์๋ช ๊ณผํ ์ฐ๊ตฌ, ์ ์ฝ ๊ฐ๋ฐ, ํฌ์ค์ผ์ด๋ฅผ ํ์ ํ ์์ ์ปดํจํ ๋ฐ ์์ ๊ธฐ์ ์ ๋ณํ์ ์ ์ฌ๋ ฅ์ ํ๊ตฌํด ๋ณด์ธ์.
์์ ์๋ช ๊ณผํ์ ๊ตฌ์ถ: ์๋ก์ด ๋ฐ๊ฒฌ์ ์๋
์์ ์ปดํจํ ๊ณผ ์๋ช ๊ณผํ์ ๊ต์ฐจ์ ์ ์ ์ฝ ๊ฐ๋ฐ, ๋ง์ถค ์ํ, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์๋ฌผํ์ ๊ณผ์ ์ ๋ํ ์ฐ๋ฆฌ์ ๊ทผ๋ณธ์ ์ธ ์ดํด๋ฅผ ํ์ ํ ์ ์ฌ๋ ฅ์ ๊ฐ์ง ํ๊ธฐ์ ์ธ ๋ถ์ผ๋ก ๋น ๋ฅด๊ฒ ๋ถ์ํ๊ณ ์์ต๋๋ค. ์์ ์๋ช ๊ณผํ์ผ๋ก ์๋ ค์ง๊ฒ ๋ ์ด ๋ถ์ผ๋ ์์ ๊ธฐ์ ์ ๋ ํนํ ๋ฅ๋ ฅ์ ํ์ฉํ์ฌ ๊ธฐ์กด ์ปดํจํฐ๋ก๋ ํด๊ฒฐํ ์ ์๋ ๋ณต์กํ ๋ฌธ์ ๋ฅผ ํด๊ฒฐํฉ๋๋ค. ์ด ๊ธ์์๋ ์ด ๋ณํ์ ์ธ ๋ถ์ผ์ ํฅ๋ฏธ๋ก์ด ๋ฐ์ , ๊ณผ์ , ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๋ฏธ๋ ์ ๋ง์ ํ๊ตฌํฉ๋๋ค.
์์ ํ๋ช : ์ ๋ฌธ
์์ ์๋ช ๊ณผํ์ ๊ตฌ์ฒด์ ์ธ ๋ด์ฉ์ ์ดํด๋ณด๊ธฐ ์ ์, ์์ ํ๋ช ์ ์ด๋๋ ๊ธฐ๋ณธ ์๋ฆฌ๋ฅผ ์ดํดํ๋ ๊ฒ์ด ์ค์ํฉ๋๋ค. ์ ๋ณด๋ฅผ 0 ๋๋ 1์ ๋ํ๋ด๋ ๋นํธ๋ก ์ ์ฅํ๋ ๊ธฐ์กด ์ปดํจํฐ์ ๋ฌ๋ฆฌ, ์์ ์ปดํจํฐ๋ ํ๋นํธ(qubit)๋ฅผ ์ฌ์ฉํฉ๋๋ค. ํ๋นํธ๋ ์ค์ฒฉ(superposition) ๋ฐ ์ฝํ(entanglement)๊ณผ ๊ฐ์ ์์ ํ์์ ํ์ฉํ์ฌ ๊ทผ๋ณธ์ ์ผ๋ก ๋ค๋ฅธ ๋ฐฉ์์ผ๋ก ๊ณ์ฐ์ ์ํํฉ๋๋ค.
- ์ค์ฒฉ: ํ๋นํธ๋ 0๊ณผ 1์ ์กฐํฉ์ผ๋ก ๋์์ ์กด์ฌํ ์ ์์ด, ์์ ์ปดํจํฐ๊ฐ ๋ฐฉ๋ํ ์์ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ ๋์์ ํ์ํ ์ ์๊ฒ ํด์ค๋๋ค.
- ์ฝํ: ๋ ์ด์์ ํ๋นํธ๊ฐ ์ฝํ๋ฉด, ๊ทธ๋ค์ ๋ถ๋ฆฌํ๋ ๊ฑฐ๋ฆฌ์ ๊ด๊ณ์์ด ๊ทธ๋ค์ ์ด๋ช ์ ์๋ก ์ฝํ๊ฒ ๋ฉ๋๋ค. ์ฝํ ํ๋นํธ ์ค ํ๋์ ์ํ๋ฅผ ์ธก์ ํ๋ฉด ์ฆ์ ๋ค๋ฅธ ํ๋นํธ์ ์ํ๊ฐ ๋๋ฌ๋ฉ๋๋ค.
- ์์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ: ํฐ ์๋ฅผ ์์ธ์๋ถํดํ๋ ์ผ์ด(Shor)์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ๊ณผ ์ ๋ ฌ๋์ง ์์ ๋ฐ์ดํฐ๋ฒ ์ด์ค๋ฅผ ๊ฒ์ํ๋ ๊ทธ๋ก๋ฒ(Grover)์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ๊ณผ ๊ฐ์ ์์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ด๋ฌํ ์์ ํ์์ ํ์ฉํ์ฌ ํน์ ๊ณ์ฐ ์์ ์์ ๊ธฐํ๊ธ์์ ์ธ ์๋ ํฅ์์ ๋ฌ์ฑํ๋๋ก ์ค๊ณ๋์์ต๋๋ค.
์ด๋ฌํ ๋ฅ๋ ฅ๋ค์ ์๋ช ๊ณผํ์ ํฌํจํ ๋ค์ํ ๋ถ์ผ์์ ์ ๋ก ์๋ ๊ธฐํ๋ฅผ ์ด์ด์ค๋๋ค.
์ ์ฝ ๊ฐ๋ฐ์ ์ํ ์์ ์ปดํจํ
์ ์ฝ ๊ฐ๋ฐ์ ์ ๋ช ๋์ ์ ๋๋ก ๋ณต์กํ๊ณ ์๊ฐ์ด ๋ง์ด ์์๋๋ ๊ณผ์ ์ผ๋ก, ์๋ก์ด ์ฝ์ ์์ฅ์ ์ถ์ํ๊ธฐ๊น์ง ์๋ ๊ณผ ์์ญ์ต ๋ฌ๋ฌ๊ฐ ์์๋๊ธฐ๋ ํฉ๋๋ค. ์์ ์ปดํจํ ์ ์ฐ๊ตฌ์๋ค์ด ๋ค์์ ๊ฐ๋ฅํ๊ฒ ํจ์ผ๋ก์จ ์ด ๊ณผ์ ์ ๊ฐ์ํํ๊ณ ๊ฐ์ ํ ๊ฒ์ ์ฝ์ํฉ๋๋ค:
1. ์ ๋ก ์๋ ์ ํ๋๋ก ๋ถ์ ์ํธ์์ฉ ์๋ฎฌ๋ ์ด์
์์ ์ปดํจํ ์ ๊ฐ์ฅ ์ ๋งํ ์์ฉ ๋ถ์ผ ์ค ํ๋๋ ๋ถ์์ ํ๋์ ์๋ฎฌ๋ ์ด์ ํ๋ ๊ฒ์ ๋๋ค. ๋ถ์ ์ํธ์์ฉ์ ์ ํํ๊ฒ ๋ชจ๋ธ๋งํ๋ ๊ฒ์ ์ฝ๋ฌผ์ด ํ์ ์ ์ด๋ป๊ฒ ๊ฒฐํฉํ๋์ง ์ดํดํ๊ณ , ํจ๋ฅ์ ์์ธกํ๋ฉฐ, ์ ์ฌ์ ์ธ ๋ถ์์ฉ์ ์๋ณํ๋ ๋ฐ ๋งค์ฐ ์ค์ํฉ๋๋ค. ๊ธฐ์กด ์ปดํจํฐ๋ ํ์ํ ๊ณ์ฐ ์์์ ๊ธฐํ๊ธ์์ ์ธ ์ฆ๊ฐ๋ก ์ธํด ํฌ๊ณ ๋ณต์กํ ๋ถ์๋ฅผ ์ ํํ๊ฒ ์๋ฎฌ๋ ์ด์ ํ๋ ๋ฐ ์ด๋ ค์์ ๊ฒช์ต๋๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ์์ ์ปดํจํฐ๋ ๋ณธ์ง์ ์ผ๋ก ์์ ์์คํ ์ ์๋ฎฌ๋ ์ด์ ํ๋ ๋ฐ ์ ํฉํ์ฌ ์ด ๋ถ์ผ์์ ํ๊ธฐ์ ์ธ ๋ฐ์ ์ ์ด๋ฃฐ ์ ์ฌ๋ ฅ์ ์ ๊ณตํฉ๋๋ค.
์์: IBM์ด๋ ๊ตฌ๊ธ๊ณผ ๊ฐ์ ํ์ฌ๋ค์ ๋ถ์ ๊ตฌ์กฐ์ ๋ฐ์์ ์๋ฎฌ๋ ์ด์ ํ๊ธฐ ์ํ ์์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ํ๋ฐํ ๊ฐ๋ฐํ๊ณ ์์ต๋๋ค. ๊ทธ๋ค์ ์ ์ฝ ํ์ฌ๋ค๊ณผ ํ๋ ฅํ์ฌ ์๋ก์ด ์ฝ๋ฌผ๊ณผ ์น๋ฃ๋ฒ์ ์ค๊ณํ๊ธฐ ์ํ ์์ ์ปดํจํ ์ ์ ์ฌ๋ ฅ์ ํ์ํ๊ณ ์์ต๋๋ค. ์๋ฅผ ๋ค์ด, ๋จ๋ฐฑ์ง ์ ํ์ด๋ ํน์ ํจ์์ ์ฝ๋ฌผ ํ๋ณด์ ์ํธ์์ฉ์ ์๋ฎฌ๋ ์ด์ ํ๋ ๊ฒ์ด ์ฃผ์ ๋ชฉํ์ ๋๋ค.
2. ์ ๋ ๋ฌผ์ง ์ต์ ํ ๊ฐ์ํ
์ ๋ ๋ฌผ์ง ์ต์ ํ๋ ์ ์ฌ์ ์ธ ์ฝ๋ฌผ ํ๋ณด์ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ๊ฐ์ ํ์ฌ ํจ๋ฅ, ์ ํ์ฑ, ์์ฒด์ด์ฉ๋ฅ ๊ณผ ๊ฐ์ ํน์ฑ์ ํฅ์์ํค๋ ๊ณผ์ ์ ํฌํจํฉ๋๋ค. ์ด ๊ณผ์ ์ ์ข ์ข ๋ง์ ์์ ํํฉ๋ฌผ์ ์คํฌ๋ฆฌ๋ํ๊ณ ์๋ฌผํ์ ์์คํ ์ ๋ํ ํจ๊ณผ๋ฅผ ํ๊ฐํ๋ ๊ฒ์ ํฌํจํฉ๋๋ค. ์์ ๋จธ์ ๋ฌ๋ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋ฐฉ๋ํ ์์ ํํ ๋ฐ ์๋ฌผํ์ ์ ๋ณด ๋ฐ์ดํฐ ์ธํธ๋ฅผ ๋ถ์ํ๊ณ , ์ ๋งํ ์ ๋ ํ๋ณด๋ฅผ ์๋ณํ๋ฉฐ, ๊ทธ ํน์ฑ์ ๋ ๋์ ์ ํ๋๋ก ์์ธกํ ์ ์์ต๋๋ค. ์ด๋ ์ ๋ ๋ฌผ์ง ์ต์ ํ ๊ณผ์ ์ ํฌ๊ฒ ๊ฐ์ํํ๊ณ ํ์ํ ์คํ ํ์๋ฅผ ์ค์ผ ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ์์ ๊ฐํ ๊ณ์ฐ ๋ฅ๋ ฅ์ผ๋ก ๊ตฌ๋๋๋ ๋จธ์ ๋ฌ๋ ์ ๊ทผ๋ฒ์ ๊ฐ๋ฐ ๊ณผ์ ์ด๊ธฐ์ ์ฝ๋ฌผ ํ๋ณด์ ADMET(ํก์, ๋ถํฌ, ๋์ฌ, ๋ฐฐ์ค, ๋ ์ฑ) ํน์ฑ์ ์์ธกํ ์ ์์ต๋๋ค. ์ด๋ ์ฐ๊ตฌ์๋ค์ด ์ฑ๊ณต ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ด ๊ฐ์ฅ ๋์ ํํฉ๋ฌผ์ ์๋ณํ๊ณ ์ฐ์ ์์๋ฅผ ์ ํ๋ ๋ฐ ๋์์ ์ฃผ์ด ์๊ฐ๊ณผ ์์์ ์ ์ฝํ ์ ์์ต๋๋ค.
3. ๋ง์ถคํ ์ฝ๋ฌผ ์น๋ฃ
๋ง์ถค ์ํ์ ๊ฐ ํ์์ ๊ฐ์ธ์ ํน์ฑ์ ๋ง์ถฐ ์๋ฃ ์น๋ฃ๋ฅผ ์กฐ์ ํ๋ ๊ฒ์ ๋ชฉํ๋ก ํฉ๋๋ค. ์ด๋ฅผ ์ํด์๋ ์ ์ ์ฒด ์ ๋ณด, ์๋ฃ ๊ธฐ๋ก, ์ํ ์ต๊ด ์์ธ์ ํฌํจํ ๋๋์ ํ์ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ๋ถ์ํด์ผ ํฉ๋๋ค. ์์ ๋จธ์ ๋ฌ๋ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ด ๋ฐ์ดํฐ์์ ํจํด์ ์๋ณํ๊ณ ๊ฐ๋ณ ํ์๊ฐ ๋ค๋ฅธ ์น๋ฃ์ ์ด๋ป๊ฒ ๋ฐ์ํ ์ง ์์ธกํ ์ ์์ต๋๋ค. ์ด๋ ์์ฌ๊ฐ ํ์์๊ฒ ๊ฐ์ฅ ํจ๊ณผ์ ์ธ ์น๋ฃ๋ฒ์ ์ ํํ๊ณ ๋นํจ๊ณผ์ ์ด๊ฑฐ๋ ํด๋ก์ธ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ด ์๋ ์น๋ฃ๋ฅผ ํผํ๋ ๋ฐ ๋์์ด ๋ ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ์์ ๋จธ์ ๋ฌ๋์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ ์ ์ฒด ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ๋ถ์ํ๊ณ ํ์์ ์ ๋ฉด์ญ ์๋ฒ์ ๋ํ ๋ฐ์์ ์์ธกํฉ๋๋ค. ์น๋ฃ ์ฑ๊ณต ๋๋ ์คํจ์ ๊ด๋ จ๋ ์ ์ ์ ํ์ง๋ฅผ ์๋ณํจ์ผ๋ก์จ ์์ฌ๋ ์น๋ฃ ๊ณํ์ ๊ฐ์ธํํ๊ณ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๊ฐ์ ํ ์ ์์ต๋๋ค.
์์ ์๋ฌผํ: ์๋ช ์ ๋น๋ฐ์ ๋ฐํ๋ค
์์ ์๋ฌผํ์ ์๋ฌผํ์ ๊ณผ์ ์์ ์์ ํ์์ ์ญํ ์ ํ๊ตฌํ๋ ์ ํฅ ๋ถ์ผ์ ๋๋ค. ์ ํต์ ์ผ๋ก ๊ณ ์ ๋ฌผ๋ฆฌํ์ ์ํด ์ง๋ฐฐ๋๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๊ฐ์ฃผ๋์์ง๋ง, ์์ ํจ๊ณผ๊ฐ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ ๋ค์ํ ์๋ฌผํ์ ๊ณผ์ ์์ ์ค์ํ ์ญํ ์ ํ๋ค๋ ์ฆ๊ฑฐ๊ฐ ๋๊ณ ์์ต๋๋ค:
1. ๊ดํฉ์ฑ
์๋ฌผ์ด ํ๋น์ ์๋์ง๋ก ์ ํํ๋ ๊ณผ์ ์ธ ๊ดํฉ์ฑ์ ๋๋ผ์ธ ์ ๋๋ก ํจ์จ์ ์ ๋๋ค. ์ต๊ทผ ์ฐ๊ตฌ์ ๋ฐ๋ฅด๋ฉด ์์ ๊ฒฐ๋ง์(quantum coherence)์ด ๊ดํฉ์ฑ ๋ณตํฉ์ฒด ๋ด์์ ํจ์จ์ ์ธ ์๋์ง ์ ๋ฌ์ ์ญํ ์ ํ ์ ์์์ ์์ฌํฉ๋๋ค. ์ด๋ฌํ ์์ ํจ๊ณผ๋ฅผ ์ดํดํ๋ฉด ๋ ํจ์จ์ ์ธ ํ์ ์๋์ง ๊ธฐ์ ๊ฐ๋ฐ๋ก ์ด์ด์ง ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ๊ดํฉ์ฑ ๋ฐํ ๋ฆฌ์์ ๋ํ ์ฐ๊ตฌ๋ ์๋์ง ์ ๋ฌ ์ค ์์ ๊ฒฐ๋ง์์ ์ฆ๊ฑฐ๋ฅผ ๋ฐํ์ต๋๋ค. ์ด๋ ๋ฐํ ๋ฆฌ์๊ฐ ๊ดํฉ์ฑ์ ํจ์จ์ ์ต์ ํํ๊ธฐ ์ํด ์์ ํ์์ ์ด์ฉํ๊ณ ์์์ ์์ฌํฉ๋๋ค. ๊ณผํ์๋ค์ ์ด์ ์ด๋ฌํ ์์ ํจ๊ณผ๊ฐ ์ด๋ป๊ฒ ์๋๋ฌ์ด ์๋ฌผํ์ ํ๊ฒฝ์์ ์ ์ง๋๋์ง ์ดํดํ๋ ค๊ณ ๋ ธ๋ ฅํ๊ณ ์์ต๋๋ค.
2. ํจ์ ์ด๋งค ์์ฉ
ํจ์๋ ์ด์์๋ ์ ๊ธฐ์ฒด์์ ํํ ๋ฐ์์ ๊ฐ์ํํ๋ ์๋ฌผํ์ ์ด๋งค์ ๋๋ค. ์ ์๊ฐ ๊ณ ์ ์ ์ผ๋ก ๊ทน๋ณตํ ์ ์์ด์ผ ํ๋ ์๋์ง ์ฅ๋ฒฝ์ ํต๊ณผํ ์ ์๋ ํ์์ธ ์์ ํฐ๋๋ง(quantum tunneling)์ด ํจ์ ์ด๋งค ์์ฉ์ ์ญํ ์ ํ ์ ์์ต๋๋ค. ์์ ํฐ๋๋ง์ ํจ์๊ฐ ๋ค๋ฅธ ๋ฐฉ๋ฒ์ผ๋ก๋ ๋ถ๊ฐ๋ฅํ์ ์๋๋ณด๋ค ํจ์ฌ ๋น ๋ฅด๊ฒ ๋ฐ์์ ์ด๋งคํ ์ ์๊ฒ ํด์ค๋๋ค.
์์: DNA ๋ณต์ ์ ๊ด์ฌํ๋ ํจ์์ ๋ํ ์ฐ๊ตฌ๋ ์์ ํฐ๋๋ง์ด DNA์ ์ ํํ๊ณ ํจ์จ์ ์ธ ๋ณต์ ์ ์ค์ํ ์ ์์์ ์์ฌํ์ต๋๋ค. ์ด๋ ์๊ณผ ๊ฐ์ด DNA ๋ณต์ ์ค๋ฅ๋ก ์ธํด ๋ฐ์ํ๋ ์ง๋ณ์ ์ดํดํ๊ณ ์น๋ฃํ๋ ๋ฐ ์ํฅ์ ๋ฏธ์น ์ ์์ต๋๋ค.
3. ์๊ธฐ์์ฉ
์๊ธฐ์์ฉ์ ํน์ ๋๋ฌผ์ด ์๊ธฐ์ฅ์ ๊ฐ์งํ๋ ๋ฅ๋ ฅ์ ๋๋ค. ์ผ๋ถ ๊ณผํ์๋ค์ ์์ ์ฝํ์ด ์๊ธฐ์์ฉ์ ์ญํ ์ ํ์ฌ ๋๋ฌผ์ด ์ฝํ ์๊ธฐ์ฅ์ ๋์ ๊ฐ๋๋ก ๊ฐ์งํ ์ ์๊ฒ ํ๋ค๊ณ ๋ฏฟ์ต๋๋ค. ์๊ธฐ์์ฉ์ ๊ธฐ์ด๊ฐ ๋๋ ์์ ๋ฉ์ปค๋์ฆ์ ์ดํดํ๋ฉด ์๋ก์ด ํญ๋ฒ ๊ธฐ์ ๊ฐ๋ฐ๋ก ์ด์ด์ง ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ์ฐ๊ตฌ์ ๋ฐ๋ฅด๋ฉด ์์ ๋์์ ๋ฐ๊ฒฌ๋๋ ๋จ๋ฐฑ์ง์ธ ํฌ๋ฆฝํ ํฌ๋กฌ(cryptochrome)์ด ์๊ธฐ์์ฉ์ ๊ด์ฌํ ์ ์๋ค๊ณ ํฉ๋๋ค. ์ด ๋จ๋ฐฑ์ง์๋ ๋น์ ๋ ธ์ถ๋ ๋ ์ฝํ ์ ์๋ ๋ถ์๊ฐ ํฌํจ๋์ด ์์ผ๋ฉฐ, ์ฝํ ๋ถ์๋ ์๊ธฐ์ฅ์ ๋ฏผ๊ฐํ ์ ์์ต๋๋ค.
ํฌ์ค์ผ์ด๋ฅผ ์ํ ์์ ์ผ์
์์ ์ผ์๋ ์์ ํ์์ ์ด์ฉํ์ฌ ๋ฌผ๋ฆฌ๋์ ๊ทน๋์ ์ ๋ฐ๋๋ก ์ธก์ ํ๋ ์ฅ์น์ ๋๋ค. ์ด๋ฌํ ์ผ์๋ ๋ค์์ ๊ฐ๋ฅํ๊ฒ ํจ์ผ๋ก์จ ํฌ์ค์ผ์ด๋ฅผ ํ์ ํ ์ ์ฌ๋ ฅ์ ๊ฐ์ง๊ณ ์์ต๋๋ค:
1. ์กฐ๊ธฐ ์ง๋ณ ๋ฐ๊ฒฌ
์์ ์ผ์๋ ์ง๋ณ์ ๋ํ๋ด๋ ์ ์ฒด์ ๋ฏธ๋ฌํ ๋ณํ๋ฅผ ๊ฐ์งํ์ฌ ์กฐ๊ธฐ ์ง๋จ ๋ฐ ์น๋ฃ๋ฅผ ๊ฐ๋ฅํ๊ฒ ํฉ๋๋ค. ์๋ฅผ ๋ค์ด, ์์ ์ผ์๋ ์ฆ์์ด ๋ํ๋๊ธฐ ์ ์๋ ๋งค์ฐ ๋ฎ์ ๋๋์ ์์ด๋ ์ ๊ฒฝํดํ์ฑ ์งํ์ ๋ฐ์ด์ค๋ง์ปค๋ฅผ ํ์งํ๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉ๋ ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ๋ ํ๋์ ๋ฏธ๋ฌํ ๋ณํ๋ ๋์ฒ์์ก ๋ด ํน์ ๋จ๋ฐฑ์ง ๋๋๋ฅผ ์ธก์ ํ์ฌ ์์ธ ํ์ด๋จธ๋ณ์ ์ด๊ธฐ ์งํ๋ฅผ ๊ฐ์งํ ์ ์๋ ์์ ์ผ์๋ฅผ ๊ฐ๋ฐํฉ๋๋ค.
2. ์๋ฃ ์์ ๊ฐ์
์์ ์ผ์๋ ๊ธฐ์กด ๊ธฐ์ ๋ณด๋ค ๋ ๋์ ํด์๋์ ๊ฐ๋๋ก ์๋ฃ ์์์ ์์ฑํ๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉ๋ ์ ์์ต๋๋ค. ์ด๋ฅผ ํตํด ์์ฌ๋ ์กฐ์ง๊ณผ ์ฅ๊ธฐ๋ฅผ ๋ ์์ธํ ์๊ฐํํ๊ณ ํ์ฌ ๋ณด์ด์ง ์๋ ์ด์์ ๋ฐ๊ฒฌํ ์ ์์ต๋๋ค. ์๋ฅผ ๋ค์ด, ์์ ์ผ์๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ MRI์ ํด์๋๋ฅผ ๋์ด๊ฑฐ๋ ๋ ์นจ์ต์ ์ด๊ณ ๋ฎ์ ๋ฐฉ์ฌ์ ๋์ ํ์๋ก ํ๋ ์๋ก์ด ์์ ๊ธฐ์ ์ ๊ฐ๋ฐํ ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ์์ ์ผ์๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋๋ฅผ ํจ์ฌ ๋์ ํด์๋๋ก ์ดฌ์ํ ์ ์๋ ์๋ก์ด ์ ํ์ MRI๋ฅผ ๊ฐ๋ฐํ์ฌ ์ ๊ฒฝํ์ ์ฅ์ ๋ฅผ ๋ํ๋ด๋ ๋ฏธ๋ฌํ ๋ณํ๋ฅผ ๊ฐ์งํ ์ ์์ต๋๋ค.
3. ์ง์์ ์ธ ๊ฑด๊ฐ ๋ชจ๋ํฐ๋ง
์์ ์ผ์๋ ์จ์ด๋ฌ๋ธ ์ฅ์น์ ํตํฉ๋์ด ํ์์ ํ๋ ฅ ์งํ ๋ฐ ๊ธฐํ ๊ฑด๊ฐ ๋งค๊ฐ๋ณ์๋ฅผ ์ง์์ ์ผ๋ก ๋ชจ๋ํฐ๋งํ ์ ์์ต๋๋ค. ์ด๋ฅผ ํตํด ์์ฌ๋ ํ์์ ๊ฑด๊ฐ์ ์ค์๊ฐ์ผ๋ก ์ถ์ ํ๊ณ ํ์ํ ๊ฒฝ์ฐ ์ ์ํ๊ฒ ๊ฐ์ ํ ์ ์์ต๋๋ค. ์๋ฅผ ๋ค์ด, ์์ ์ผ์๋ ๋น๋จ๋ณ ํ์์ ํ๋น ์์น๋ฅผ ๋ชจ๋ํฐ๋งํ๊ฑฐ๋ ์ฌ๋ถ์ ์ ์ด๊ธฐ ์งํ๋ฅผ ๊ฐ์งํ๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉ๋ ์ ์์ต๋๋ค.
์์: ์์ ์ผ์๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ํ์์ ์ฌ๋ฐ์, ํ์ ๋ฐ ๊ธฐํ ํ๋ ฅ ์งํ๋ฅผ ์ง์์ ์ผ๋ก ๋ชจ๋ํฐ๋งํ๋ ์จ์ด๋ฌ๋ธ ์ฅ์น๋ฅผ ๋ง๋ค์ด ์์ฌ์๊ฒ ์ค์๊ฐ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์ ๊ณตํ์ฌ ์น๋ฃ ๊ณํ์ ๊ฐ์ธํํ ์ ์์ต๋๋ค.
๊ณผ์ ์ ๋ฏธ๋ ๋ฐฉํฅ
์์ ์๋ช ๊ณผํ์ ์ ์ฌ๋ ฅ์ ๋ง๋ํ์ง๋ง, ์ฃผ๋ฅ ๊ธฐ์ ์ด ๋๊ธฐ ์ ์ ํด๊ฒฐํด์ผ ํ ์ค์ํ ๊ณผ์ ๋ค๋ ์์ต๋๋ค. ์ด๋ฌํ ๊ณผ์ ๋ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค:
- ํ๋์จ์ด ๊ฐ๋ฐ: ์์ ์ ์ด๊ณ ํ์ฅ ๊ฐ๋ฅํ ์์ ์ปดํจํฐ๋ฅผ ๊ตฌ์ถํ๊ณ ์ ์งํ๋ ๊ฒ์ ์ฃผ์ ์์ง๋์ด๋ง ๊ณผ์ ์ ๋๋ค. ์์ ์ปดํจํฐ๋ ์์๊ณผ ํ๊ฒฝ ๊ต๋์ ๊ทน๋๋ก ๋ฏผ๊ฐํ์ฌ ๊ณ์ฐ ์ค๋ฅ๋ฅผ ์ ๋ฐํ ์ ์์ต๋๋ค. ๊ฒฌ๊ณ ํ๊ณ ์ ๋ขฐํ ์ ์๋ ์์ ํ๋์จ์ด๋ฅผ ๊ฐ๋ฐํ๋ ๊ฒ์ ์์ ์๋ช ๊ณผํ์ ๋ชจ๋ ์ ์ฌ๋ ฅ์ ์คํํ๋ ๋ฐ ํ์์ ์ ๋๋ค.
- ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ ๊ฐ๋ฐ: ์๋ช ๊ณผํ์ ๋ฌธ์ ๋ฅผ ํจ๊ณผ์ ์ผ๋ก ํด๊ฒฐํ ์ ์๋ ์์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ๊ฐ๋ฐํ๋ ๊ฒ๋ ๋ ๋ค๋ฅธ ์ฃผ์ ๊ณผ์ ์ ๋๋ค. ๊ธฐ์กด์ ๋ง์ ์์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ๋ฌผ๋ฆฌํ ๋ฐ ์ํ์ ํน์ ๋ฌธ์ ๋ฅผ ์ํด ์ค๊ณ๋์์ต๋๋ค. ์๋ช ๊ณผํ์ ๋ ํนํ ๊ณผ์ ์ ๋ง๋ ์๋ก์ด ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ๊ฐ๋ฐํ๋ ๊ฒ์ด ์ค์ํฉ๋๋ค.
- ๋ฐ์ดํฐ ์ ๊ทผ์ฑ ๋ฐ ํตํฉ: ์์ ๋จธ์ ๋ฌ๋ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ด ํจ๊ณผ์ ์ผ๋ก ํ๋ จํ๋ ค๋ฉด ๋๋์ ๊ณ ํ์ง ๋ฐ์ดํฐ๊ฐ ํ์ํฉ๋๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ์๋ช ๊ณผํ ๋ฐ์ดํฐ๋ ์ข ์ข ๋จํธํ๋์ด ์๊ณ ์ ๊ทผํ๊ธฐ ์ด๋ ต์ต๋๋ค. ์๋ช ๊ณผํ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์์ง, ํ๋ ์ดํ ๋ฐ ํตํฉํ๊ธฐ ์ํ ์ ๋ต์ ๊ฐ๋ฐํ๋ ๊ฒ์ ์์ ๋จธ์ ๋ฌ๋์ ๊ฐ๋ฅํ๊ฒ ํ๋ ๋ฐ ํ์์ ์ ๋๋ค.
- ์ธ์ฌ ๊ฒฉ์ฐจ: ์์ ์ปดํจํ ๊ณผ ์๋ช ๊ณผํ ๋ชจ๋์ ์ ๋ฌธ ์ง์์ ๊ฐ์ถ ์๋ จ๋ ์ ๋ฌธ๊ฐ๊ฐ ๋ถ์กฑํฉ๋๋ค. ํ์ ๊ฐ ๊ณผํ์๋ค์ ์๋ก์ด ์ธ๋๋ฅผ ์์ฑํ๋ ๊ฒ์ ์์ ์๋ช ๊ณผํ ๋ถ์ผ๋ฅผ ๋ฐ์ ์ํค๋ ๋ฐ ์ค์ํฉ๋๋ค.
- ์ค๋ฆฌ์ ๊ณ ๋ ค์ฌํญ: ๋ค๋ฅธ ์ ๊ธฐ์ ๊ณผ ๋ง์ฐฌ๊ฐ์ง๋ก ํด๊ฒฐํด์ผ ํ ์ค๋ฆฌ์ ๊ณ ๋ ค์ฌํญ์ด ์์ต๋๋ค. ์์ ์๋ช ๊ณผํ์ด ์ฑ ์๊ฐ ์๊ณ ์ค๋ฆฌ์ ์ผ๋ก ์ฌ์ฉ๋๋๋ก ๋ณด์ฅํ๊ณ , ์ด ๊ธฐ์ ์ ํํ์ด ๊ณตํํ๊ฒ ๊ณต์ ๋๋๋ก ํ๋ ๊ฒ์ด ์ค์ํฉ๋๋ค. ๋ฐ์ดํฐ ํ๋ผ์ด๋ฒ์, ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ ํธํฅ, ๋ง์ถค ์ํ์ ๋ํ ์ ๊ทผ์ฑ ๋ฌธ์ ๋ฅผ ์ ์คํ๊ฒ ๊ณ ๋ คํด์ผ ํฉ๋๋ค.
์ด๋ฌํ ๊ณผ์ ์๋ ๋ถ๊ตฌํ๊ณ ์์ ์๋ช ๊ณผํ์ ๋ฏธ๋๋ ๋ฐ์ต๋๋ค. ์์ ์ปดํจํฐ๊ฐ ๋ ๊ฐ๋ ฅํด์ง๊ณ ์ ๊ทผ ๊ฐ๋ฅํด์ง๋ฉฐ, ์๋ก์ด ์์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ๊ณผ ์ผ์๊ฐ ๊ฐ๋ฐ๋จ์ ๋ฐ๋ผ ์ ์ฝ ๊ฐ๋ฐ, ๋ง์ถค ์ํ, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์๋ฌผํ์ ๊ณผ์ ์ ๋ํ ์ฐ๋ฆฌ์ ์ดํด์์ ์๋นํ ๋ํ๊ตฌ๋ฅผ ๊ธฐ๋ํ ์ ์์ต๋๋ค. ์์ ์ปดํจํ , ์๋ช ๊ณผํ ๋ฐ ๊ธฐํ ๋ถ์ผ์ ์ฐ๊ตฌ์๋ค ๊ฐ์ ํ๋ ฅ์ ์ด ๋ณํ์ ์ธ ๋ถ์ผ์ ๋ชจ๋ ์ ์ฌ๋ ฅ์ ์คํํ๋ ๋ฐ ํ์์ ์ผ ๊ฒ์ ๋๋ค.
๊ธ๋ก๋ฒ ์์ ์๋ช ๊ณผํ ํํฉ
์์ ์๋ช ๊ณผํ์ ์ ์ธ๊ณ ๋ง์ ๊ตญ๊ฐ์์ ์ฐ๊ตฌ ๊ฐ๋ฐ ๋ ธ๋ ฅ์ด ์งํ ์ค์ธ ๊ธ๋ก๋ฒ ๊ณผ์ ์ ๋๋ค. ์์ ์๋ช ๊ณผํ ์ฐ๊ตฌ์ ์ฃผ์ ์ค์ฌ์ง๋ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค:
- ๋ฏธ๊ตญ: ๋ฏธ๊ตญ์ ์์ ์ปดํจํ ๊ณผ ์๋ช ๊ณผํ ๋ชจ๋์์ ํ์ ์ ๊ฐํ ์ ํต์ ๊ฐ์ง๊ณ ์์ต๋๋ค. ๊ตญ๋ฆฝ๋ณด๊ฑด์(NIH) ๋ฐ ์๋์ง๋ถ(DOE)์ ๊ฐ์ ์ ๋ถ ๊ธฐ๊ด์ ์์ ์๋ช ๊ณผํ ์ฐ๊ตฌ์ ๋ง๋ํ ํฌ์๋ฅผ ํ๊ณ ์์ต๋๋ค. ๋ฏธ๊ตญ์ ์ฌ๋ฌ ๋ํ๊ณผ ๊ธฐ์ ๋ค๋ ์ด ๋ถ์ผ์ ์ ๊ทน์ ์ผ๋ก ์ฐธ์ฌํ๊ณ ์์ต๋๋ค.
- ์ ๋ฝ: ์ ๋ฝ์ ํ๊ธฐ์ฐฌ ์์ ์ปดํจํ ์ํ๊ณ๋ฅผ ๊ฐ์ง๊ณ ์์ผ๋ฉฐ, ์ฌ๋ฌ ๊ตญ๊ฐ๊ฐ ์์ ๊ธฐ์ ์ฐ๊ตฌ ๊ฐ๋ฐ์ ํฌ์ํ๊ณ ์์ต๋๋ค. ์ ๋ฝ ์ฐํฉ ๋ํ ๋ค์ํ ๊ธฐ๊ธ ํ๋ก๊ทธ๋จ์ ํตํด ์์ ์๋ช ๊ณผํ ์ฐ๊ตฌ๋ฅผ ์ง์ํ๊ณ ์์ต๋๋ค.
- ์บ๋๋ค: ์บ๋๋ค๋ ์์ ์ปดํจํ ์ ์ค์ ์ ๋๊ณ ์์ผ๋ฉฐ, ์ฌ๋ฌ ์ ๋์ ์ธ ์์ ์ปดํจํ ํ์ฌ์ ์ฐ๊ตฌ ๊ธฐ๊ด์ด ์์ต๋๋ค. ์บ๋๋ค ์ ๋ถ ๋ํ ์์ ์๋ช ๊ณผํ ์ฐ๊ตฌ์ ํฌ์ํ๊ณ ์์ต๋๋ค.
- ์์์: ์ค๊ตญ, ์ผ๋ณธ, ์ฑ๊ฐํฌ๋ฅด์ ๊ฐ์ ์์์ ๊ตญ๊ฐ๋ค์ ์์ ๊ธฐ์ ์ฐ๊ตฌ ๊ฐ๋ฐ์ ๋น ๋ฅด๊ฒ ํฌ์ํ๊ณ ์์ต๋๋ค. ์ด๋ค ๊ตญ๊ฐ๋ค์ ๋ํ ์๋ช ๊ณผํ ์์ฉ์ ์ํ ์์ ์ปดํจํ ์ ์ ์ฌ๋ ฅ์ ํ์ํ๊ณ ์์ต๋๋ค.
๊ฒฐ๋ก
์์ ์๋ช ๊ณผํ์ ์ฐ๋ฆฌ๊ฐ ์๋ช ๊ณผํ ์ฐ๊ตฌ, ์ ์ฝ ๊ฐ๋ฐ, ํฌ์ค์ผ์ด์ ์ ๊ทผํ๋ ๋ฐฉ์์ ์์ด ํจ๋ฌ๋ค์ ์ ํ์ ์๋ฏธํฉ๋๋ค. ์์ ์ปดํจํ ๊ณผ ์์ ๊ธฐ์ ์ ํ์ ํ์ฉํจ์ผ๋ก์จ, ์ฐ๋ฆฌ๋ ์๋ฌผํ์ ๊ณผ์ ์ ๋ํ ์๋ก์ด ํต์ฐฐ๋ ฅ์ ์ป๊ณ , ์๋ก์ด ์น๋ฃ๋ฒ ๊ฐ๋ฐ์ ๊ฐ์ํํ๋ฉฐ, ํ์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๊ฐ์ ํ๊ธฐ ์ํด ์๋ฃ ์น๋ฃ๋ฅผ ๊ฐ์ธํํ ์ ์์ต๋๋ค. ๊ณผ์ ๋ ๋จ์ ์์ง๋ง, ์ด ๋ถ์ผ์ ์ ์ฌ์ ์ด์ ์ ๋ฌด์ํ๊ธฐ์๋ ๋๋ฌด๋ ์ค์ํฉ๋๋ค. ์์ ๊ธฐ์ ์ด ๊ณ์ ๋ฐ์ ํจ์ ๋ฐ๋ผ, ์์ผ๋ก ๋ช ๋ ์์ ์์ ์๋ช ๊ณผํ์ ๋์ฑ ๋ณํ์ ์ธ ์์ฉ์ ๋ณด๊ฒ ๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๊ธฐ๋ํ ์ ์์ต๋๋ค. ์ด๊ฒ์ ๊ธ๋ก๋ฒ ํ๋ ฅ, ํ์ ๊ฐ ์ ๋ฌธ์ฑ, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ฑ ์๊ฐ ์๋ ํ์ ์ ๋ํ ํ์ ์ ์๊ตฌํ๋ ๋ฐ๊ฒฌ์ ์ฌ์ ์ ๋๋ค. ์์ ์๋ช ๊ณผํ์ ์๋๊ฐ ์์๋์์ผ๋ฉฐ, ๊ทธ ์ํฅ์ ์ฌ๋ํ ๊ฒ์ ๋๋ค.