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2018년 9월 30일 일요일

윈도우 98 20주년 기념 컴퓨터








 해외의 한 용자분이 윈도우 98 출시 20주년을 맞아 밀봉 제품으로만 제작한 신상 윈도우 98 PC 소개 영상입니다. 사양은 아래와 같다고 합니다. 


OS: Windows 98 Second Edition
CPU: 1GHz Tualatin Pentium III
GPU: Voodoo 5 5500 64MB
RAM: 512MB 133MHz SDRAM
HDD: Western Digital 120GB 7200RPM EIDE
PSU: EVGA 450BT 450W
MOBO: Intel D815EEA2U(after using it, I don't recommend this board)
CDD: Memorex 8xDVD+RW/+R 10xCD
FDD3.5: Teac FD-235
FDD5.25: Teac FD-55
Sound: Creative Sound Blaster Live! 5.1
Case: Inwin Q500N (3rd revision I believe)
Monitor: Hyundai ImageQuest V770+
Keyboard: Microsoft Natural Keyboard
Joystick: Microsoft Sidewinder Force Feedback 2
Gamepad: Microsoft Sidewinder game pad
Mouse: Microsoft Cordless Wheelmouse


 20년 전에는 거의 꿈의 사양이라고 할 수 있는 강력한 컴퓨터인데, 모두 미개봉 신상으로 구성했다는 점에서 상당히 놀랍습니다. 저도 윈도우 98 PC 를 어떻게 조립할까 생각해 보고 있지만, 현실적으로 부품 수급이 힘들어 가상 머신으로 참고 있는데 한 마디로 놀랍네요. 

수많은 다리를 지닌 소프트 로봇



(A novel tiny, soft robot with soft caterpillar-like legs which is adaptable to adverse environment and can carry heavy load was developed. Credit: City University of Hong Kong)


 홍콩 시티 대학(City University of Hong Kong (CityU)의 연구팀이 매우 독특한 디자인의 소프트 로봇을 개발했습니다. 이 소프트 로봇은 애벌레나 지네, 노래기 같은 다지류에서 영감을 받아 만든 것으로 수많은 다리가 특징입니다. 이 다리의 목적은 요철이 많거나 혹은 끈적한 지형에서 빠르게 이동하는 것으로 특히 인체 안에서 이동하는 경우를 염두에 두고 개발되었습니다.  


 이 로봇은 polydimethylsiloxane (PDMS) 소재에 자성을 띤 입자를 섞어 만든 것으로 몸통의 두께는 0.15mm이며 다리의 길이는 0.65mm입니다. 다리 사이의 간격은 많은 다리를 지닌 다른 동물의 경우에 흔한 1:1 간격을 채택해 평균 0.6mm 입니다. 동력원이나 다른 제어 시스템은 없고 외부의 자기장에 따라 움직입니다. 


 이 소프트 로봇은 작은 다리 덕분에 지렁이처럼 다리가 없는 디자인에 비해 마찰이 40배 정도 적은 장점이 있습니다. 그리고 피나 체액이 차 있는 공간에서도 이동이 가능하다는 것이 연구팀의 설명입니다. 주 목적은 인체 내에서 정확한 병변에 약물을 전달하는 것인데, 과연 실용성이 있을지는 다소 의문이지만, 아이디어는 참신한 것 같습니다. 


 사실 정확히 원하는 병변에만 약물을 전달해 부작용은 줄이고 효과는 높이려는 연구는 많이 진행되어 실제로 표적 치료제가 사용되고 있으나 마이크로 로봇을 이용한 약물 투여는 아직 기초 연구 단계라고 할 수 있습니다. 많은 연구가 발표되긴 했지만, 아직 실용화 단계에 이른 것은 없다고 할 수 있습니다. 과연 이 소프트 로봇이 돌파구가 될지는 알 수 없지만, 아이디어는 참 독특해 보이네요. 


 참고 


Haojian Lu et al, A bioinspired multilegged soft millirobot that functions in both dry and wet conditions, Nature Communications (2018). DOI: 10.1038/s41467-018-06491-9 





지구 온난화에 따라 북극권 식물의 키가 성장한다



(Plants in the Arctic tundra are growing taller because of climate change, according to new research from a global collaboration led by the University of Edinburgh. Credit: Anne D Bjorkman)


 현재 북극권의 기온은 지구 평균 기온보다 더 빠르게 상승하고 있습니다. 이로 인해 영구 동토가 있는 툰드라 지역의 식생도 큰 변화를 겪고 있습니다. 과거에 비해 여름이 길어지고 영구 동토가 점점 녹아내리면서 식물이 이전보다 더 잘 성장하고 있는 것입니다. 그리고 이것이 다시 영구 동토의 해빙과 토양의 탄소 순환을 도와 온실 가스 농도를 더 높일 위험성이 있습니다. 


 Natural Environment Research Council (NERC)에서 지원을 받은 130명의 대규모 국제 과학자팀은 알래스카, 캐나다, 러시아, 아이슬란드, 스칸다나비아 반도 등 주요 북극권의 툰드라에서 식물의 키가 이전보다 더 커졌다는 사실을 발견해 저널 네이처에 발표했습니다. 이들은 수백개의 장소에서 6만회에 걸친 실제 관측을 통해 이 사실을 증명했습니다. 


 연구의 리더인 독일 센켄베르키 생물 다양성 및 기후 연구소의 안네 브요르크만 박사(Dr. Anne Bjorkman from the Senckenberg Biodiversity and Climate Research Centre (BiK-F) in Frankfurt)는 북쪽의 영구 동토에 토양에 있는 탄소의 30-50%가 존재하고 있다고 지적하면서 식물이 더 크게 자랄 수록 더 많은 눈을 보존해 오히려 단열제 역할을 해 겨울철에 다시 영구동토가 얼어붙는 일을 방지한다고 설명했습니다. 이번 연구 결과에 의하면 이번 세기 말 툰드라 지역의 식물의 키는 20-60% 정도 더 자랄 수 있을 것으로 보입니다. 


 이번 연구에는 온도 뿐 아니라 토양의 습기 역시 식물 성장에 중요한 역할을 한다는 점이 밝혀졌습니다. 북극권이 지금보다 따뜻해질수록 점차 온도와 습도가 식물 성장에 적합한 상태로 변하게 되는데, 이는 좋은 측면도 있겠지만, 일단은 영구 동토에 잠자고 있는 토양 탄소를 대기중으로 방출한다는 점에서 앞으로 지구 기후 변화를 더 크게 유발할 수 있는 위험성이 있습니다. 


 기후 변화를 막기 위해서 온실 가스를 감축하려는 인류의 노력은 더디게 진행되고 있습니다. 그러는 사이 영구 동토의 탄소가 대기중으로 더 빨리 방출되면 문제가 쉽게 해결되지 않을 수 있어 우려됩니다. 


 참고 


Anne D. Bjorkman et al, Plant functional trait change across a warming tundra biome, Nature (2018). DOI: 10.1038/s41586-018-0563-7 

박테리아도 쓰레기를 버린다



(Bacteria discard damaged proteins inside a fluorescent green-labeled minicell. Credit: Chao Lab, UC San Diego)

(These time-lapse images illustrate E. coli ejecting a fluorescent green-colored minicell. Credit: Chao Lab, UC San Diego)


 박테리아들도 인간처럼 위험한 폐기물을 분리해 버린다는 사실이 밝혀졌습니다. 캘리포니아 대학의 카밀라 랭 (Camilla Rang)과 그 동료들은 대장균의 미니셀 (minicell)을 분석해 이와 같은 사실을 확인했습니다. 


 미니셀은 박테리아의 표면에서 생성된 작은 주머니 같은 구조물로 세포 내 물질을 내보내는 도구로 사용됩니다. 미니셀의 정확한 용도에 대해서는 아직 잘 모르지만, 가장 합리적인 추정은 세포 내 필요없어진 물질과 유해 물질을 버리는 방법이라는 것입니다. 이를테면 세균 버전의 쓰레기 봉투라고 할 수 있습니다. 


 연구팀은 이를 검증하기 위해 단백질에 면역 형광 물질을 붙여 그 경로를 추적했습니다. 그 결과 스트렙토마이신 같은 항생제에 노출된 상황에서 대장균은 내부에 있는 손상된 단백질을 미니셀에 담아 방출한다는 것을 확인했습니다. 이는 박테리아가 환경 유해 물질에 버틸 수 있게 도와주는 것으로 보입니다. 예를 들어 항생제로 인해 손상된 단백질을 내보내는 경로가 되는 것입니다. 박테리아도 살아남기 위해 쓰레기 배출 통로를 가지고 있다는 점이 흥미롭습니다. 


 다양한 생물학적 물질을 담을 수 있는 작은 소포라는 점에서 미니셀은 다른 관점에서 매력적인 연구 대상이 되고 있습니다. 바로 백신이나 약물을 전달할 수 있는 도구로 활용될 가능성입니다. 원하는 목표에 정확히 투여할 수 있는 방법을 개발한다면 이 역시 꿈은 아닐 것입니다.


 참고 


Camilla U. Rang et al, Minicells as a Damage Disposal Mechanism in Escherichia coli, mSphere (2018). DOI: 10.1128/mSphere.00428-18

2018년 9월 29일 토요일

14nm 팹에 추가 투자를 하는 인텔




인텔의 임시 CEO인 밥 스완(Bob swan) CFO가 인텔이 직면한 CPU 공급 부족을 타개하기 위해 10억 달러를 추가로 투자해 14nm 팹의 생산능력을 끌어올릴 것이라고 밝혔습니다. 이스라엘, 아일랜드, 오레건주, 애리조나주에 있는 팹에 투자가 이뤄져 CPU 공급 부족을 해소할 것이라고 합니다. 아래는 공개서한 전문입니다. 

An Open Letter from Bob Swan, Intel CFO and Interim CEO

To our customers and partners,

The first half of this year showed remarkable growth for our industry. I want to take a moment to recap where we’ve been, offer our sincere thanks and acknowledge the work underway to support you with performance-leading Intel products to help you innovate.

First, the situation … The continued explosion of data and the need to process, store, analyze and share it is driving industry innovation and incredible demand for compute performance in the cloud, the network and the enterprise. In fact, our data-centric businesses grew 25 percent through June, and cloud revenue grew a whopping 43 percent in the first six months. The performance of our PC-centric business has been even more surprising. Together as an industry, our products are convincing buyers it’s time to upgrade to a new PC. For example, second-quarter PC shipments grew globally for the first time in six years, according to Gartner. We now expect modest growth in the PC total addressable market (TAM) this year for the first time since 2011, driven by strong demand for gaming as well as commercial systems – a segment where you and your customers trust and count on Intel.

We are thrilled that in an increasingly competitive market, you keep choosing Intel. Thank you.

Now for the challenge… The surprising return to PC TAM growth has put pressure on our factory network. We’re prioritizing the production of Intel® Xeon® and Intel® Core™ processors so that collectively we can serve the high-performance segments of the market. That said, supply is undoubtedly tight, particularly at the entry-level of the PC market. We continue to believe we will have at least the supply to meet the full-year revenue outlook we announced in July, which was $4.5 billion higher than our January expectations.

To address this challenge, we’re taking the following actions:

We are investing a record $15 billion in capital expenditures in 2018, up approximately $1 billion from the beginning of the year. We’re putting that $1 billion into our 14nm manufacturing sites in Oregon, Arizona, Ireland and Israel. This capital along with other efficiencies is increasing our supply to respond to your increased demand.
We’re making progress with 10nm. Yields are improving and we continue to expect volume production in 2019.
We are taking a customer-first approach. We’re working with your teams to align demand with available supply. You can expect us to stay close, listen, partner and keep you informed.
The actions we are taking have put us on a path of continuous improvement. At the end of the day, we want to help you make great products and deliver strong business results. Many of you have been longtime Intel customers and partners, and you have seen us at our best when we are solving problems.

Sincerely,

Bob Swan
Intel Corporation CFO and Interim CEO


새로운 공정도 아니고 이미 오래된 14nm 공정 프로세서 공급이 부족해진 이유는 데이터 센터에서 수요가 크게 증가한 탓입니다. PC 시장의 위축에도 서버용 제온 칩의 수요는 매우 견실하게 증가했습니다. 특히 28코어 제온이 등장할 정도로 칩의 크기도 커지면서 웨이퍼 당 생산할 수 있는 CPU의 숫자가 감소했습니다. 여기에 6 코어 커피레이크를 비롯 소비자용 CPU도 AMD와 경쟁을 위해 커지면서 예상보다 공급이 부족한 것으로 보입니다. 


물론 이 문제의 배경 가운데 하나는 10nm 이하 미세공정 이전이 예상대로 진행되지 못하고 연기된 것도 있습니다. 현재 가동 중인 10nm 팹은 소량씩 제품을 생산하고 있어 제 역할을 못하고 있습니다. 만약 10nm 공정으로 이전이 예정대로 진행됐다면 CPU 다이 사이즈를 크게 줄일 수 있어 웨이퍼 부족을 상당부분 해소할 수 있었습니다. 


밥 스완은 10nm 공정 이전이 내년에는 진행될 것이라고 밝혔습니다. 하지만 이전에도 연기를 밥 먹듯이 계속해 왔기 때문에 실제 제품을 출시하지 않는 이상 이제는 누구도 믿지 않을 것 같습니다. 세계 반도체 선두 기업이었던 인텔이 왜 이렇게 됐는지 답답합니다. 



 참고 




비행의 진화를 보여주는 백악기 새 화석


(A 127-million-year-old fossil bird, Jinguofortis perplexus (reconstruction on the right, artwork by Chung-Tat Cheung), second earliest member of the short-tailed birds Pygostylia. Credit: WANG Min)

(Major changes of the coracoid and scapula (main components of the shoulder girdle) across the major vertebrate groups; the right is a simplified cladogram shows the phylogeny of Mesozoic birds with highlights of the changes of the shoulder and hand. Credit: WANG Min)


 중국 과학원의 과학자들이 중국의 백악기 지층에서 조류 진화의 중요한 단계를 보여주는 화석을 발견했습니다. 왕 민 박사를 비롯한 연구팀 (Drs. Wang Min, Thomas Stidham, and Zhou Zhonghe from the Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology (IVPP) of the Chinese Academy of Sciences) 이 저널 PNAS에 발표한 Jinguofortis perplexus는 1억 2700만년 전 중국 북동부에 살았던 원시 조류로 초기 원시 조류 및 비행 공룡에서 볼 수 있는 뼈가 있는 긴 꼬리가 사라졌지만, 아직 현대 조류처럼 긴 깃털 꼬리는 지니지 못한 독특한 중간 형태를 지니고 있습니다. (복원도)


 초기 조류와 근연 관계인 소형 수각류는 논쟁의 여지는 있지만, 그렇게 잘 비행하는 생물은 아니었을 가능성이 큽니다. 조류의 비행 역시 처음에는 나뭇가지 사이를 글라이더 비행하는 수준에서 크게 벗어나지 않았을 것입니다. 하지만 여러 단계를 거쳐 지금과 같은 정교한 비행 능력을 획득했을 것입니다. 무겁고 비효율적인 뼈가 있는 꼬리 대신 깃털로 대체된 것 역시 비행을 위한 중요한 변화 가운데 하나입니다. 


 따라서 J. perplexus는 더 원시적인 조류와 달리 어느 정도 비행 능력을 갖춘 것으로 생각할 수 있습니다. 이에 대한 더 구체적인 증거는 어깨 뼈에 있습니다. 이 고대 조류의 어깨뼈는 현생 조류와 다르게 붙어 있는데 이는 비행 중 많은 기계적 압력에 대응하기 위한 것으로 보입니다. 이는 적극적인 날개짓을 했다는 증거지만, 비행 방식 자체는 현생 조류와 약간 달랐을지 모릅니다. 아무튼 J. perplexus는 단순히 활강만 하는 원시 조류가 아니라 어느 정도 비행이 가능한 생물이었을 가능성이 큽니다. 


 비행의 진화 역시 여러 차례 시행착오를 거치면서 다양한 시도 끝에 성공했을 것입니다. 최근 중국 등에서 발견된 새로운 화석 덕분에 우리는 수각류 공룡에서 어떻게 하늘을 나는 새가 진화했는지 더 상세히 알 수 있는 기회를 얻었습니다. 


 참고 


Min Wang el al., "A new clade of basal Early Cretaceous pygostylian birds and developmental plasticity of the avian shoulder girdle," PNAS (2018). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1812176115


역사상 가장 큰 조류 Vorombe titan



(An artist's illustration of the giant elephant bird. Credit: (c) Jaime Chirinos)

(Vorombe titan bones. Credit: (c) ZSL)


과학자들이 역대 가장 큰 새의 존재를 다시 확인했습니다. 비교적 최근에 사라진 마다가스카르의 코끼리 새의 일종인 보롬베 타이탄 (Vorombe titan)이 그 주인공으로 3m가 넘는 키에 800kg의 체중을 지녀 타이탄이라는 이름에 걸맞는 크기를 지니고 있습니다. 


 코끼리 새는 마다가스카르에 살던 거대한 날지 못하는 새로 인간의 남획으로 인해 사라졌습니다. 흔한 오해와는 달리 코끼리 새는 하나의 종이 아니라 두 개의 속 (Aepyornis and Mullerornis)으로 구성된 하나의 과를 이루며 마다가스카르 섬에서 가장 큰 초식 혹은 잡식 동물로 생태계를 구성했습니다. 코끼리 새를 포함한 신생대의 거대 조류에 대해서는 제 책인 포식자에서 다룬바 있습니다. 




 런던 동물학 학회 (Zoological Society of London)의 과학자들이 이끄는 국제 과학자 팀은 코끼리 새의 오랜 논쟁 중 하나인 타이탄에 대한 증거를 발견했습니다. 타이탄은 1894년 영국의 생물학자 C.W. Andrews에 의해 명명된 종으로 보통 가장 큰 코끼리 새로 불리는 Aepyornis maximus보다 더 크지만 같은 속으로 분류해 Aepyornis titan으로 불렸습니다. 하지만 일부 과학자들은 타이탄이 A. maximus 가운데 큰 표본이라고 생각해왔습니다. 이 연구에서는 타이탄이 실제 별개의 종일 뿐 아니라 다른 속에 속한다는 증거가 발견돼 보롬베 타이탄이라는 새로운 명칭을 얻었습니다. 


 타이탄을 비롯한 거대 조류는 마다가스카르의 생태계에서 매우 중요한 역할을 하면서 오랜 세월 번성했습니다. 이들의 역할은 아프리카 대륙에서 실제 코끼리와 비슷했을 것입니다. 식물의 씨앗을 멀리 이동시키고 식물을 먹은 만큼 다시 토양으로 중요한 영양분을 순환시켜 생태계를 건강하게 유지했을 것입니다 


 연구팀은 이들의 멸종의 여파가 현재까지도 마다가스카르의 생태계에 악영향을 미치고 있다고 분석했습니다. 현재 개체수가 자꾸 줄어드는 대형 초식 동물을 보호해야 하는 이유가 여기에 있습니다. 과거에 코끼리 새에게 일어난 일이 미래 진짜 코끼리에게 일어날지도 모릅니다. 


 참고 


Unexpected diversity within the extinct elephant birds (Aves: Aepyornithidae), and a new identity for the world's largest bird, Royal Society Open Science, rsos.royalsocietypublishing.or … /10.1098/rsos.181295





2018년 9월 28일 금요일

apply를 이용해서 R에서 행과 열의 데이터를 분석


 데이터를 다루다보면 각 행에서 가장 큰 숫자나 가장 작은 숫자, 혹은 평균값이나 중앙값 등 여러 가지 값을 알아야 하는 경우가 생길 수 있습니다. 각 행과 열에서 데이터를 분석해 새로운 행과 열로 넣는 방법을 알아보겠습니다. 우선 간단한 행렬을 만들어 보겠습니다. 


x<-matrix ncol="5)</span" nrow="3,">
x

> x<-matrix ncol="5)</span" nrow="3,">
> x
     [,1] [,2] [,3] [,4] [,5]
[1,]    1    4    7   10   13
[2,]    2    5    8   11   14
[3,]    3    6    9   12   15


 여기서 apply 함수를 이용해서 각 행과 열의 최소, 최대, 평균 등 다양한 정보를 구할 수 있습니다. 

apply(x,1,max)
apply(x,2,max)

apply(x,1,mean)
apply(x,2,mean)


> apply(x,1,max)
[1] 13 14 15
> apply(x,2,max)
[1]  3  6  9 12 15
> apply(x,1,mean)
[1] 7 8 9
> apply(x,2,mean)
[1]  2  5  8 11 14


 여기까지는 그다지 어렵지 않지만, 데이터 프레임에 새로운 변수로 평균값이나 최대값을 추가하려면 어떻게 해야할까요. 우선 x를 데이터 프레임을 변경해 보겠습니다. data.frame 함수를 사용합니다. 

x1<-data .frame="" span="" x="">
x1

> x1<-data .frame="" span="" x="">
> x1
  X1 X2 X3 X4 X5
1  1  4  7 10 13
2  2  5  8 11 14
3  3  6  9 12 15


 보통 R에서 데이터를 분석한다고 하면 데이터 프레임 형태로 분석할 것입니다. 이 경우 각 행과 열에 변수명이 있습니다. 여기서 apply 함수를 이용해서 각 행에 새롭게 평균과 최대값 변수를 넣어보겠습니다. 데이터 프레임에서 변수명을 한 번 바꿔 보겠습니다. 변수명을 바꾸는 기능은 여러 가지가 있지만, 기본 함수는 names입니다. 아래와 같이 사용할 수 있습니다. 


names(x1)<-c span="" v1="" v2="" v3="" v4="" v5="">
x1


> names(x1)<-c span="" v1="" v2="" v3="" v4="" v5="">
> x1
  v1 v2 v3 v4 v5
1  1  4  7 10 13
2  2  5  8 11 14
3  3  6  9 12 15


 v1-v5는 변수(variable)의 약자입니다. 이 변수들의 평균 값은 어떨까요. mean과 max라는 새로운 변수로 넣어 보겠습니다. 


x1$mean<-apply mean="" span="" x1="">
x1

x1$max<-apply max="" span="" x1="">
x1


> x1$mean<-apply mean="" span="" x1="">
> x1
  v1 v2 v3 v4 v5 mean
1  1  4  7 10 13    7
2  2  5  8 11 14    8
3  3  6  9 12 15    9
> x1$max<-apply max="" span="" x1="">
> x1
  v1 v2 v3 v4 v5 mean max
1  1  4  7 10 13    7  13
2  2  5  8 11 14    8  14
3  3  6  9 12 15    9  15


  이렇게 변수에서 특정값을 구하는 기능은 의외로 유용하게 사용될 수 있습니다. 여기서 한 가지 응용으로 만약 V3-V5 사이의 평균값을 구하고 싶으면 어떻게 할까요. x1[,c(3:5)] 을 넣어주면 됩니다. 


x1$mean2<-apply c="" mean="" span="" x1="">
x1

> x1$mean2<-apply c="" div="" mean="" x1="">
> x1
  v1 v2 v3 v4 v5 mean max mean2
1  1  4  7 10 13    7  13    10
2  2  5  8 11 14    8  14    11
3  3  6  9 12 15    9  15    12

1-3행의 평균을 새로운 관측값으로 넣고 싶다면 어떻게 할까요? x1[4,]을 이용하면 됩니다. 

x1[4,]<-apply mean="" span="" x1="">
x1

> x1[4,]<-apply div="" mean="" x1="">
> x1
  v1 v2 v3 v4 v5 mean max mean2
1  1  4  7 10 13    7  13    10
2  2  5  8 11 14    8  14    11
3  3  6  9 12 15    9  15    12
4  2  5  8 11 14    8  14    11




apply는 R에서 매우 유용하게 사용되는 기본 함수 가운데 하나입니다. 이 계열의 함수는 앞으로도 계속 다루게 될 것입니다. 

비아 테크놀로지와 중국 정부의 합작 x86 호환 CPU KaiXian KX-6000




 비아 테크놀로지 (Via Technologies)는 대만의 반도체 업체로 과거 인텔로부터 라이센스를 받아 x86 호환 CPU를 만들던 사이릭스를 인수해 자신만의 저전력 저성능 x86 CPU를 개발해 왔습니다. 인텔의 영향력이 커질수록 이들의 영향력은 점점 희미해져 이제 시장에서 거의 그 존재를 알아보기 힘들어진 상황이지만, 비아는 새로운 활로를 모색하고 있습니다. 그것은 중국 정부와 조인트 벤처를 설립하는 것입니다. 


 이렇게 만들어진 Zhaoxin는 독자 x86 호환 CPU를 개발해왔는데, 과거 공개한 KX 5000 CPU에 이어 새로운 KaiXian KX-6000가 선보였습니다. KX-6000은 TSMC의 16nm 공정으로 제조되었으며 8코어 CPU로 3GHz로 작동합니다. 아무리 비아의 이전 x86 CPU가 성능이 그다지 좋지 않았다고는 해도 8코어에 3GHz라면 어느 정도 성능은 향상되었을 것으로 예상할 수 있습니다. 기본 설계는 과거의 인텔 CPU와 유사한 구조이기 때문입니다. 


 다만 이들의 설계 능력을 감안하면 7세대 인텔 프로세서 (정확히는 core i5)와 유사한 성능이라는 설명은 다소 의심스럽습니다. 물론 이것도 정확히 알 수 없는게 구체적인 벤치마크 하나 공개한 게 없기 때문입니다. 동시에 시장에 어떻게 판매할 것인지에 대한 계획도 발표하지 않고 있습니다. 복잡하게 얽혀있는 x86 라이선스를 감안하면 이 제품이 실제로 판매되더라도 중국 이외의 시장에서 판매되기는 어려울 것으로 예상됩니다. 사실 중국 시장에서도 이미 성능과 안전성이 검증된 인텔과 AMD 제품을 합리적인 가격에 사용할 수 있는 상황에서는 웬만큼 저렴하지 않고선 어려울 것입니다. 


 하지만 그런 점을 감안하고서라도 중국 정부가 돈을 투자한데는 그럴만한 이유가 있을 것입니다. 앞서 중국이 개발한 세계 최고 성능의 슈퍼컴퓨터인 선웨이 타이후라이트 역시 미국의 알파칩 프로세서 기술을 사용한 것으로 의심되고 있으며 중국에서도 매우 일부 연구소에서만 이 프로세서를 사용하고 있기 때문에 그 정체에 대해서도 베일에 가려 있습니다. 여기에는 단순히 보안 문제만이 아니라 외국 (주로 미국)에서 무단으로 기술을 도용한 정황이 있기 때문일 것입니다. KX-6000도 비슷한 경우가 아닌지 의심됩니다. 이런 경우 판매는 어렵지만, 기술은 가져갈 수 있기 때문이죠. 


 미래는 예측하기 어렵지만, 아마도 중국의 x86 CPU를 당분간 시장에서 보기는 어려울 것으로 예상합니다. 개인적인 예측은 적어도 수출을 목적으로 한 제품이 아닐 가능성이 높다는 것입니다. 


 참고 





납 오염에 적응한 참새



(Female House Sparrow, Bairnsdale Australia. Credit: Wikipedia.)


 인간에 의한 환경 파괴 때문에 많은 생물이 사라지거나 사라질 위기에 처해 있지만, 일부 생물은 놀라운 적응력으로 이에 발빠르게 진화하고 있습니다. 호주의 과학자들은 의외의 생물 하나가 인간에 의한 중금속 오염을 이겨낼 수 있도록 진화했다는 사실을 발견했습니다. 호주 맥쿼리 대학 (Macquarie University)의 과학자들은 뉴사우스웨일즈주의 브로큰 힐 및 퀀즐랜드주의 이사 산 (Broken Hill, NSW and Mount Isa, Queensland)에서 수집한 참새의 DNA에서 납중독을 이겨낼 수 있는 새로운 유전자들을 발견했습니다. 


 연구팀은 광산 지역에 서식하는 집참새 (House sparrow)와 역시 같은 종이지만, 오염되지 않은 다른 지역에서 사는 참새의 유전자를 분석했습니다. 그 결과 12개의 유전적 변이가 오염 지역에 사는 참새에게 중금속 오염을 이겨낼 수 있게 도와준다는 사실을 발견했습니다. 이 유전적 변이는 섭취하는 음식물에서 납이 쉽게 흡수되지 못하게 막고 흡수된 납이 중요 장기에 축적되는 것을 막아 보통 참새는 살 수 없는 심한 중금속 오염 지대에서 살 수 있게 도와주는 것으로 나타났습니다. 


 연구의 리더인 사무엘 앤드류 (Samuel Andrew)에 의하면 이 지역에서 집참새들이 이렇게 적응한 것은 불과 50세대만에 일어난 일이라고 합니다. 환경 오염은 불행한 일이지만, 생각보다 짧은 시간동안 진화가 일어날 수 있음을 보여주는 결과라고 하겠습니다. 이는 앞으로 환경오염에서 어떻게 생물종을 보호할 것인지에 대한 힌트를 주는 결과이기도 합니다. 


 아마도 문제는 모든 생물이 이렇게 진화하지는 못한다는 점일 것입니다. 특히 인간처럼 한 세대가 긴 생물의 경우 50세대라고 해도 1000-1500년을 의미하기 때문에 사실상 이번 세기에 중금속 오염이나 기타 오염에 대한 의미 있는 진화를 이룩하기 어렵습니다. 다른 생물보다 우리가 살기 위해서 환경 오염을 막으려는 노력이 필요할 것입니다. 


 참고 


Samuel C. Andrew et al. Signs of adaptation to trace metal contamination in a common urban bird, Science of The Total Environment (2018). DOI: 10.1016/j.scitotenv.2018.09.052 




2018년 9월 27일 목요일

포유류를 포유류로 만든 건 척추?


(Illustration showing an early mammal relative, Thrinaxodon, which was part of the first group to have an extra fourth section of their backbones. Credit: April Neander)

(Edaphosaurus, an early mammal relative that lived around 300 million years ago, which had a more primitive backbone with just three different regions. Credit: Field Museum)

(The three stages of mammal backbone evolution on a phylogenetic tree. Bottom right: Edaphosaurus; middle left: Thrinaxodon; top: a modern day mouse. Credit: Stephanie E. Pierce, Museum of Comparative Zoology, Harvard University)


 포유류를 현생 포유류와 별로 닮지 않은 초기 단궁류 (synapsid)에서 현재의 포유류로 진화시킨 원동력은 무엇일까요? 여기에는 여러 가지 설명이 가능하겠지만, 척추 역시 그 중 하나가 될 수 있습니다. 하버드 대학의 스테파니 피어스 (Stephanie Pierce)와 카트리나 존스 (Katrina Jones) 는 미 국립 과학재단 (NSF)의 지원을 받아 포유류 진화에서 척추의 변화를 연구했습니다. 


 포유류의 조상격에 해당하는 생물은 사실 일반적으로 생각하는 것보다 상당히 오래 전 등장했습니다. 석탄기말에서 페름기 초기 등장한 단궁류들이 그 기원이라고 할 수 있는데, 이미 이 시기에 반룡류는 상당히 다양하게 적응 방산해 여러 가지 독특한 생물로 진화했습니다. 앞서 반룡류에 대한 포스트에서도 설명했듯이 거대한 돛을 지닌 디메트로돈이나 비슷한 시기를 살았지만, 초식성인 에다포사우루스 (Edaphosaurus)는 물론 아주 독특하게 생긴 반룡류가 번성했습니다. 이 내용은 이전 포스트와 제 책인 포식자를 참조해주시면 좋을 것 같습니다. 




 포유류가 양서류 및 파충류와 가진 차이점 가운데 하나는 서로 다른 모양과 기능을 하는 척추뼈입니다. 경추(목뼈), 흉추 (등뼈), 요추 (허리뼈), 천골 (엉치뼈), 미추 (꼬리뼈) 등 기능에 따라 모양과 크기가 서로 다릅니다. 하지만 에다포사우루스 같은 초기 반룡류는 매우 단순하고 서로 비슷한 형태의 척추뼈를 지니고 있었습니다. 연구팀은 3억년에 걸친 포유류 척추뼈의 진화를 보기 위해 수십개의 화석 종과 살아있는 포유류 1000종의 화석을 비교해서 그 진화를 연구했습니다. 


 그 결과 현재 같은 복잡한 기능 세분화는 2억 5천만년 전 시작한 것으로 나타났습니다. 이 시기는 페름기에서 트라이아스기로 전이되던 시기로 수궁류의 일부만이 대멸종에서 살아남아 다시 적응방산하던 시기였습니다. 이 시기에 어깨와 앞다리에 새로운 척추 부위가 생겨나면서 포유류의 조상은 더 잘 걸을 수 있게 되었습니다. 비록 트라이아스기 중기 이후 포유류의 조상 그룹은 크게 위축되긴 하지만, 이 역시 포유류 진화의 중요한 순간이었을 것입니다. 


 현생 포유류는 비조류 공룡과 여러 생물의 멸종을 일으킨 소행성 충돌 이후 갑자기 나타난 생물체가 아닙니다. 그보다는 3억년의 진화의 결과물이라고 할 수 있습니다. 과학자들은 그 과정을 더 잘 이해하기 위해 연구를 지속하고 있습니다. 


 참고 


K.E. Jones el al., "Fossils reveal the complex evolutionary history of the mammalian regionalized spine," Science (2018). science.sciencemag.org/cgi/doi … 1126/science.aar3126 

우주 이야기 823 - 주변에 디스크를 지닌 미스터리 중성자별



(This animation depicts a neutron star (RX J0806.4-4123) with a disk of warm dust that produces an infrared signature as detected by NASA’s Hubble Space Telescope. The disk wasn’t directly photographed, but one way to explain the data is by hypothesizing a disk structure that could be 18 billion miles across. The disk would be made up of material falling back onto the neutron star after the supernova explosion that created the stellar remnant.
Credits: NASA, ESA, and N. Tr’Ehnl (Pennsylvania State University))

(This is an illustration of a pulsar wind nebula produced by the interaction of the outflow particles from the neutron star with gaseous material in the interstellar medium that the neutron star is plowing through. Such an infrared-only pulsar wind nebula is unusual because it implies a rather low energy of the particles accelerated by the pulsar’s intense magnetic field. This hypothesized model would explain the unusual infrared signature of the neutron star as detected by NASA’s Hubble Space Telescope.
Credits: NASA, ESA, and N. Tr’Ehnl (Pennsylvania State University))


 과학자들이 허블 우주 망원경 관측 결과 매우 독특한 적외선 방출을 내놓는 중성자별을 관측했습니다. 펜실베니아 대학의 베티나 포셀트 교수(Bettina Posselt, associate research professor of astronomy and astrophysics at Pennsylvania State)와 그 동료들은 RX J0806.4-4123라는 중성자별 주변에서 강한 적외선 방출을 관측했습니다. 그 크기는 대략 200AU 혹은 300억km 정도 거리로 여기에서 뭔가 강한 적외선을 방출하는 디스크 같은 구조물이 존재하는 것으로 보입니다. 


 이 중성자별은 ‘the Magnificent Seven’이라는 별명이 붙은 근접한 중성자별 그룹으로 나이에 비해 훨씬 뜨거운 중성자별입니다. 중성자별은 강한 중력으로 주변에 있는 물질을 흡수할 뿐 아니라 강력한 에너지를 방출해서 웬만해선 주변에 물질이 존재하기 어렵습니다. 하지만 이번 관측 결과는 뭔가 고리 같은 구조물이 있음을 시사합니다. 


 연구팀은 두 가지 가능성을 제시했습니다. 첫 번째 가능성은 글자 그대로 중성자별의 중력에 의해 초신성 폭발을 일으켰던 별의 잔해가 묶여 디스크를 형성한다는 것입니다. 그런데 이 디스크의 존재로 인해 중성자별이 뜨거워지면서 자전 속도가 느려지고 있는 것으로 생각됩니다. 이런 형태의 디스크는 중성자별에서 처음 발견되는 것이기 때문에 흥미로운 해석입니다. 두 번째 가능성은 좀 더 일반적인 해석인 펄서풍 성운 (pulsar wind nebula)입니다. 이는 중성자별의 강력한 에너지 입자 방출로 인해 주변의 가스가 뜨거워져 생성된 성운으로 종종 우주에서 관측이 가능합니다. 


 어느 쪽이든 이 중성자별은 일반적으로 관측되는 형태의 적외선 관측 결과가 아니기 때문에 구체적으로 무엇이 원인인지 궁금증을 자아내고 있습니다. 이 질문에 대한 해답은 역시 직접 관측을 하는 것 이외에 다른 방법으로 얻을 수 없습니다. 하지만 허블 우주 망원경으로는 한계가 있습니다. 과학자들은 발사가 연기되긴 했지만, 천문학의 희망이라고 할 수 있는 제임스 웹 우주 망원경에 기대를 걸고 있습니다. 솔직히 이제는 이거 잘못되면 어쩌나 하는 생각이 전공과 무관한 저까지 들 정도입니다. 순조롭게 발사되어 이 중성자별의 포함한 많은 비밀을 풀어주기를 기대합니다. 


 참고 







물고기를 잡는 사마귀 포착



(The praying mantis paid daily visits to a plant-pot water feature, where it would perch on the leaves of water lilies and water cabbage plants floating on the surface(Credit: Rajesh Puttaswamaiah))

(The water garden, with the praying mantis visible at right(Credit: Rajesh Puttaswamaiah))


(The fish-eating praying mantis chows down on its catch(Credit: Rajesh Puttaswamaiah))


 사마귀는 곤충계에서 포식성이 가장 강한 곤충으로 곤충 뿐 아니라 작은 새, 도마뱀, 개구리, 쥐 등 먹을 수 있는 건 다 잡아 먹는 것으로 유명합니다. 그런데 이번에는 물고기를 사냥하는 사마귀의 모습이 자연 상태에서 관찰되었습니다. 인도의 Karnataka의 한 옥상 정원에서 5일간 관찰한 이 사마귀는 Hierodula tenuidentata 수컷으로 인도와 영국의 과학자들에 의해 보고되었습니다. 과거 사육 상태에서 물고기를 포함한 여러 생물을 잡아먹는 사마귀는 있었지만, 자연 상태에서 사냥하는 모습은 처음 포착되는 것이라고 하네요. 


 사마귀의 몸길이는 대략 5.6cm 정도인데, 놀랍게도 5일간 9마리의 구피를 비롯한 작은 물고기를 사냥했다고 합니다. 사냥하는 폼을 보면 그냥 우연히 잡은 게 아니라 의도적으로 물고기를 사냥했다는 사실을 알 수 있습니다. 먹이를 노리는 모습을 보면 고대 중국인들이 당랑권을 만든 이유를 알 수 있을 것 같은 모습입니다. 연구팀에 의하면 이 사마귀는 야간에도 사냥을 할 수 있을 만큼 시력이 좋다고 합니다. 



 가장 위의 사진은 올해의 자연 사진에 후보로 나가도 될 것 같은 사진이네요. 


 참고