과학기술통계

2019년도 중국과학 10대 성과 발표

발행일 : 2020 / 03 / 04

2020년 2월 27일, 중국 과학기술부 첨단기술연구발전센터(과기부 기초연구관리센터)는 중국 기초연구 분야의 주요 행사인 “2019년도 중국과학 10대 성과”를 발표했다. “중국기초과학”, “과기 도보”, “중국과학원 원보”, “중국 과학 재단” 및 “과학통보” 등 5개 편집부서에서 공동으로 전문가를 초청하여 추천한 30개 항목에서 투표수에 따라 상위 10개 항목을 “2019년도 중국과학 10대 성과”로 선정하였다.

01) 달 뒷면 달 맨틀 물질 노출 발견의 초보적 증거

중국과학원 국가천문대 리춘라이(李春来) 연구팀은 창어(嫦娥) 4호 현장 광 스펙트럼 탐측 데이터를 기반으로 달 뒷면 남극-에이킨 분지(SPA)에 감람석과 저칼슘 휘석을 위주로 하는 심부 물질의 존재를 입증하여 장기간 존재한 달 맨틀 물질 조성 문제에 직접적인 증거를 제공함으로써 달 형성과 진화 모델을 완성하기 위한 이론적 근거를 제시했다.

02) 인공 일반 지능을 위한 이기종 칩 구축

칭화대학교 스루핑(施路平) 연구팀은 일종의 무기칩 아키텍처를 개발했다. 해당 기술은 컴퓨터 과학에 기반한 기계 학습 알고리즘, 신경 과학이 주도하는 알고리즘 및 신경 과학의 다중 코딩 솔루션을 동시에 독립적으로 지원하며 이기종 집적의 통합 컴퓨팅 플랫폼을 제공했다. 해당 연구는 보다 일반적인 하드웨어 플랫폼을 구축하고 인공 일반 지능을 추진하기 위한 기반을 마련했다.

03) DNA 검출 효소 조절에 기반한 자기 면역 질환 치료법 제안

군사의학연구원(국가생물의학분석센터) 장쉐민(张学敏), 리타오(李涛) 연구팀은 아세틸화 장식이 cGAS 활성을 제어하는 핵심 분자 사건임을 발견하고 그 배후의 조절 규칙을 밝혔다. 해당 연구는 신체의 항바이러스 감염의 핵심 조절 메커니즘을 규명함과 아울러, 효과적인 cGAS 억제제를 발견함으로써 AGS(아이카디구티에레스증후군) 등 자기 면역 질환을 위한 잠재적인 치료 전략을 제시했다.

04) 조류 수중 광합성 작용의 단백질 구조 및 기능 해독

중국과학원 식물연구소 선젠런(沈建仁), 쾅팅윈(匡廷云) 연구팀, 칭화대학교 생명과학대학 쑤이썬팡(隋森芳) 연구팀, 저장대학교 장싱(张兴) 연구팀은 공동으로 규조류, 녹조류 광합성막 단백질 초분자 구조와 기능의 비밀을 밝혔다. 해당 성과는 자연계 광합성 작용의 빛 에너지 고효율적 전환 메커니즘 규명에 중요한 의미가 있을 뿐만 아니라 인공 광합성 작용 시뮬레이션, 새로운 작물 설계 가이드, 지능화 식물 공장 구축에 새로운 아이디어와 전략을 제시했다.

05) 재료 유전 공학에 기반하여 고온 블록 금속 유리 개발

중국과학원 물리연구소 류옌후이(柳延辉) 연구팀은 재료 유전 공학 개념에 기반하여 효과적이고 손상이 없으며 보급이 쉬운 등 특징을 보유한 하이플럭스 실험 방법을 개발하였다. 또한 Ir-Ni-Ta-(B) 합금 시스템을 설계하여 고온 블록 금속 유리를 획득했는데 유리 전이 온도가 1162K에 달한다. 해당 연구의 하이플럭스 실험 방법은 아주 강한 실용성을 구비하여 금속 유리 분야의 60여 년간 “요리식(음식 재료는 같고 조미료만 약간씩 바꾸는)” 재료 개발 모드를 뒤집고 재료 유전 공학의 신소재 개발에서의 유효성과 효과성을 입증함으로써 금속 유리 신소재 효과적 탐구의 어려움 해결에 새로운 방법을 개척하고 신형 고온, 고성능의 합금 재료 설계를 위한 새로운 방향을 제시했다.

06) 유로퓸 이온쌍의 페로브스카이트 태양광전지 수명 향상 메커니즘 분석

베이징대학교 공학대학 저우환핑(周欢萍) 연구팀, 화확·분자공학대학 옌춘화(严纯华)/쑨링둥(孙聆东) 연구팀은 공동으로 페로브스카이트 활성층에 유로퓸 이온쌍(Eu3+/Eu2+)을 도입하여 “산화환원 셔틀”로 함으로써 Pb0 과 I0 결함을 동시에 제거함과 아울러, 장치의 사용 수명을 크게 늘였다. 해당 방법은 할로겐화 페로브스카이트 태양광전지의 안정성을 제한하는 본질적 결함을 제거하였다. 또한, 기타 페로브스카이트 광전 소자에 보급 가능하며 유사한 문제에 직면한 무기 반도체 소자에도 참고적 가치를 제공한다.

07) 칭짱(青藏)고원에서 데니소바인 발견

중국과학원 칭짱고원연구소 천파후(陈发虎)연구팀, 란저우(兰州)대학교 장둥쥐(张东菊) 연구팀은 독일 막스 플랑크 과학진흥협회 진화인류연구소 Jean-Jacques Hublin 연구팀과 공동으로 중국 간쑤(甘肃)성 샤허(夏河)현 바이스야(白石崖) 종유동에서 발견한 데니소바인 하악골이 최소 16만 년의 역사가 있다는 감정 결과를 발표했다. 해당 연구는 현대 호모사피엔스가 도착하기 전인 중기 플라이스토세말기에 데니소바인이 이미 칭짱고원 고해발 지역에서 생활하였으며 고산 저산소 환경에 성공적으로 적응했음을 입증한다.

08) 중력 유발 양자적 결어긋남 모델의 위성 검증 달성

중국과학기술대학교 판젠웨이(潘建伟), 펑청즈(彭承志), 판징윈(范靖云)연구팀은 “모쯔(墨子)호” 양자 과학 실험 위성을 이용하여 우주에서 중력 유발 양자 얽힘 결어긋남 실험 검증을 수행하여 지구 중력장을 통과하는 양자 얽힘 광자 결어긋남을 테스트했다. 해당 연구는 세계 최초로 양자 위성을 이용하여 지구 중력장에서 양자 역학 및 일반 상대론 융합을 시도한 이론에 대한 실험적 검증으로써 관련 물리학의 기초 이론과 실험 연구를 크게 추진할 전망이다.

09) 아프리카돼지열병 바이러스의 구조 및 조립 메커니즘 규명

중국과학원 생물물리연구소 라오쯔허(饶子和), 왕샹시(王祥喜) 연구팀과 중국과학원 하얼빈(哈尔滨) 수의연구소 부즈가오(步志高) 연구팀은 상하이과기대학교와 공동으로 상하이과기대학교 냉동전자현미경센터에서 연속적으로 수집한 고품질 데이터를 기반으로 최적화된 이미지 재구성 방법을 이용하여 아프리카돼지열병 바이러스 캡시드의 3D 구조를 분석하였으며 해상도가 4.1옹스트롬에 달했다. 해당 연구는 캡시드 안정성과 조립의 분자 기초를 밝힘으로써 아프리카돼지열병 백신 개발에 중요한 이론적 근거를 제시했다.

10) 3D 양자 홀 효과를 최초로 관찰

남방과학기슬대학교 물리학부 장리위안(张立源) 연구팀, 중국과학기술대학교 물리학부 차오전화(乔振华) 연구팀 및 싱가포르과기설계대학교 양성위안(扬声远) 연구팀은 공동으로 블록 지르코늄 텔루라이드(ZrTe5) 결정체에서 최초로 “3D 양자 홀 효과”를 실험적으로 구현했다. 해당 연구는 3D 양자 홀 효과의 실험적 증거를 제시함과 아울러 3D 전자시스템의 특이성 양자 결맞음과 상변화의 심층 연구에 플랫폼을 마련했다.

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