과학기술정보통신부와 국가과학기술연구회(NST)가 ‘글로벌 TOP 전략연구단’ 10개 과제를 확정했다.
글로벌 TOP 전략연구단은 국가적 임무를 중심으로 정부출연연구기관(이하 출연연) 간 칸막이를 뛰어넘는 개방적 협력체계를 구축하고, 산·학·연이 함께 세계 최고 수준의 대형성과를 창출할 수 있도록 지원하는 사업이다.
이번 지원사업은 출연연의 임무 스펙트럼 다양성을 고려해 국가전략형 5개, 미래도전형 5개로 구성된다.
국가전략형은 3대 게임체인저, 12대 국가전략기술 등 국가경쟁력 강화와 글로벌 기술패권 경쟁 선도를 위해 필요한 기술을 개발하고, 미래도전형은 산·학이 수행하기 어려운 출연연 고유 임무를 강화해 새로운 기술영역을 개척하는 연구기관-대학 협업 기반의 도전적 기술을 개발한다.
각 연구단 활동기간은 이달부터 2030년 4월까지다.
초연결 확장형 슈퍼양자컴퓨팅 전략연구단
초연결 확장형 슈퍼양자컴퓨팅 전략연구단은 한국표준과학연구원(KRISS)이 총괄하고, 한국과학기술연구원(KIST), 한국전자통신연구원(ETRI), 한국과학기술정보연구원(KISTI)이 참여한다. 예산은 연 150억 원 씩 총 750억 원이다.
연구단은 ‘양자연결’을 활용해 양자컴퓨터를 스케일 업 하는 새로운 패러다임을 제시하고, 양자 프로세서 간 연결로 큐비트 규모 확장의 한계를 극복하며, 나아가 양자컴퓨터 간 연결을 통해 확장형 양자컴퓨팅, 슈퍼양자컴퓨팅 기술을 구현하는 것을 목표로 한다.
아울러 국내 석학을 단장으로 선임, 세계적으로 선도 그룹이 없는 양자 초연결 확장기술을 선점해 양자 강국으로의 기반을 다질 계획이다.
기후위기 대응 이산화탄소 자원화 전략연구단
기후위기 대응 이산화탄소 자원화 전략연구단은 한국화학연구원(KRICT)이 총괄하고, KIST, 한국생명공학연구원(KRIBB), 한국에너지기술연구원(KIER), 한국지질자원연구원(KIGAM), 한국생산기술연구원(KITECH), 한국재료연구원(KIMS)이 참여한다. 예산은 연 200억 원 씩 총 1000억 원이 투입된다.
연구단은 기후위기 극복을 위해 세계적 탄소규제에 대응하고 국가 온실가스 감축목표(NDC)에 기여하는 한편 기존 화석연료 기반에서 탄소 순환경제 시스템으로 전환을 도모하는 기술을 개발한다.
이를 위해 무탄소에너지(CFE) 기반 CCU 혁신기술을 개발하고, 세계 최초로 모듈형 통합 공정을 구축해 상용화와 연계하는 것을 목표로 한다.
극한 환경 혁신형 핵융합 디버터 전략연구단
극한 환경 혁신형 핵융합 디버터 전략연구단은 한국핵융합에너지연구원(KFE)이 총괄하고, 한국기계연구원(KIMM), 한국원자력연구원(KAERI)이 참여한다. 예산은 연 200억 원 씩 총 1000억 원이다.
연구단은 국제공동핵융합실험로(ITER)보다 냉각성능과 수명이 50% 개선된 세계 최고 디버터와 더불어 향후 혁신형 핵융합에 사용될 2세대 디버터 프로토타입을 개발한다.
이를 통해 디버터 기술 초격차를 선도하고 글로벌 기술 패권을 확보하는 한편 본격화 될 핵융합산업 시장을 선점하는 것을 목표로 한다.
자율성장 AI 휴머노이드 전략연구단
자율성장 AI 휴머노이드 전략연구단은 기계연이 총괄하고, ETRI, 생기연이 참여한다. 예산은 연 210억 원씩 총 1050억 원이 투입된다.
연구단은 K-휴머노이드의 혁신적 차별성 확보를 위해 인간 수준의 고감각이 부여된 휴머노이드 피부, 민첩한 하반신과 정교한 상반신이 동시 구현된 휴머노이드 플랫폼, 인간의 대뇌와 소뇌 구조를 동시에 구현한 휴머노이드 특화 브레인, 스스로 지능이 성장하는 자율성장 시스템 개발을 목표로 한다.
이를 바탕으로 제조현장 등에서 활용 가능한 휴머노이드 엔지니어를 개발하고, 수요 기업과 연계해 조립·검사 공정 등에서 실증까지 추진할 계획이다.
우주항공 반도체 전략연구단
우주항공 반도체 전략연구단은 ETRI가 총괄하고 원자력연, KIST, 생기연이 참여한다. 예산은 연 201억 원 씩 총 1050억 원이다.
연구단은 국내기술 강점인 우주급 통신·전력·영상·메모리 7종 반도체·모듈 기술을 개발하고, 실제 우주에서 검증을 통한 우주 헤리티지 확보를 목표로 한다.
아울러 단순 반도체 개발에만 그치는 것이 아닌, 국내 최초 국내 파운드리 기반의 우주항공 반도체 개발사업으로 관련 산업 생태계 전반을 활성화하고, 위성시스템 경쟁력 확보에 기여할 계획이다.
초고감도 정밀 암 유전자 분석 연구단
초고감도 정밀 암 유전자 분석 연구단은 재료연이 총괄하고, 생명연, ETRI가 참여한다. 예산은 연 50억 원 씩 총 250억 원이다.
연구단은 나노기술(NT)·생명기술(BT)·인공지능(AI) 간 융합을 기반으로 개인맞춤형 분석·관리 기술을 고도화한다.
또 의료기업 및 대형 병원과 협업해 임상시험평가와 실제 사업화까지 연계하는 것을 목표로 한다.
이를 바탕으로 초미세 잔존 종양세포를 조기 감지해 암 재발 전 치료를 가능케 하는 생태계 구축과 대한민국의 글로벌 암 진단시장 진입에 기여할 계획이다.
차세대 뇌 글림프계·신경계 조절 전략연구단
차세대 뇌 글림프계·신경계 조절 전략연구단은 한국한의학연구원(KIOM)이 총괄하고, KIST가 참여한다. 예산은 연 50억 원 씩 총 250억 원이다.
연구단은 뇌 글림프계 자극에 따른 뇌척수액 흐름 변화와 뇌 노폐물 제거 기전을 규명하고, 비침습 경혈·초음파 자극을 통한 글림프계 조절 원천기술을 개발한다.
또 퇴행성 뇌질환에 대한 세계 최초 인간 대상 글림프 지도를 구축하고, 초음파 뇌심부·경혈자극 치료기기까지 개발할 계획이다.
이를 위해 임상 분야 전문 의료진, 국내 최대 치매코호트 및 임상실증센터 등과 협력해 기술의 개발-임상-기기개발-사업화 등 전주기를 연계 추진한다. 더불어 우리나라가 퇴행성 뇌질환을 극복하는 새로운 영역을 개척·주도하고, 부작용과 치료 비용은 낮추고 치료효과는 높인 새로운 뇌질환 치료방식 개발로 글로벌 전자약 시장을 선도할 계획이다.
비불소계 전해질막 수소연료전지 전략연구단
비불소계 전해질막 수소연료전지 전략연구단은 에너지연이 총괄하고, KIST, 화학연, 생기연이 참여한다. 예산은 연 50억 원 씩 총 250억 원이다.
연구단은 10년 이상 주행 가능한 수소전기차용 친환경 ‘PFAS-Free 전해질막’ 개발을 목표로 한다.
이를 위해 페닐렌 블록 고분자 기반 전해질, 비불소계 PE 지지체 기반 강화복합박, 비불소계 이오노머·유기계 기반 산화방지제, 초박형전극-강화복합막 기반 대면적 막-전극 접합체(MEA)를 개발할 계획이다.
또 관련 수요기업이 참여하는 자문단을 구성하고 해당 기술을 PEM 수전해 등에 활용해 PFAS-Free 분야 글로벌 수소기술을 선도할 계획이다.
극한 환경 적응형 이차전지 전략연구단
극한 환경 적응형 이차전지 전략연구단은 한국기초과학지원연구원(KBSI)이 총괄하고, 표준연, 원자력연이 참여한다. 예산은 연 50억 원 씩 총 250억 원이다.
연구단은 위상양자소재 등 양자현상을 이용한 첨단 신소재를 이차전지에 적용해 내구성을 높이고, 마이크로센싱 기술로 이차전지가 스스로 위험을 감지하는 자가보호시스템을 개발한다.
아울러 자가치유 기능성 고분자 소재를 통해 이차전지가 손상 시 스스로를 치유할 수 있도록 하는 기술을 개발해 극한 환경에서도 안정적인 작동성을 확보할 계획이다.
이와 함께 신소재를 리튬이온전지 및 개발 중인 차세대 이차전지와도 연계해 저온에서 효율이 유지되는 전기차 배터리, 고온에도 안전한 전기차 배터리 등 일상 영역까지 파급력을 확대할 계획이다.
질소 자원화 전략연구단
질소 자원화 전략연구단은 기계연이 총괄하고, 전기연, 에너지연이 참여한다. 예산은 연 50억 원씩 총 250억 원이다.
연구단은 암모니아 대신 일산화질소 기반 새로운 질소고정 패러다임을 제시함으로써 질소고정 공정을 단순화하고 효율성을 확보할 방침이다.
이를 위해 질소고정 신공정 기술과 이를 기반으로 한 필수 화합물 및 소재를 개발하고, 탄소중립 실현을 위해 전기화 공정을 구축하는 것을 목표로 한다.
아울러 이에 대한 공정 기반을 구축해 경제문제로 수입에 의존하는 질산, 암모니아, 요소 등 질소계 핵심 화합물 공급망을 다시 확보하는 데 기여할 계획이다.
김영식 NST 이사장은 “글로벌 TOP 전략연구단은 국민이 체감할 수 있는 명확한 성과를 목표로 R&D 전주기 완결성과 초격차 기술주권 실현이라는 국가적 책무를 수행하는 핵심 기반”이라며 “출연연 중심의 산·학·연 협력으로 기술 패권 경쟁에 선제 대응하고, 연구성과가 산업과 사회로 이어지도록 적극 지원하는 한편 연구자가 자율성과 창의성을 발휘할 수 있는 연구환경 조성에 힘쓰겠다”고 밝혔다.
