 할 때 발사 후에 펼쳐진다.
천문학자들은 JWST를 통해 우주 최초의 은하들이 어떻게 빅뱅을 따라오게 되었는지를 종합할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 하지만 그것이 JWST의 유일한 목표는 아니다. 망원경은 천문학 전반에 걸쳐 사용되고 있다. 그것은 다른 태양계의 행성들에 대한 전례 없는 통찰력을 제공하여 우리가 그들의 대기가 무엇으로 구성되어 있는지 알아낼 수 있게 해줄 수 있다. 그것은 새로운 세계의 탄생을 목격하고, 성운의 웅장한 이미지를 찍고, 은하계의 구조를 조사하고, 훨씬 더 많은 것들을 할 것이다.
9. Ancient DNA analysis:
고대 DNA 분석:
손상된 DNA를 읽기 쉽게 만드는 새로운 방법들이 깊은 과거에 대한 놀라운 사실들을 만들어내고 있다.
시기: 현재
10. Battery recycling
배터리 재활용:
배터리의 중요한 금속을 회수하는 새로운 방법은 EV를 더 저렴하게 만들 수 있다.
시기: 현재
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오래된 노트북, 부식된 전력 드릴 및 전기 자동차에서 회수된 고부가 금속은 오래된 배터리를 새 배터리로 바꾸는 것을 가능하게 하는 재활용 기술 덕분에 미래의 자동차에 동력을 공급할 수 있다.
전기차가 보편화되면서 리튬이온전지 수요가 급증하고 있다. 전기 자동차의 더 많은 사용은 기후에 좋은 소식이다. 그러나 배터리 셀을 만드는 데 필요한 금속의 공급은 이미 줄어들고 있으며, 리튬에 대한 수요는 2050년까지 20배 증가할 수 있다.
재활용은 도움이 될 수 있다. 사용후 배터리를 처리하는 오래된 방법은 재활용을 경제적으로 만들기 위해 이러한 개별 금속을 충분히 안정적으로 회수하는 데 어려움을 겪었다. 그러나 새로운 접근법은 재활용자들이 금속을 더 효과적으로 용해하고 배터리 폐기물로부터 분리할 수 있도록 하면서 이를 빠르게 변화시켰다.
재활용 시설은 이제 거의 모든 코발트와 니켈과 리튬의 80% 이상을 배터리 생산에서 사용된 배터리와 제조 폐기물로부터 회수할 수 있습니다. 재활용 업체들은 이 금속들을 채굴된 재료들과 거의 경쟁력 있는 가격에 재판매할 계획입니다. 알루미늄, 구리, 흑연도 종종 회수된다.
오늘날 중국은 CATL과 같은 주요 배터리 회사의 자회사가 지배하는 배터리 재활용 분야에서 세계를 선도하고 있다. EU는 최근 배터리 제조업체에 대한 의무사항이 포함된 광범위한 재활용 규제를 제안했다. 그리고 Redwood Materials와 Li-Cycle과 같은 북미의 회사들은 수십억 달러의 공공 및 민간 투자 자금으로 빠르게 사업을 확장하고 있다.
배터리 수요는 수십 년 동안 기하급수적으로 증가할 것으로 예상된다. 재활용만으로는 그것을 만족시키기에 충분하지 않을 것이다. 그리고 이러한 새로운 재활용 과정은 완벽하지 않는다. 하지만 배터리 재활용 공장은 세계가 기후 목표를 달성하기 위해 필요한 재료의 공급을 창출할 것이다.
황기철 콘페이퍼 에디터 국토부 인플루언서
Ki Chul Hwang Conpaper editor influencer
(Source: technologyreview.com/2023/01/09/1066394/10-breakthrough-technologies-2023/)
Why It's So Hard To Recycle Electric-Car Batteries | World Wide Waste
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