세계적 논문 쏟아낸 괴짜 천재 로봇의 미래 있다 둥지 튼 곳
세계적 논문 쏟아낸 괴짜 천재 로봇의 미래 있다 둥지 튼 곳
국제 학술지 사이언스와 네이처는 학술지의 양대 산맥이다.
많은 과학자가 이 두 학술지에 자신의 논문을 싣는 걸 목표로 하지만 평생 한 편도 싣지 못하는 경우도 수두룩하다.
김봉훈 대구경북과학기술원(DGIST) 로봇및기계전자공학과 교수는 이 어렵다는 일을 4년 사이 세 차례나 해냈다.
더 놀라운 건 김 교수가 사이언스, 네이처에 발표한 3편의 논문의 연구 분야가 전부 다르다는 점이다.
처음으로 사이언스에 걸린 2017년 논문은 나노미터(㎚) 단위의 초미세 반도체 입자인 ‘QLED’에 대한 연구였다.
2019년 사이언스 논문은 피부 자극 없이 입을 수 있는(웨어러블) 전자 소자, 2021년 네이처 논문은 민들레 씨앗 형태로 만든 나노로봇을 개발한 내용을 담았다.
화학공학, 로봇공학, 컴퓨터공학을 비롯한 여러 방면에서 두루두루 성과를 낸 셈이다.
1980년에 태어난 젊은 연구자인 그는 서로 다른 분야를 이리저리 옮기며 연구하는 자신의 ‘괴짜 행보’를 못마땅하게 보는 과학계 시선도 있다고 말했다.
연구 집중도가 떨어지고 한 가지 분야에 대한 내공이 떨어지는 것 아니냐는 지적이 나온다는 것이다.
김 교수는 그래도 자신의 뜻을 굽힐 생각이 없다고 했다.
다가올 미래의 과학기술 연구 트렌드는 서로 다른 분야가 한 데 어우러진 ‘융복합 연구’가 될 거란 믿음 때문이다.
그는 “아무리 천재라 한들 사람 한 명이 이룰 수 있는 성과에는 한계가 있다”며
“그 벽을 넘기 위해서는 서로 다른 분야와 그 분야에 종사하는 연구자들이 함께 머리를 맞대야 한다”고 말했다.
이런 연구 신념은 그의 삶에도 녹아있었다. 대학에서 신소재공학을 전공한 그는 박사 시절 웨어러블 소자와 마이크로 로봇 연구에 관심이 생겨
해당 분야의 세계적 석학인 미국 노스웨스턴대의 존 로저스 교수 연구실로 교환학생을 가고자 했다.
처음에 로저스 교수는 연구 분야가 달랐던 김 교수를 교환학생으로 받지 않으려 했다.
그러자 김 교수는 ‘서로 다른 것을 합쳐 혁신적인 무언가를 만드는 건 미국의 건국이념이 아니냐’는 내용의 편지를 보내 결국 로저스 교수를 설득하는 데 성공했다.
김 교수는 교환학생이 끝나고 한국에서 박사 학위를 딴 뒤 로저스 교수의 부름을 다시 받고 미국에서 박사 후 과정을 거쳤다.
이후 2019년 숭실대 유기신소재‧파이버공학과 교수로 부임한 그는 로봇공학이 미래 핵심 연구 분야가 될 거란 확신을 갖고 2022년 DGIST에 새로운 둥지를 틀었다.
그는 “건학 이념부터가 ‘융복합 대학’인 DGIST야말로 내가 있어야 할 자리라고 생각했다”고 말했다.
지난달 4일 대구 달성군 DGIST 연구실에서 김 교수를 만났다.
“2017년 사이언스 논문은 데이터 통신을 할 수 있는 양자점발광다이오드(QLED)가 주제였다.
일반적인 디스플레이는 빛을 밖으로 내뿜는 것만 할 수 있는데 당시 내가 논문에서 제안한 디스플레이는 빛 방출과 빛 감지가 모두 가능한 형태였다.
2019년 사이언스 논문은 몸이 아픈 신생아를 위한 웨어러블 사물인터넷 소자에 대한 내용을 담았다.
웨어러블 소자는 보통 성인을 대상으로 연구하기 때문에 피부가 덜 자라 민감한 아기들에게 쓰면 자극이 심해 염증이 나는 경우가 잦았다.
이런 일이 없도록 피부를 자극하지 않는 소자를 연구·개발해 논문을 썼다.
2021년 네이처 논문에는 바람에 잘 퍼지는 민들레 씨앗 형태를 모방해 만든 3차원 마이크로 로봇을 개발한 내용이 들어갔다.”
“가장 근본적인 이유는 성격 때문이다. 취미가 됐든 뭐가 됐든 어느 한 가지를 오래 붙잡고 늘어지는 성격이 아니다.
쉽게 말해 금방 싫증 내는 타입이다. 연구에 있어서도 마찬가지였다.
어느 정도 수준까지 공부를 하면 그 분야 1인자는 아니어도 어떤 식으로 굴러가는지 그림은 잡힌다.
그 단계까지 오면 매너리즘에 빠져 스스로 발전하지 못한다는 느낌을 받았다.
이런 성향 탓에 박사 학위를 딴 후 포닥(박사후연구원) 때 분야를 옮기면서 고생을 좀 했다. 보통 포닥 과정은 2~3년인데 나는 6년을 했다.”
