[네이버 지식백과] 3D프린터 [3D printer] (두산백과)

[네이버 지식백과] 3D 프린터 (국립중앙과학관 - 사물인터넷)
3D프린터 역사:
3D 프린터는 최근 2~3년 사이에 본격적으로 보급되고 있지만, 그 역사는 1980년대까지 거슬러 올라간다. 미국의 3D 시스템즈라는 회사에서 플라스틱 액체를 굳혀 입체 물품을 만들어내는 프린터를 개발한 것이 그 시초였다. 그러나 3D 프린터와 관련된 높은 생산 비용 및 지적재산권 등의 이유로 항공이나 자동차 산업 등에서 시제품을 만드는 용도로 제한적으로 사용됐다. 그러다, 최근 3D 프린터를 제작하는 비용이 급격히 떨어지고 지적재산권의 행사 기간이 종료됨에 따라 본격적으로 개발되어 보급되고 있다.

[네이버 지식백과] 3D 프린터 (국립중앙과학관 - 사물인터넷)

https://terms.naver.com/entry.naver?cid=42171&docId=1691554&categoryId=42183
[네이버 지식백과] 의료 빅데이터 기술 (한경 경제용어사전)

코딩이 중요한 것은 인공지능, 사물인터넷, 지능형 로봇, 빅 데이터 분석 및 활용 등 4차 산업혁명시대를 대변하는 모든 것이 ICT(정보통신기술)을 바탕으로 한 소프트웨어를 통해 구현되기 때문이다.
한경 경제용어사전 http://dic.hankyung.com

이들은 이번 연구에서 단일 원자 네트워크를 패턴화하고 상호 연결해, 인체 뇌의 뉴런과 시냅스의 자율적 행동을 모방할 수 있다는 사실을 입증했다.

이 ‘양자 두뇌’ 개발의 바탕에는, 인간의 두뇌가 작동하는 방식과 유사하게 스스로 물리적으로 변화해 학습하는 지능적인 물질은 완전히 새로운 신세대 컴퓨터의 기초가 될 수 있다는 생각이 깔려 있다.

프로젝트 리더인 라드바우드대 알렉산더 카제투리안스(Alexander Khajetoorians) 원자현미경(Scanning Probe Microscopy, SPM) 전공 교수는 “에너지 효율적인 정보 저장과 처리를 위해서는 기술 개선뿐만 아니라, 판도를 완전히 뒤바꿀 수 있는 새로운 접근법에 대한 근본적인 연구가 필요하다”고 밝혔다.

그는 “물질의 양자 특성을 기반으로 ‘양자 두뇌’를 구축하려는 우리의 새 아이디어는 인공지능 응용을 위한 미래 설루션의 기초가 될 수 있다”고 강조했다.
(뉴스레터 기사)

[네이버 지식백과] 자율주행 자동차 [autonomous car] (천재학습백과 초등 소프트웨어 용어사전)

지능을 갖고 있는 기능을 갖춘 컴퓨터 시스템이며, 인간의 지능을 기계 등에 인공적으로 시연(구현)한 것이다. 일반적으로 범용 컴퓨터에 적용한다고 가정한다. 이 용어는 또한 그와 같은 지능을 만들 수 있는 방법론이나 실현 가능성 등을 연구하는 과학 분야를 지칭하기도 한다
인공지능 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전 (wikipedia.org)

[네이버 지식백과] 가상현실 [virtual reality, 假想現實] (두산백과)

예로 가정에 주로 지붕에 설치되는 태양광 모듈, 데이터센터의 무정전 전원 장치(UPS)용 ESS는 쓰고 남은 전력을 저장해 두었다가 수요가 많은 시간대나 전기료가 비싼 시간대에 저장된 전력을 사용함으로써, 정전 피해를 최소화 하고 전력요금을 절약할 수 있다.
(출처 네이버)

[네이버 지식백과] 드론 - 군사용에서 키덜트 제품까지 (용어로 보는 IT, 이지현)

[네이버 지식백과] 공유경제 (시사상식사전, pmg 지식엔진연구소)

[네이버 지식백과] 포노 사피엔스 (시사상식사전, pmg 지식엔진연구소)
스마트폰이 우리의 삶을 편하게 만들었고 이제는 스마트폰없이는 살 수 없는세상으로 나아가고있다. 하지만 이렇게 좋은 스마트폰에도 부작용있다. 예를들면 인간소외같은 것들이 있다. 그래서 이러한 문제점도 보완해야할 것이다.

최근에는 복잡한 코드 대신 블록 형태로 코딩할 수 있는 프로그램이라든가, 유명 게임을 통해 코딩을 배울 수 있는 프로그램들이 속속 등장해 누구나 쉽게 코딩을 할 수 있다. 또, 스마트 토이처럼 내가 원하는 기능을 직접 코딩해 쓸 수 있는 제품들도 등장하고 있다.
(출처: 과학용어 따라잡기)

또한 인공지능은 그 자체로 존재하는 것이 아니라, 컴퓨터 과학의 다른 분야와 직간접으로 많은 관련을 맺고 있다. 특히 현대에는 정보기술의 여러 분야에서 인공지능적 요소를 도입하여 그 분야의 문제 풀이에 활용하려는 시도가 매우 활발하게 이루어지고 있다.
(출처: 두산백과)

[네이버 지식백과] 클라우드 [cloud] (천재학습백과 초등 소프트웨어 용어사전)
http://naver.me/xhOgrP96

출처 :위키백과

출처 지식백화

출처 위캐백과

[네이버 지식백과] 빅데이터 정의

   

뇌공학이란 뇌의 정보 처리 구조와 원리를 이해하고 실세계와 상호 작용하는 인공지능 시스템에 구현하는 기술을 연구하는 학문이다. 인지과학, 바이오, 나노기술이 융합된 새로운 연구 분야로 뇌 정보 처리 메커니즘에 기반을 둔 지능 시스템이다. 즉, 인공 두뇌와 뇌과학 연구 및 뇌 질환 진단을 위한 뇌 영상 장치가 뇌공학의 주요 연구 대상이다. (네이버 지식백과)

   

브라질의 줄리아노 핀토라는 일반인은 하반신 마비였지만 외골격로봇을 통해 생각만으로 공을 찰 수 있게 되었다. 외골격 로봇은 줄리아노 핀토의 뇌파를 측정하고 분석하여 그가 원하는 행동을 파악하고 그것을 기계적인 움직임으로 옮겼다. 심지어 이 로봇의 발에는 스마트 피부가있어, 가슴 아래로 감각이 아예 없었던 그가 공의 질감을 느꼈다.

   

뇌공학은 보통 크게 ‘뇌-컴퓨터 접속’과 ‘뇌-기계 접속’으로 나뉜다.

뇌-기계 접속은 일렉트로드라는 미세전기바늘을 뇌에 직접 꽃는 것이다. 이를 통해서 뇌 세포의 전기신호를 측정하고, 뇌의 정보 처리를 분석한다.

   

뇌-컴퓨터 접속은 센서를 이용해서 뇌파를 측정해서 분석하는 방식이다.

   

1999년 고양이의 측면슬상핵(시각중추)에 일렉트로드를 꽃았는데, 여기서 모은 정보로 고양이가 ‘보고 있는’것을 재현해냈다고 한다.

[네이버 지식백과] 인공지능 [artificial intelligence, 人工知能] (두산백과)

(3) 신고분자재료:
① 엔지니어링 플라스틱:금속보다 강한 플라스틱 제품으로서, 경량화를 지향하는 자동차·전자기기·전기제품 등에 쓰인다.
 ② 고효율성 분자막:특정한 물질만을 통과시키는 기능을 지닌 고분자막과 같은 특수재료이다. 
③ 태양광발전 플라스틱전지:p형과 n형 실리콘 단결정을 접합하여 만든 태양전지보다 더욱 발전변환효율이 높은 전지로서 대량 공급될 것이다.

(4) 복합재료:
① 바이오센서:생체에 적합한 의료용 신소재로서 인간의 5감을 가지는 것으로, 산업용 로봇제어기술, 자동제어, 정밀계측기 분야에 쓰인다. 
② 복합재료:두 종류 이상 소재를 복합하여 고강도·고인성·경량성·내열성 등을 부여한 재료이다. 유리섬유·탄소섬유·아라미드섬유 등이 이에 속한다.
 ③ 탄소섬유강화플라스틱:강도가 좋으면서도 가벼운 재료를 만들기 위해서 플라스틱에 탄소섬유를 넣어 강화시킨 것이다. 자동차부품, 비행기 날개, 테니스 라켓, 안전 헬멧 등에 이용된다.
 ④ 섬유강화금속:금속 안에 매우 강한 섬유를 넣은 것으로, 금속과 같은 기계적 강도를 가지면서도 가벼운 재료이다. 우주·항공 분야에 이용된다. 

http://naver.me/GROoMn5G

최근 한 제약회사에서는 '비만예방 또는 치료용 신소재 및 이의 추출물’에 대한 특허와 ‘신소재의 종자 및 재배’ 기술이전에 대한 권리 일체를 인수했다.해당 신소재는 기존에 개발되지 않은 신규품종에서 추출됐다. 연구진에 따르면 동물실험 결과 다른 항비만 기능성 원료 대비 낮은 농도에서도 체지방 감소 효과가 확인됐다. 또한 간과 신장의 부작용이 거의 없어 항비만약 약학적 조성물 또는 건강기능식품으로서의 높은 활용가능성을 보였다. 이처럼 신소재는 다양한 분야에서 사용되어 지고 현재에도 꾸준히 개발이 되고 있다. 보통 신소재라고 하면 그래핀과 같은 최첨단 재료를 떠올리기 마련인데 이 기사에사는 신소재가 우리의 몸에 영향을 주는 약으로도 사용될 수 있다는 내용이 나와있어서 신선하다고 생각된다.

[네이버 지식백과] 스마트 시티 (시사상식사전, pmg 지식엔진연구소)

[출처: 한국민족문화대백과사전(신소재(新素材))]

   

3D 프린팅 기술은 의학에도 이용된다. 3D프린팅 기술이 적용된 환자 맞춤형 치료로 환부의 구조에 맞춘 개인 맞춤형 의료제품 제작은 진단 및 수술이 훨씬 용이하고 정확도가 높기 때문에 더욱 안전하고 효과적인 수술이 가능하다. 

   

요즘에는 치과에서 3D 프린팅 기술을 많이 쓰고 있다. 

임플란트, 치아교정 시 본뜨기 작업, 부착물을 만들고 이용하는데 주로 사용이 된다. 스트라타시스의 3D 프린터를 도입한 바이오제닉 덴탈 코퍼레이션(Biogenic Dental Corporation)의 경우 수작업에서 벗어나 적층 제조 기술을 이용해 프레임 패턴을 만든다. 그 결과 제작 시간이 절반 이하로 줄었고 생산량 역시 50% 이상 늘었다고 한다. 이렇게 확보한 시간과 인적 자원을 바이오제닉 덴탈 코퍼레이션은 다른 업무에 재배치하여 조직 운영 효율을 개선하는 부수적인 효과도 거둘 수 있다.

   

치과용 보철물을 이용해 다리가 없는 코알라에게 의족을 맞춰주는 사례도 생겼다.

이번에 개발된 인공지능 기술은 다양한 화학 반응 조건을 가상 환경에서 찾을 수 있어 앞으로 화학 산업에서 중요한 여러 반응에 바로 응용될 수 있을 것으로 기대된다”고 연구성과의 의의를 밝혔다.
보통 인공지능이라하면 공학적인 기술이라고만 생각하기 쉽다 하지만 인공지능은 로봇공학뿐만 아니라 화학등 다양한 분야에서 사용되고 있고 현재에도 꾸준한 기술개발이 진행되고 있어서 앞으로 우리의 삶속에서 접하기 더 쉬워질 것이다.
http://www.chungnamilbo.co.kr/news/articleView.html?idxno=586547
인공지능이 인간의 건강까지 책임지게 되었다. 인공지능을 활용한 자가진단 기반 영양소 분석 서비스가 개발되면서 전문가의 도움 없이도 영양제 중복과 과량 섭취 부작용 등을 예방할 수 있도록 돕는다.
예를 들어 혈압약과 당뇨약, 홍삼과 멀티비타민을 복용 중인 55세 여성의 경우, 혈당을 낮출 수 있는 홍삼이 당뇨약과 상충하므로 주의를 주고, 칼슘과 인의 흡수를 돕고 골다공증 위험 발생을 줄이는 위험 발생을 줄이는 효과가 있는 비타민D를 추천해준다.
http://www.shinailbo.co.kr/news/articleView.html?idxno=1354388

   

드론은 사람에게 필요한 혈액 공급에도 이용된다. ‘혈액 운송용 드론 서비스’를 제공하는 ‘Zipline’이라는 회사가 있다. 

   

집라인이 제공하는 서비스를 이용하기 위해 의료진에게 필요한 것은 단 두 가지다. 휴대전화와 자동차 3~4대 정도가 주차할 수 있는 크기의 낙하 지점이다. 집라인 직원은 의료진이 보낸 구호 메시지를 확인하면, 필요한 정보(요청 위치, 비행 계획, 낙하 지점)가 포함된 QR 코드를 인쇄해 구호 물품 상자에 부착한 후 드론과 통신하는 아이패드로 데이터를 보낸다. 드론에 장착된 구호 물품은 안전한 착륙을 위해 상자 겉면에 낙하산을 씌운다. 

   

코로나 상황인 지금 집라인은 2020년 5월 미국 노스캐롤라이나 주의 의료센터 노반트헬스Novant Health와 파트너십 계약을 맺고 노스캐롤라이나 주 샬럿 지역에 개인용 보호 장비와 같은 의료 물품과 약품을 운송하기 시작했다.

   

드론은 응급 구조에도 이용이 된다. 드론은 들것에 설치된 자이로스코프를 이용해 수평을 유지하며, 구조대원이 갖고 있는 배터리팩과 연결된 선을 따라 자동으로 사용자를 따라가는 팔로우미 기능을 탑재하고 있다. 교체 가능한 배터리를 외부에 배치해 들것의 무게를 줄이고 체공시간을 늘린 것이 특징이다.

따라서 산악사고 발생시 환자 1명을 구조하기 위해 4명 이상의 구조대원이 투입되는 비효율성 및 들것을 이용한 하산과정에서 환자의 상태를 악화시키는 불안정성 등의 문제가 개선될 수 있을 것으로 전망된다.

   

https://health.chosun.com/site/data/html_dir/2020/08/18/2020081803582.html
신소재는 의학에도 사용된다.

바이오매스 플라스틱은 옥수수에서 포도당, 젖산(lactic acid), 락티드(lactide) 등으로 변환과정을 거쳐 생산되는 생분해성 고분자 물질인 'PLA (polylactic acid)'가 대표적이다. 이전 플라스틱 제품과 달리 바이오매스 플라스틱은 폐기 시 물과 이산화탄소로 완전 분해돼 인체와 환경에 무해하다.

   

최근 친환경 신소재와 의학이 만나면서 환자 치료 부담 개선에도 기대가 모아지고 있는데 가장 빠른 성과를 보이는 것이 무지외반증이다. 기존 수술은 1·2차로 나뉜다. 1차는 복합교정술을 통해 돌출된 뼈를 일자로 바르게 교정한 뒤 외과용 나사, 핀을 이용해 고정하는 것이고, 2차는 일정 기간 후 이를 제거하는 것이다.

   

바이오멜트 교정술은 환자마다 다른 뼈 두께·길이 등 형태의 차이를 고려해 자유자재로 성형재단 후 삽입할 수 있어 개개인의 특성에 맞는 맞춤형 교정술 시행이 가능하며 수술 후 이물감이나 통증을 겪을 가능성도 크게 줄어 치료부담 뿐 아니라 예후 개선 효과도 기대할 수 있다.

   

http://www.busan.com/view/busan/view.php?code=2021040510123918269
신소재는 의약에도 사용된다.

약 10년간의 연구 끝에 개발에 성공한 핵심 신소재는 처음 개발된 신규품종으로, 동물실험을 통해 다른 항비만 기능성 원료 대비 낮은 농도에서도 체지방 감소 효과가 입증됐다. 비만동물모델을 대상으로 항비만 효과를 측정한 결과, 체중 및 복부피하지방 감소와 간조직, 지방세포의 지방축적억제 효과를 보이면서도 간과 신장의 부작용은 거의 없는 특성이 있다. 

광동제약은 적은 용량으로도 체지방 개선 및 항비만 효과를 보이는 신소재 추출물 기술을 적용한 ‘체지방 개선 개별인정형 건강기능식품 상품개발’에 주력해 파이프라인(신약개발 프로젝트)을 강화할 계획이다. 

https://m.terms.naver.com/entry.naver?docId=1978613&cid=40942&categoryId=32374
3D 프린터는 전통적으로 항공이나 자동차와 같은 제조업 분야에서 주로 활용되었으나, 최근에는 그 활용 영역을 빠르게 넓혀 가고 있다. 가장 대표적인 분야가 의료, 건설, 소매, 식품, 의류 산업이다.

의료 분야는 가장 적극적으로 3D 프린터 기술을 도입하고 있는 분야로, 관절, 치아, 두개골, 의수 등을 비롯한 인공 귀나 인공 장기를 만드는 데 이용하고 있다.https://m.terms.naver.com/entry.naver?docId=3386848&cid=58369&categoryId=58369

https://m.terms.naver.com/entry.naver?docId=5726771&cid=51648&categoryId=63595

3D프린터는 의학과 관련해 다양하게 사용되는데 발병률이 높은 유방암 치료에서도 큰 활약을 보여준다.

유방 상피내암은 초기 단계이지만 암의 영역을 정확하게 파악하기 어려운 경우가 많아 수술 범위를 정하기 위해 통상적으로 자기공명영상(MRI) 검사를 실시한다. 이제까지는 검사 결과에서 보이는 암의 범위를 유방에 직접 표시할 수 있는 방법은 없었다.

하지만 이번 연구 결과를 통해 3D 프린팅 수술 가이드를 적용하면 유방암의 병기나 형태와 상관없이 유방의 모양을 최대한 유지하면서도 종양만 정밀하게 제거할 수 있다는 것이 밝혀졌다.