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□ 배경 ○ 2012 년도는 일본과 중국 교류 정상화 40 주년 - 양국의 친밀한 교류와 상호 이해는 서로의 발전과 평화를 위해 필수적인 요건 - 그 중핵을 이루는 과학기술 분야의 긴말한 교류와 상호 이해를 통해 일본 #12539; 중국 과학기술의 발전을 추진 ○ 지금까지 매년 1 회 소개했던 일본 #12539; 중국 과학기술 분야의 동향과 교류의 최전선에 있는 연구자의 의견을 반영해「연구 현장으로부터 본 중국 #12539; 일본 과학의 최전선 2012 」를 정리 □ 연구 현장으로부터 본 중국 #12539; 일본 과학의 최전선 2012 ○ 재료 과학 - 높은 효율 , 양호한 안정성 , 저렴한 가격이 최적으로 조합된 것이 태양전지의 미래를 결정 - 태양전지의 효율을 향상시키고 실용적인 적용을 쉽게 하기 위해서는 에너지 연결을 보증하는 구성 요소 재료를 최적화하고 업계에서의 동력학적 전자 이동 과정으로 제어하기 위한 새로운 기술을 개발하는 대책이 필요 - 기능성 고분자 재료는 장래 재료 과학과 엔지니어링 기술 분야의 중요한 발전 방향 - 나노 테크놀로지 연구가 심도 있게 추진되면서 분자와 원자 단위 재료의 기능 구조 설계 , 복합 #12539; 가공 생산도 가능하게 되어 21 세기 전자 기술 , 바이오 기술 , 생명 과학 연구에 큰 영향을 미칠 것으로 기대 - 고분자 나노 재료 연구에서 중요한 것은 나노 구조 해석 , 나노 물성 해석 , 나노 재료 개발 , 고분자 나노 재료 성형과 가공 기술 , 대규모 계산기에 의한 시뮬레이션 등 고분자 나노 테크놀로지의 발전 - 최근에는 전자 #12539; IT 이노베이션 , 바이오 이노베이션 , 그린 이노베이션을 위한 고분자 나노 재료 연구 개발이 활발 ○ 바이오 에너지 기술 - 이미 세계 각국의 전략적 연구가 되고 있는 바이오 와이너리는 생물이라는 재생가능한 자원을 원료 기반으로 에너지와 화공 제품을 생산하는 새로운 타입의 공업 모델이고 새로운 바이오 기반 산업을 창조하는 가장 장래적 가능성이 높은 존재 비교 게노믹스 , 시스템 바이오학 , 고속 계산 기술의 진전은 DNA 배열에 기초한 단백질 정보와 생물체 외의 생물 물리 및 생물 화학적 지식 제공 - 바이오 부타놀 (Butanol) 제조 기술 , 에너지 미생물 유지 기술도 진전 ○ 지진 예측 연구 - 지진 예보 연구의 기초는 지진 전조 연구 , 지진 전조 연구의 전제는 정확한 관측 데이터 - 중국의 지진 전조 관측은 디지털화되어 비교적 연속적이고 안정적이며 정밀도 높은 관측 데이터의 입수가 가능 - 강진 관측은 지진동의 특징과 공학적 구조의 지진에 대한 반응의 특징을 알기 위한 주요 수단 - 중국 강진 관측의 성장 방향 : 법률 법규 강화 및 업종 기준 완비 , 관측대의 설계적 배치와 규모 확대 및 밀도 상승 실현 , 강진 관측 기술 지원 시스템 설치와 관측 수준 향상 , 인재 육성 추진 - 중국 강진 관측의 중점 발전 영역 : 강진 관측 관련 기술의 표준화 연구 , 구조의 건전한 관측과 진단 기술 개발 , 중요한 공사 현장의 지진 긴급 처리 기술 개발 , 지진동에 의한 영향 범위의 신속한 판정 기술 ○ 해양 개발 기술 - 각국 과학기술자의 노력으로 최근 해양 에너지 발전 기술이 진보해 시험 발전소가 차례로 상업화되고 있으며 가까운 미래에 많은 해양 에너지 발전 시스템이 네트워크 접속 및 운영될 것으로 전망 ○ 우주 과학 - 최근 연구가 활발한 우주용 광학 원격 센싱은 주로 영상정보 기록을 이용한 이미지 센싱 시스템으로 타겟 탐사의 목적을 실현 - 국내외 우주선 , 광학 이미지 센서 , 우주 탐사기에 대한 실용 상황 묘사와 분석을 통해 지상 타겟의 자동 식별 기술 , 복합 #12539; 다분해 설계 기술 , 스마트 제어 기술 등을 개발하는 것이 우주 탐사 기술의 장래 실용과 연구 방향성 ○ 전자 정보 기술 - 생물의 중추 패턴 발생기 (CPG) 보행 메커니즘은 로봇의 보행 제어에 새로운 이론과 방법을 제공하고 로봇의 운동성능 및 환경 적응성을 향상시키는 한편 이 연구에는 학제적으로 통합적인 특징이 있기에 CPG 메커니즘에 기초한 로봇 보행 제어 방법 연구는 다른 학문 분야의 발전도 촉진 - 향후 15 년 사이에 일본의 정보 과학기술 분야 연구자는 정보 기술의 장벽을 공격하는 전략을 결의하고 중핵 기술을 확보해 비약적인 발전을 실현하며 경제와 과학기술의 발전에 고지를 선점하며 일본 경제를 이노베이션에 연결된 성장 궤도에 올려야 할 필요가 있음 ○ 나노 재료 과학 - 나노 재료 연구 및 실용은 최근 10 년 동안 급속하게 발전 . 나노 재료에 의한 세포 구조와 기능에 대한 영향 관련 기초 연구는 안전성 해명과 실용성 지향에 필요한 전제 조건 - 나노 재료의 형상 , 크기 , 구성 및 표면 성질 등 이화학적 요소는 세포의 생물학적 효과에서 매우 중요한 역할 - 향후 연구에서는 개별 나노 재료에 의한 세포에의 특이적 자용에 대해 심도 있게 분석하고 세포에 대한 나노 재료의 영향에 대해서도 공통성을 가지는 보편적 작용을 총괄할 필요가 있음 ○ 나노 기술 - 세계적으로 보면 원자력 분야의 나노 기술 응용에 관한 기초 연구는 아직 시작하는 단계로 해결해야 할 중요한 과학적 과제가 존재 - 선진적 연료 제조 , 방사성 폐기물 처리 및 관리 , 핵 종류 식별 및 감사의 나노 재료 #12539; 기술 응용 가능성 검토가 필요 ○ 레이저 기술 - 레이저에 의한 수명 연장 메커니즘 분석 : 성질 변형 #12539; 강화 , 구조 성능 유전 , 강도 점성 상승 메커니즘 - 레이저 빛에 의한 나노 제조 기술 ( 데이터 스토리지 , 바이오 메디컬 , 센서 및 기능성 표면의 응용 정황 등 ) 은 높은 장래성을 가지고 있지만 아직 미성숙한 연구 분야 - 초고속 레이저는 1990 년대 이후 과학 분야의 기초 연구 , 제어 , 마이크로 가공 , 광통신 등의 영역에서 널리 응용되어 나노 규모에서의 현상 , 플라즈마 현상과 진단 등 중요한 활용 방법이 새롭게 개척되고 있음 ○ 로봇 기술 - 장치의 분산형 배치 , 고도 네트워크화를 위한 통합을 특징으로 한 컴퓨터 제어 시스템 , 사이버 물리 시스템 (CPS System) 연구는 21 세기 공업에 혁명적인 발전을 가져왔지만 컴퓨터 과학 , 제어 과학 , 통신 과학의 연구 이론과 방법상의 이질성으로 인해 사이버 물리 시스템의 각 구성 요소간의 통합이 해결 과제 - 최근에는 레이저 가공 로봇 기술이 급격히 발전해 세계에서는 레이저 절단 로봇 및 용접 로봇 제품이 선보였고 자동차 , 항공 , 우주 , 군사 등의 산업에서 실용에 성공 [ 목차 ] 1. 재료 과학 2. 바이오 에너지 기술 3. 지진 예측 연구 4. 해양 개발 기술 5. 우주 과학 6. 전자 정보 기술 7. 나노 재료 과학 8. 나노 기술 9. 레이저 기술 10. 로봇 기술 |
