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2020년 2월 16일 일요일

1억년 전 기생충과 꽃가루를 옮긴 벌 화석



(100-million-year-old Discoscapa apicula. The bee is carrying four beetle triungulins. Credit: George Poinar Jr., OSU College of Science.)


(Pollen-catching hairs. Credit: George Poinar Jr., OSU College of Science.)


 1억년 전 백악기 중반에 꽃가루를 운반하던 벌의 화석이 발견되었습니다. 이 화석은 호박 화석의 주요 산지인 미얀마에서 발굴된 것으로 관련 연구의 권위자인 오레곤 주립대의 조지 포이너 (Oregon State University researcher George Poinar Jr) 교수에 의해 발표됐습니다. 이 화석의 흥미로운 점은 가장 오래된 꽃가루의 흔적만이 아니라 벌 기생충의 증거를 지니고 있다는 것입니다. 


 본래 꿀벌은 육식성 벌에서 진화했습니다. 하지만 그 중간 과정은 잘 알려져 있지 않습니다. 대부분의 꿀벌 화석은 신생대 지층에서 발견됐습니다. 따라서 막대한 양의 호박 화석이 나오는 미얀마 지층은 과학자들에게 보물 창고나 다를 바 없습니다. 


 이번에 발견된 디스코스카파 아피쿨라 (Discoscapa apicula)는 꽃가루를 담을 수 있는 털 (사진)을 지니고 있어 이미 이 시기에 꽃가루를 받도록 진화했다는 사실을 확인할 수 있습니다. 개화식물의 등장에 맞춰 벌 역시 빠르게 진화해 꽃가루와 꿀을 먹을 수 있었던 것입니다. 디스코스카파는 새로운 과와 속에 속하는 신종으로 1억년 전 꿀벌의 진화에 대한 여러 가지 정보를 제공하고 있습니다. 이 원시 꿀벌은 현생 꿀벌과 비슷한 형태를 많이 지니고 있어 꿀벌의 진화가 생각보다 더 오래되었을 수 있음을 시사합니다. 


 하지만 이와 함께 디스코스카파의 몸에서는 기생생활에 적응된 딱정벌레 유충 (beetle triungulin) 21마리도 같이 발견됐습니다. 이미 이 시기에 꿀벌에 기생하는 기생충이 진화한 것입니다. 이 시기 꿀벌 역시 꿀만 빠는 생활을 했던 건 아니라는 이야기입니다. 이들의 삶 역시 고달팠을 것입니다. 


 참고 


George Poinar, Discoscapidae fam. nov. (Hymenoptera: Apoidea), a new family of stem lineage bees with associated beetle triungulins in mid-Cretaceous Burmese amber, Palaeodiversity (2020). DOI: 10.18476/pale.v13.a1



조용히 등장한 지포스 MX350/MX330 - 성능이 향상된 엔트리 모바일 GPU




(출처; 엔비디아)





 엔비디아가 조용히 지포스 MX350/330을 출시했습니다. 1년 주기로 엔트리 레벨 노트북 GPU로 MX150/130, MX250/230을 출시하면서 성능을 조금씩 높여왔는데, MX350은 이름만 바꾼게 아니라 실제 칩을 바꿔서 실질적인 성능 향상을 기대할 수 있습니다. 


 MX350은 GP107을 이용해 CUDA 코어가 640개까지 늘었으며 모바일 GTX 1050과 MX250 사이의 성능을 지니고 있습니다. MX350은 GTX 1050 모바일의 다운 클럭 버전이기 때문에 성능도 약간 낮은 정도라고 보면 됩니다. MX330은 GP108 기반으로 MX250/150과 큰 차이가 없는 리네이밍입니다. 모두 TDP 25W 미만의 저전력 제품으로 엔트리 레벨 혹은 슬림형 노트북에 탑재됩니다. 



 엔트리 레벨 GPU는 보통 항상 리네이밍인 경우가 많아서 큰 기대를 걸지는 않지만, 그래도 여전히 인텔 내장 그래픽보다는 빠르기 때문에 간단한 게임을 즐기지만, 게이밍 노트북이 부담스러운 소비자에게는 반가운 물건입니다. MX330/MX350은 저렴한 가격과 낮은 TDP로 얇은 노트북에도 잘 맞아 전작과 마찬가지로 널리 사용될 것으로 보입니다. 


 참고 





2020년 2월 15일 토요일

새로운 3차원 반도체 패키징 기술을 라이센스한 SK 하이닉스







(출처: Xperi)


 SK 하이닉스가 미국의 반도체 패키징 기술 전문 기업인 엑스페리(Xperi)에서 DBI Ultra 2.5D/3D interconnect technology를 비롯한 반도체 관련 기술을 라이센스 했다는 소식입니다. DBI Ultra 2.5D/3D 연결 기술은 자회사인 인벤사스(Invensas)에서 개발한 것으로 반도체 칩을 수직으로 쌓는 경우 아래 위 연결 회로를 만드는 기술입니다. 


 D램이나 낸드 플래시 메모리는 용량을 늘리기 위해 수직으로 다이를 여러 개 쌓는데, 칩과 칩 사이는 작은 구리 배선이 들어갑니다. DBI Ultra 2.5D/3D 는 일반적인 구리 배선이 ㎟당 밀도가 625개 정도인데 비해 무려 10만에서 100만개의 연결을 제공합니다. 따라서 데이터 전송 속도를 높일 수 있을 뿐 아니라 더 높이 쌓을 수 있습니다. 엑스페리에 의하면 16층으로 쌓은 HBM2/3 메모리가 가능합니다. 그 경우 용량을 획기적으로 높일 수 있습니다. 


 물론 이렇게 여러 층으로 쌓는 경우 발열 등 다른 문제가 생기지만, 하이닉스가 이 기술을 라이센스 했다는 이야기는 앞으로 관련 제품이 나올 수 있다는 이야기입니다. 엑스페리 측의 설명으로는 다양한 칩을 아파트처럼 수직으로 쌓을 수 있습니다. 과연 어떤 제품이 나올지 궁금합니다. 


 참고 



태양계 이야기 798 - 카이퍼 벨트 소행성 아로코스가 알려준 태양계 행성 생성의 비밀



(The uniform color and composition of Arrokoth’s surface shows the Kuiper Belt object formed from a small, uniform, cloud of material in the solar nebula, rather than a mishmash of matter from more separated parts of the nebula. The former supports the idea that Arrokoth formed in a local collapse of a cloud in the solar nebula.
Credits: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Roman Tkachenko)


 나사의 뉴호라이즌스호가 486958 아로코스(Arrokoth)로 명명된 카이퍼 벨트 천체를 지나간지도 이제 1년이 넘었습니다. 뉴호라이즌스호에서 보내오는 데이터를 오랜 시간 받은 과학자들은 이제 이를 분석해 인간에 직접 탐사선을 보낸 가장 먼 천체를 입체적으로 분석했습니다. 앞서 소개한 것처럼 이렇게 멀리 떨어진 거리에서 데이터 수신 속도는 본래 느릴 뿐 아니라 에러 체크를 해야 하기 때문에 더 느려서 사실 1년에 걸쳐 데이터 수신은 계속되고 있습니다. 




 뉴호라이즌스는 아로코스에서 3500km 떨어진 지점에서 이 소행성을 빠르게 지나쳤기 때문에 사실 360도 전체 모습은 알 수 없지만, 공전하는 동안 지형을 최대한 관측해 이 소행성이 눈사람처럼 둥근 행태가 아니라 호떡 두 개를 연결한 것처럼 납작한 형태라는 사실을 발견했습니다. 




(동영상) 


  하지만 더 주목을 끈 부분은 표면 지형입니다. 비교적 작은 수의 크레이터와 균일하고 부드러운 표면은 생각보다 운석 충돌이 적었다는 점을 시사합니다. 이 소행성 자체는 두 개의 소행성이 매우 느린 속도로 합체하면서 생성된 것으로 보이는데, 아로코스가 태양계 초기에 형성되어 현재의 모습을 그대로 유지한 태양계의 화석 같은 천체라는 점을 생각하면 흥미로운 결과입니다. 이는 태양계 생성 초기에 미행성과 가스, 먼지 등이 큰 충돌없이 근처에 있는 균일한 물질로 부드럽게 뭉쳤음을 시사합니다. 


 물론 이것이 카이퍼 벨트에서만 그런 것인지 아니면 훨씬 안쪽 궤도에서 그랬던 것인지는 알 수 없지만, 기존의 행성 및 태양계 생성 이론을 다시 검토해야 하는 중요한 결과라고 뉴호라이즌스 연구팀은 설명했습니다. 


 현재 뉴호라이즌스호는 태양계 끝을 향해 계속 여행하고 있는데, 2030년대까지 동력이 작동할 수 있으며 연료 역시 약간 남아 있습니다. 따라서 과학자들은 뉴호라이즌스호의 진행 방향에 또 다른 천체가 있는지 열심히 관측하고 있습니다. 이 우주선의 임무가 종료되기 전에 한 번 더 새로운 천체를 방문하기를 기원합니다. 


 참고 





 J.R. Spencer el al., "The geology and geophysics of Kuiper Belt object (486958) Arrokoth," Science (2020). science.sciencemag.org/lookup/ … 1126/science.aay3999
W.B. McKinnon el al., "The solar nebula origin of (486958) Arrokoth, a primordial contact binary in the Kuiper belt," Science (2020). science.sciencemag.org/lookup/ … 1126/science.aay6620

W.M. Grundy at Lowell Observatory in Flagstaff, AZ el al., "Color, composition, and thermal environment of Kuiper Belt object (486958) Arrokoth," Science (2020). science.sciencemag.org/lookup/ … 1126/science.aay3705

"A deep dive into the abyss," Science (2020). science.sciencemag.org/lookup/ … 1126/science.aba6889

쥐라기 해양 파충류 탈라토사우루스의 신종 화석 발견


(The fossil of Gunakadeit joseeae, which was found in Southeast Alaska. About two thirds of the tail had already eroded away when the fossil was discovered. Credit: University of Alaska Museum of the North)

(Artist's depiction of Gunakadeit joseeae. Credit: Artwork by Ray Troll ©2020)


 고생대에 척추동물이 육지로 상륙한 이후 사지 동물이 물속으로 다시 돌아간 사례는 수없이 많습니다. 물에서 육지로 상륙한 경우보다 반대의 경우가 압도적으로 많은 이유는 물속이 생물체가 살기에 더 편한 환경이기 때문입니다. 생존에 필요한 물을 어디서나 구할 수 있고 환경 변화도 적으며 3차원적으로 이동할 공간이 훨씬 넓은데다 먹이도 더 풍부합니다. 따라서 중생대의 많은 파충류가 바다 생활에 적응했습니다. 어룡, 수장룡, 모사사우루스는 그 가운데 유명한 사례일 뿐입니다. 우리에게 친숙하지는 않지만, 쥐라기 해양 파충류 가운데는 탈라토사우르스 (Thalattosaurs)라는 무리도 있었습니다. 


 탈라토사우루스는 쥐라기 초반에서 중반 사이 번성한 해양 파충류로 몸길이 최대 4m 정도 되는 중형 해양 파충류였습니다. 같은 시기에 바다에 정착한 어룡에 비해 잘 알려지지 않은 그룹이지만, 이들 역시 나름 번영을 누렸습니다. 다만 파충류 가운데 정확히 어떤 그룹에 속하는지에 대해서는 학자마다 의견이 갈리고 있습니다. 이들이 이궁류인건 분명하지만, 공룡이나 악어 같은 지배 파충류에 속하는지 아니면 현생 도마뱀/뱀류와 가까운 그룹인지는 확실치 않습니다. 


 알래스카 대학 노스 박물관의 큐레이인 패트릭 드럭켄밀러 (Patrick Druckenmiller, the paper's lead author and director and earth sciences curator at the University of Alaska Museum of the North)가 이끄는 연구팀은 2011년 알래스카 남동부에서 발굴한 화석이 2억년 전 쥐라기 초기 탈라토사우루스 신종 화석이라는 사실을 확인했습니다. 그런데 이 화석을 발굴한 과정이 재미있습니다. 


 구나카데이트 요세애 (Gunakadeit joseeae)라는 이 해양 파충류의 화석은 공교롭게도 알래스카 해안의 조간대 (intertidal zone, 밀물과 썰물 때 잠겼다가 다시 드러나는 땅)의 낮은 지역에 있었습니다. 따라서 이 화석은 일년에 몇 일 정도만 물밖에 노출됩니다. 연구팀은 최대한 빨리 화석을 기반암과 함께 분리해 4시간만에 옮기는 데 성공했습니다. 


 이렇게 어렵게 발굴한 화석은 지금까지 북미 대륙에서 발견된 것 가운데 가장 완전한 탈라토사우루스 골격으로 앞으로 탈라토사우루스 연구에 큰 보탬이 될 것으로 기대되고 있습니다. 아무튼 우연의 일치라도 바닷가에서 해양 파충류의 화석이 발견됐다는 사실도 재미있습니다. 


 참고 


Patrick S. Druckenmiller et al. An articulated Late Triassic (Norian) thalattosauroid from Alaska and ecomorphology and extinction of Thalattosauria, Scientific Reports (2020). DOI: 10.1038/s41598-020-57939-2


2020년 2월 14일 금요일

위키피디아를 자동으로 수정하는 인공지능



(MIT researchers have created an automated text-generating system that pinpoints and replaces specific information in relevant Wikipedia sentences, while keeping the language similar to how humans write and edit. Credit: Christine Daniloff, MIT)


 MIT의 연구팀이 위키피디아의 내용을 수정하는 자동 텍스트 생성 시스템 (automated text-generating system)을 선보였습니다. MIT의 컴퓨터 과학 및 인공지능 연구소의 다쉬 샤 (Darsh Shah, a Ph.D. student in the Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory (CSAIL))를 비롯한 연구팀은  AAAI Conference에서 문법 오류를 바로 잡는 것은 물론이고 오래된 데이터를 업데이트하고 사실 관계를 체크하는 자동화 시스템을 발표했습니다. 


 텍스트를 분석하고 간단한 기사나 글을 쓰는 인공지능은 이미 상용화 된 상태입니다. 이제 텍스트 관련 인공지능 연구자들은 다음 단계에 도전하고 있습니다. 위키피디아는 집단 지성의 성공 사례로 많은 사람에게 지식의 창고 역할을 하지만, 수백만 개의 항목이 생산되면서 이를 관리하는 일이 점점 어려워지고 있습니다. 


 새로운 내용을 업데이트하고 잘못된 내용을 수정하는 일을 모두 익명의 기여자가 감당해야 하는데 잘 되는 주제도 있지만 아닌 경우도 생길 수밖에 없습니다. 따라서 시간이 지나면 오래된 과거 정보나 이제는 잘못된 정보를 전파할 가능성이 있습니다. 여기에 의도적으로 글을 이상하게 수정하는 반달리즘이나 정치적, 이념적 편향성을 지닌 글이 수정이나 교정없이 올라갈 가능성도 있습니다. 


 MIT의 연구팀은 문법적으로 잘못되거나 어색한 문장을 수정하면서 내용도 업데이트 하는 방법을 먼저 연구했습니다. 예를 들어 "Fund A considers 28 of their 42 minority stakeholdings in operationally active companies to be of particular significance to the group."라는 문장을  "Fund A considers 23 of 43 minority stakeholdings significant." 라고 업데이트 하면서 문장도 읽기 쉽게 바꾸는 방식입니다. 


 여기까지는 그래도 어렵지 않아 보이지만, 정말 어려운 것은 사실 관계를 체크하는 것입니다. 연구팀이 개발한 알고리즘은 실제 확인된 사실과 문장을 대조해 동의/반대/중립 ("agree," "disagree," or "neutral")의 세 그룹으로 나눕니다. 알고리즘이 지닌 사실 데이터와 부합하거나 아닌지를 따지고 이를 판단할 정보가 부족하면 중립으로 나누는 것입니다. 


  하지만 이 역시 편향 (bias)가 있을 수 있는게 알고리즘이 학습한 데이터에 따라 문서를 분류하기 때문입니다. 데이터에 편향이 있다면 수정 내용에 그대로 반영될 수 있습니다. 다만 가짜인게 분명한 가짜 뉴스 가려내기 기술은 점점 발달하고 있고 관련 데이터도 축적되고 있어 명백한 가짜 데이터는 걸러낼 수 있을 것으로 예상됩니다. 


 그렇다고는 해도 기계가 사람대신 글을 편집하고 내용을 수정하게 되면 이에 따른 반발도 있을 것으로 예상됩니다. 그리고 아직 기술 자체도 완벽하진 않아서 인공지능이 편집한 위키피디아를 보게 되는 날은 아직은 멀었다고 생각합니다. 다만 로봇이 기사를 쓰고 글도 쓰는 미래는 이미 어느 정도 현실이 된 상황입니다. 아직은 단순한 글쓰기지만, 앞으로 더 발전할 것은 분명합니다. 


 참고 





공공도로 주행 승인을 받은 Nuro R2 자율배송 차량




(출처: Nuro)


 앞서 소개한 뉴로 (Nuro)의 배달 전문 자율주행차가 미 교통부 (US Department of Transport (DOT))에서 승인을 받아 이제 공공 도로에서 주행할 수 있게 됐습니다. 뉴로는 기본적으로 사람이 타지 않은 자율주행차로 무인 시스템을 이용해 식료품과 택배 물자를 배송합니다. 이번에 승인 받은 것은 이전보다 배송량이 커진 R2 포드 (pod)로 최신 자율주행 기술이 적용된 전기차입니다. 교통부는 R2에 사람이 타지 않아도 되는 예외를 인정했습니다. 




 R2 포드는 무게 1150kg에 페이로드 190kg의 전기 차량으로 폭 1.1m, 길이 2.74m, 높이 1.86m의 소형 경차보다 작은 크기를 지녔습니다. 자율주행 차량이지만, 동시에 작은 크기로 공공도로에서 달릴 때 안전 거리 확보는 용이할 것으로 예상됩니다. 미국처럼 국토 크기가 크고 인건비가 비싼 나라에서 자율 배송 차량은 상당한 잠재력이 있기 때문에 빠른 속도로 보급될 가능성이 있습니다. 


 만약 자율배송차량이 일반화될 경우 배달 부분에서 대규모 인력 감축이 불가피해 보입니다. 1-2년 안에 올 미래는 아니지만 10-20년 후에는 대비해야 할 미래가 될지 모릅니다.


 참고 



2020년 샤오미의 플래그쉽 스마트폰 Mi 10/Mi 10 Pro




(출처; 샤오미)


 샤오미가 스냅드래곤 865와 5G를 지원하는 샤오미 Mi 10과 Mi 10 Pro를 공개했습나다. 외형은 로고만 바꾸면 갤럭시 A 시리즈라고 해도 믿을 정도로 흡사하게 생겼는데, 최근 스마트폰들이 대부분 이렇게 생겼으니 디자인적은 측면은 그냥 그렇게 넘어가야 할 것 같습니다. 본래 샤오미의 디자인은 전통적으로 (?) 어디서 본 것 같은 디자인이었기 때문에 새삼스러울 것도 없는 부분입니다. 


 기본 사양은 Mi10/10Pro 모두 6.67인치 2340x1080 90Hz 커브드 AMOLED, (HDR10+, 최대밝기 1120니트, 터치샘플링 180Hz)에 스냅드래곤 865, LPDDR5 램이며 Pro와 일반버전의 가장 큰 차이점은 카메라에 있습니다. Mi 10은 108MP 7매 삼성 아이소셀 HMX + 13MP 123도 초광각 + 2MP 심도 + 2MP 접사의 쿼드 카메라 구성이며 Mi 10 Pro는 108MP 8매 삼성 아이소셀 HMX + 20MP 초광각 + 12MP Short 망원 + 8MP Long 망원 (광학 5X)의 구성입니다. 둘 다 8K 24 프레임 촬영을 지원합니다. 전면 카메라는 2000만 화소급입니다. 배터리 용량은 4780/4500mAh입니다.  


 스펙이나 디자인보다 눈길을 끄는 부분은 과거 가성비의 대명사인 샤오미가 5G 시대로 넘어오면서 이제는 그렇게 저렴하지 않다는 것입니다. 계속해서 손실을 감수하고 싸게 팔 순 없는 만큼 부품이 비싸지면서 가격을 올리는 것으로 생각됩니다. 물론 그래도 비슷하게 생긴 갤럭시보다는 저렴해 Mi 10이 3999위안 (68만원)부터 시작하고 Mi 10 Pro가 4999위안 (85만원)부터 시작합니다. Mi 10은 8GB+128GB/8GB+ 256GB/12GB+256GB, Mi 10 Pro는 8GB+256GB/12GB+ 256GB/12GB+512GB의 구성입니다. 부가세 붙이고 국내에 넘어오면 Mi 10 Pro는 100만원은 훌쩍 넘을 듯 한데, 그 정도면 갤럭시 S20이 더 나은 선택이 아닐까 생각합니다. 


 참고 



2020년 2월 13일 목요일

모기는 어떻게 사람의 체온을 감지할까?


(Anopheles gambiae mosquito. Credit: Willem Laursen, Garrity lab)


 모기는 작은 곤충이지만, 어둠 속에서 온혈 동물을 찾아내는 능력만큼은 모든 곤충 가운데 으뜸입니다. 이들이 피만 빨아먹는 게 아니라 말라리아를 포함해 여러 가지 위험한 질병을 옮기기 때문에 과학자들은 모기의 감지 능력에 대해 많은 연구를 진행했습니다. 그 결과 모기가 이산화탄소, 열, 냄새를 통해 사람과 다른 포유류를 감지하고 피를 빨아먹는다는 사실을 발견했습니다. 특히 열 감지 능력이 탁월해 암컷 모기는 온혈동물이 아니면 피를 빨지 않습니다. 


 브랜다이스 대학 (Brandeis University)이 폴 가리티 교수 (professor of biology Paul Garrity), 클로에 그레피 (Chloe Greppi), 윌렘 라우센 (Willem Laursen)를 비롯한 연구팀은 모기의 열 감지 능력에 대한 중요한 사실을 발견했습니다. 


 모기의 열 감지 기관은 온도계처럼 온도 자체를 감지할 수 없으며 온도의 변화만을 감지할 수 있습니다. 이는 모기의 친척인 파리와 마찬가지입니다. 그런데 흥미롭게도 하나의 세포가 온도 변화를 다 감지하는게 아니라 온도 상승과 하강을 감지하는 세포가 따로 존재합니다. 이들을 냉각 세포와 가열 세포 (Cooling Cells and Heating Cells)라고 부릅니다. 


 연구팀은 일반적인 생각과 달리 열원을 찾아가는 것이 아니라 추위를 피해 이동한다는 가설을 세웠습니다. 이에 따르면 사람을 찾아내는 주요 감각 기관은 냉각 세포입니다. 연구팀은 냉각 세포의 주요 수용체인 IR21a를 제거한 모기를 이용해 이 모기가 열원을 제대로 찾지 못한다는 사실을 증명했습니다. 결국 암컷 모기가 사람을 찾는 비결은 추운 곳을 피하는 능력 덕분인 것입니다. 이 감각 수용체의 민감도는 초당 수백분의 1도로 매우 민감해 멀리서도 인간의 열기를 감지할 수 있습니다. 물론 이외에도 냄새 및 이산화탄소가 단서가 될 것입니다. 


 연구팀에 따르면 IR21 수용체는 4억년 전 여러 곤충과 갑각류에서 진화한 후 2억년 전 IR21a 수용체가 등장했습니다. 이 시기에 모기가 흡혈을 시작했을지 모른다는 것과 어쩌면 초기 포유류 및 공룡 그룹에서 흡혈을 시작했을지도 모릅니다. 이렇게 오래된 흡혈 모기를 발견한다면 이것 역시 흥미로운 이야기가 될 것입니다. 


 참고 


C. Greppi el al., "Mosquito heat seeking is driven by an ancestral cooling receptor," Science (2020). science.sciencemag.org/cgi/doi … 1126/science.aay9847

C.R. Lazzari at Institut de Recherche sur la Biologie de l'Insecte in Tours, France el al., "In the heat of the night," Science (2020). science.sciencemag.org/cgi/doi … 1126/science.aba4484


이코노미 모드, 비행을 하는 꿀벌


(Bumblebees can fly while carrying up to their own bodyweight in nectar. A new study shows how bees can generate more lift by flapping their wings faster, or by using an energy-efficient economy mode. Credit: Andrew M. Mountcastle)


 꿀벌은 자기 몸무게와 맞먹는 꿀을 실어 나를 수 있습니다. 사람이라면 걷기도 쉽지 않은 상황에서 날아다니는 것입니다. 그런데 과학자들은 무거운 짐을 나르는 꿀벌이 상황에 따라 비행 모드를 바꿀 수 있다는 사실을 발견했습니다. 


 캘리포니아 대학의 수잔 가글랴디 (Susan Gagliardi, a research associate in the College of Biological Sciences at the University of California, Davis)와 같은 대학의 스테이시 콤스 (Stacey Combes, associate professor in the Department of Neurobiology, Physiology and Behavior)는 작은 공간에 꿀벌을 가둔 후 꿀을 실어 나를 때 얼마나 많은 에너지를 소비하고 어떻게 비행하는지 관찰했습니다. 


 이를 위해 연구팀은 꿀벌의 이동과 날개짓을 촬영할 수 있는 고속 카메라와 이산화탄소 생성량을 측정할 수 있는 센서를 설치했습니다. 실험 장소 안에는 꿀벌 뿐이고 이들은 꿀에 있는 당 성분을 에너지원으로 사용하기 때문에 이산화탄소 농도 변화를 측정해 대사량을 알아낼 수 있습니다. 


 그 결과 흥미롭게도 꿀벌이 무거운 짐을 들었을 때 두 가지 비행 모드를 사용하는 것으로 나타났습니다. 빠른 속도로 날개를 움직이는 일반 모드와 이보다 에너지를 적게 소모하는 이코노미 모드(economy mode)가 있었던 것이었습니다. 왜 항상 에너지를 적게 쓰는 이코노믹 모드를 사용하지 않는지가 의문인데, 연구팀은 아마도 갑작스런 난기류나 장애물을 만날 경우 높은 운동성이 필요하기 때문으로 추정했습니다. 


 꿀벌 역시 무거운 짐을 들었을 때 최대한 에너지를 적게 소모하면서 움직이고 싶을 것입니다. 하지만 난기류나 장애물을 비롯해 여러 가지 위협이 있을 수 있기 때문에 더 강하게 날개짓을 해야 하는 경우가 생기는 것이죠. 이를 생각하며 이코노미 모드가 정상이고 나머지가 부스트 모드일 수 있겠다는 생각이 듭니다. 


 참고 


S.A. Combes el al., "Kinematic flexibility allows bumblebees to increase energetic efficiency when carrying heavy loads," Science Advances (2020). advances.sciencemag.org/content/6/6/eaay3115



뮤온 입자 가속기를 위한 기술적 돌파구가 마련되다


(Credit: Imperial College London)



 거대 강입자 충돌기 (LHC)는 현존하는 가장 강력한 입자 가속기로 다른 방법으로는 확인할 수 없는 미지의 입자들을 발견했습니다. 힉스 입자의 발견을 비롯해 수많은 과학적 성과를 거둘 수 있었던 것은 입자를 엄청난 에너지로 빛의 속도에 가깝게 충돌시키는 LHC의 능력 덕분이었습니다. 


 하지만 과학자들은 여기에 만족하지 않고 LHC를 뛰어넘을 차세대 입자 가속기 개발에 나서고 있습니다. 앞서 소개한 FCC ( https://blog.naver.com/jjy0501/221444524288 참고)에 이어 국제 과학자 팀은 Muon Ionization Cooling Experiment (MICE )이라는 새로운 형태의 가속기를 개발하고 있습니다. 


 뮤온 입자 가속기의 특징은 전자에 비해 질량이 상당히 큰 소립자인 뮤온을 가속한다는 것입니다. 따라서 전자를 가속하는 경우 보다 훨씬 큰 충돌을 일으킬 수 있습니다. 문제는 뮤온이 만들기도 힘들고 다루기도 어려운 입자라는 것입니다. 


 MICE 연구팀은 뮤온 입자를 냉각시키고 서로 가깝게 붙이는 기술을 개발하는데 성공했습니다. 지금까지 강력한 자기장으로 뮤온 입자를 응축하거나 냉각시키는 작업을 동시에 할 수 없었지만, 연구팀은 새로운 에너지 흡수 물질을 개발해 이 문제를 해결했습니다. 뮤온을 빔으로 쏘기 위해서는 냉각과 응축이 반드시 필요하기 때문에 이는 뮤온 입자 가속기의 중요한 기술적 어려움을 해결한 성과로 여겨집니다. 


 뮤온 입자 가속기나 FCC 모두 아직은 기초 연구 단계로 실제 건설에 들어가는 것은 미래의 일입니다. LHC가 놀라운 업적을 세웠듯이 차세대 입자 가속기 역시 인류의 지식을 한 단계 더 확장시킬 것으로 기대합니다. 



 참고 


 undefined undefined. Demonstration of cooling by the Muon Ionization Cooling Experiment, Nature (2020). DOI: 10.1038/s41586-020-1958-9




2020년 2월 12일 수요일

갤럭시 Z 플립 공개






(출처; 삼성전자)


 삼성전자가 위아래로 접히는 폴더블 폰인 갤럭시 Z 플립을 공개했습니다. 6.7인치의 2636 x 1080 해상도의 폴더블 디스플레이는 놀랍게도 폴더블 글래스로 덮혀 있습니다. 그리고 접었을 때 메세지를 표시할 1.1인치 300 x 113 해상도 디스플레이가 커버에 존재합니다. 스냅드래곤 855과 8GB LPDDR4X, 1200만 화소의 트리플 후면 카메라는 같이 공개된 갤럭시 S20 시리즈에 비해 평범한 스펙이지만, 범상치 않은 외형과 폴더블 디스플레이가 그 모든 것을 뛰어넘는 제품이라는 점을 보여줍니다. 




(핸즈온 - CNET)



Galaxy Z Flip
SoC
Qualcomm Snapdragon 855+
1x Kryo 485 (CA76) @ 2.95GHz
3x Kryo 485 (CA76) @ 2.42GHz
4x Kryo 485 (CA55) @ 1.80GHz

Adreno 640
Display
Main Display:
6.7" 2636 x 1080 Foldable Glass (!!) Dynamic AMOLED (21.9:9)

Cover display:
1.1" 300 x 113 Super AMOLED
Dimensions
Folded:

73.6 x 87.4 x 17.3mm (Hinge) - 15.4mm (Sagging)

Unfolded:

73.6 x 167.3 x 7.2mm - 6.9mm (Screen)

183g
RAM
8GB LPDDR4X
NAND
256GB
Battery
3300mAH (12.70Wh)
Front Camera
10MP 1.22µm f/2.4 80° FoV
Primary
Rear Camera
78° Regular Angle
12MP 1.4µm Dual Pixel PDAF

f/1.8
OIS, auto HDR, LED flash
Secondary
Rear Camera
123° Wide Angle
12MP 1.12µm f/2.2
Tertiary
Rear Camera
45° / Telephoto lens 2x zoom
12MP 1.0µm f/2.4,
OIS
SIM Size
NanoSIM + eSIM
Wireless
802.11a/b/g/n/ac 2x2 MU-MIMO, BT 5.0 LE,
NFC, GPS/Glonass/Galileo/BDS
Connectivity
USB Type-C
Features
(It Folds Glass)
Launch OS
Android 10
Launch Price
$1380 / 1480€
(출처; 아닌드텍) 


 한 가지 아쉬운 부분은 배터리 용량이 3300mAh로 6.7인치 스마트폰 치곤 작다는 것인데, 하나의 큰 배터리를 넣을 수 있는 공간이 부족하기 때문에 어쩔 수 없는 부분일 것입니다. 또 접었을 때 너무 두꺼우면 곤란해서 그런 부분도 있을 것입니다. 하지만 그것보다 보급에 가장 큰 걸림돌은 높은 가격일 것입니다. 1380달러 (국내 출시가 165만원)은 선뜻 구매하기에는 만만치 않은 가격입니다. 


 이 문제는 결국 시간이 지나면 자연스럽게 해결될 것입니다. 기술이 발전하고 폴더블 디스플레이 대량 생산 체제가 구축되면 가격이 내려가고 성능은 더 좋아질 것입니다. 돌돌 말거나 몇 번 접어서 휴대할 수 있는 새로운 형태의 폴더블 스마트폰이 나올지도 모릅니다. 


 스마트폰이 휴대폰에서 버튼을 최소화하고 디스플레이를 키우는 방향으로 진화했다면 이제 새로운 진화 방향은 폴더블 디스플레이가 되지 않을까 생각합니다. 주름 문제나 기타 자잘한 문제도 결국 언젠가는 극복될 것입니다. 그 때가 되면 더 다양한 형태의 스마트 기기가 가능할 것으로 기대합니다. 


 참고 


또 다시 최고 스펙으로 돌아온 갤럭시 S20 시리즈






(삼성전자) 


 삼성전자가 갤럭시 S20/S20+/S20 울트라의 갤럭시 S20 시리즈를 공개했습니다. 정식 발표 이전부터 많은 매체를 통해 이야기가 나왔기 때문에 예상에서 크게 벗어나지 않은 스펙이지만, 매번 공개때마다 그렇듯이 안드로이드 최고 성능 스마트폰의 성능은 여전히 인상적입나다. 


 AP는 스냅드래곤 865와 엑시노스 990를 사용하는데, 이번에도 어느 쪽이 성능이 우수한지 비교 벤치가 나올 것으로 예상합니다. 한 가지 아쉬운 점은 엑시노스가 아직 AMD 라데온 기반의 GPU를 사용하지 않는다는 점으로 과거 AMD 에서 모바일 그래픽 부분을 인수한 퀄컴과의 대결은 성사되지 않았다는 점입니다. 다음 세대 엑시노스에서 결과를 볼 수 있을 것으로 예상합니다. 물론 현 세대에서는 어느쪽이든 안드로이드 최고 성능일 것이며 이를 능가하는 것은 그래픽 성능에 몰빵하는 애플 A 시리즈 정도입니다. 


 갤럭시 S20 시리즈에서 가장 기대를 모았던 부분은 역시 카메라일 것입니다. 애플 아이폰 11 시리즈에서 도입한 것보다 더 큰 카메라 모듈을 도입했는데, 어쩌면 애플이 먼저 출시해 사람들의 거부감이 덜한지도 모르겠다는 생각입니다. 아무튼 여러 개의 큰 카메라를 탑재하는 것이 스마트폰의 흐름이 된 만큼 한동안 이 디자인은 바꾸기 어려울 것 같습니다. 


 세 제품군 가운데 가장 눈길을 끄는 것은 1억800만 화소 카메라와 100배 줌 렌즈를 탑재한 갤럭시 S20 울트라입니다. 1200만화소 이미지의 경우 10배까지 이미지 품질 저하가 없는 광학 줌이 가능하며 10배까지 디지털 줌을 할 경우 인공지능을 통해 이미지를 보정해 품질 저하를 막습니다. (엄밀히 말하면 4배 광학줌으로 1200만 화소로 이미지를 줄여 하이브리드 10배줌 기능을 달성) 100배 줌 기능이 품질이 어느 정도인지 궁금합니다. 8K 영상 촬영 능력도 큰 혁신이라고 할 수 있으며 이제는 전면 카메라도 4K 촬영을 지원합니다. 


(핸즈온- The Tech Chap)




(핸즈온 - 엔가젯)



Samsung Galaxy S20 Series

Galaxy S20
(5G & 4G)
Galaxy S20+
(5G & 4G)
Galaxy S20 Ultra
5G
SoC
(North America, China, Japan)
Qualcomm Snapdragon 865
1x Cortex-A77 @ 2.84GHz
3x Cortex-A77 @ 2.42GHz
4x Cortex-A55 @ 1.80GHz

Adreno 640 @ 587MHz
(Europe & Rest of World)
Samsung Exynos 990
2x 
Exynos M5 @ 2.73GHz
2x Cortex-A76 @ 2.50GHz
4x Cortex-A55 @ 2.00GHz

Mali G77MP11 @ ? MHz
Display
6.2-inch
3200 x 1440 (20:9)
6.7-inch
3200 x 1440 (20:9)
6.9-inch
3200 x 1440 (20:9)
SAMOLED
HDR10+
1200nits peak brightness

120Hz Refresh Rate (@FHD+ software rendering)
Dimensions
151.7 x 69.1 x 7.9 mm
163 grams
161.9 x 73.7 x 7.8 mm
187 grams
166.9 x 76.0 x 8.8 mm
220 grams
RAM
8 GB (LTE)
12 GB (5G)
8 GB (LTE)
12 GB (5G)
12 / 16 GB
NAND
Storage
5G = 128 GB

LTE = 128 GB + mSD
5G = 128-512 GB

LTE = 128 GB + mSD
16 GB model = 512 GB

12 GB = 256 or 512 GB
+ microSD
Battery
4000mAh (15.4Wh) typ.

mAh (Wh) rated
4500mAh (17.32Wh) typ.

mAh (Wh) rated
5000mAh (19.25Wh) typ.
mAh (Wh) rated
15W Wireless Charging
25W
Fast Charging
45W
Super Fast Charging
Front Camera
10MP
4K video recording
F/2.2, 80-degree
40MP
4K video recording
F/2.2, 80-degree
Primary Rear Camera
79° Wide Angle
12MP 1.8µm Dual Pixel PDAF


 
79° Wide Angle
108MP 0.8µm DP-PDAF

3x3 Pixel Binning to 12MP
8K30 Video Recording
fixed f/1.8 optics
OIS, auto HDR, LED flash
4K60, 1080p240, 720p960 high-speed recording
Secondary
Rear Camera
76° Wide Angle
(Cropping / digital zooming telephoto)
64MP 0.8µm

F/2.0 optics, OIS

8K Video Recording
24° Telephoto
(4x optical magnification)
48MP 0.8µm

F/3.5 prism optics, OIS

 
Tertiary
Rear Camera
120° Ultra-Wide Angle
12MP 1.4µm f/2.2
Extra
Camera
-
Time of Flight (ToF) 3D Sensor
Snapdragon 5G - Snapdragon Modem X55  (Discrete)

(LTE Category 24/22)
DL = 2500 Mbps - 7x20MHz CA, 1024-QAM
UL = 316 Mbps 3x20MHz CA, 256-QAM

(5G NR Sub-6 + 
mmWave*)
DL = 7000 Mbps
UL = 3000 Mbps

*Depending on region and model
Exynos 5G - Exynos Modem 5123 (Discrete)

(LTE Category 24/22)
DL = 3000 Mbps 8x20MHz CA 1024-QAM
UL = 422 Mbps ?x20MHz CA, 256-QAM

(5G NR Sub-6)
DL = 5100 Mbps
Exynos 4G - ???? (Discrete)

LTE Category 20/13
DL = 2000 Mbps, 7x20MHz CA
UL = 200 Mbps
SIM Size
NanoSIM + eSIM
Wireless
802.11a/b/g/n/ac/ax 2x2 MU-MIMO,
BT 5.0 LE, NFC, GPS/Glonass/Galileo/BDS
Connectivity
USB Type-C
no 3.5mm headset
Special Features
Under-screen ultrasonic fingerprint sensor
(Qualcomm QC 2.0, Adaptive Fast Charging, USB-PD),
reverse wireless charging (WPC & PMA),

IP68 water resistance
Launch OS
Android 10 with Samsung OneUI 2.0
Launch Prices
128GB 5G:
$999 / 999€ / £899
128GB 5G:
$1199 / 1099€ / £999

512GB 5G:
$1299 / 1249€ / n/a £
128GB 5G:
$1399 / 1349€ / £1199

512GB 5G:
$1499 / 1549€ / £1399
4G variants for 100€ / 100£ cheaper
available only in certain markets
5G only
(출처: 아난드텍)


 메모리는 8-16GB이고 저장 용량은 128/512GB인데, 5G 버전은 기본 12GB 메모리입니다. 전적과 달리 S20은 5G가 기본이고 LTE 버전이 5G가 지원되지 않는 일부 국가에 출시됩니다. 그런데 100유로 더 저렴하면 오히려 이쪽이 훨씬 메리트가 있는 게 아닌가 생각됩니다. 솔직히 5G가 꼭 필요한 경우는 현재로써는 많지 않을 것입니다. 


 화면이 6.2/6.7/6.9인치로 커지고 120Hz 을 지원하면서 당연히 배터리 용량도 늘어야 합니다. 배터리는 4000/4500/5000mAh라는 고용량을 자랑하는데, 이에 따라 울트라의 경우 무게가 220g에 달합니다. 크기를 생각하면 무거운 건 아니지만, 몸집이 커지면서 무게가 늘어나는 건 피할 수 없어 보입니다. 


 갤럭시 S 시리즈는 10년 넘게 안드로이드 최강 스마트폰으로 하드웨어 성능의 정점을 보여줬습니다. S20은 S10 시리즈보다 더 혁신적인 하드웨어 성능을 보여준 신작입니다. 하지만 그럼에도 스마트폰 시장 자체가 포화인데다 전체적인 성능이 상향 평준화되고 있다는 점은 부담입니다. 경쟁작인 아이폰 11처럼 다시 점유율을 끌어올릴 카드가 될지 궁금합니다. 


 참고