□ ST핵융합메타웨어* 연구단은 핵융합 플라즈마 난제를 해결하여 2050탄소중립을 위한 인공태양 발전소 구축을 현실화하고자 한다.

   * 구형토카막(Spherical Tokamak, ST)은 핵융합 반응에 필요한 플라즈마를 자기장을 이용해 가둬두는 구 형태의 장치

   * 메타웨어(Metaware)는 가상현실(Meta)에서 소프트웨어(Software)와 하드웨어(Hardware)를 아우르는 의미로 시뮬레이션과 실험이 통합된 의미

 ㅇ 현재 핵융합연구는 1988년 설계를 시작으로 2025년 완공을 목표로 하는 국제핵융합실험로 ITER(International Thermonuclear Experimental Reactor)를 중심으로 장치 성능 향상 등을 진행하고 있다.

 ㅇ 이번 연구에서는 장치의 대형화로 인한 개발비용과 물리적 한계를 극복하는 것을 목표로 한다. 차세대 디지털트윈 구현 및 검증(1단계), 고성능 컴퓨팅 기반 가상 핵융합로 구축(2단계)을 통해 단기간·저비용으로 소형 ST 핵융합 발전로 구축 기반을 확보한다.

 ㅇ 이를 통해 기존에 답보상태에 있거나 병목현상이 야기된 핵융합분야에서 혁신을 이끌 수 있는 과학기술적인 성과를 창출할 수 있을 것으로 기대된다.

□ 중력파우주 연구단은 다중신호 천문학과 인공지능을 활용하여 허블상수를 정밀하게 측정하고 암흑에너지의 성질을 규명하고자 한다.

 ㅇ 허블상수는 은하의 속도와 거리 사이의 관계를 나타내는 비례상수로, 암흑에너지와 밀접한 상관관계가 있다. 암흑에너지는 우주의 가속팽창을 설명하는 핵심 개념이며, 아직 정체가 밝혀지지 않은 난제의 영역이다.

 ㅇ 이번 연구에서는 7차원적 망원경(7DT*)을 개발하여 중성자별과 블랙홀 충돌에서 발생하는 중력파와 다양한 파장의 전자기파를 관측(다중신호 천문학)하고 통계분석(인공지능)한다.

   * 7DT(7-Dimensional Telescope)는 광시야 관측을 하면서 시야에 들어오는 모든 픽셀의 스펙트럼을 실시간으로 얻는다는 신개념 망원경

 ㅇ 관측데이터를 통해 허블 상수의 정밀도를 높이고, 주요 매개 변수 측정을 통해 암흑에너지 성질 규명에 한 발자국 더 나아가고자 한다.

 ㅇ 천문·우주 분야의 경우 선진국과의 격차가 작고 본질적으로 국제 융합 연구가 요구되는 분야인데, 연구단의 국제적 네트워크를 활용하여 우주론 연구의 돌파구를 마련할 것으로 기대된다.□ 표적신경회로재생 연구단은 도파민 신경망 재건 플랫폼을 구축하여 신경세포의 소실로 인한 난치성 신경 질환 극복을 목표로 한다.

 ㅇ 신경장애는 대체 또는 재생을 위한 다양한 치료법 개발이 시도되고 있음에도 불구하고 손상된 신경 및 신경망의 완전한 회복은 여전히 난제로 남아있다.

 ㅇ 이를 해결하기 위해 뇌 신경망 형성을 위한 줄기세포 등에 자성을 부여하고 제어가 가능한 멀티봇을 개발하여, 실제 신경 조직과 동일한 수준의 도파민 신경회로망 재건(1단계), 전임상시험을 통한 안전성·유효성 검증(2단계)을 하고자 한다.

 ㅇ 신경망 재건 기술을 통해 파킨슨 운동장애 등의 뇌질환 치료의 새로운 패러다임을 주도할 수 있을 것으로 보이며, 생명과학 및 의료서비스 분야의 성장을 위한 핵심 원천기술이 될 수 있을 것으로 기대된다.

 □ 선정된 연구단에는 5년 동안 각각 총 90억원을 지원하고, 연구단별 전문위원회 운영을 통해 맞춤 멘토링 실시, 연구내용 점검 및 새로운 아이디어 제안을 위한 공개형 토론회 개최 등 기존에 시도하지 않은 난제도전형 연구수행 방식을 도입한다.