[김정호의 4차 혁명 오딧세이] 미국 박사 학위에 숨겨진 진실

한국 유학생, 미국에서 핵심 주제로는 박사 박위 못받는다

1990년대 초반에 미국에서 박사 학위를 받았다. 유학 준비를 하면서 미국 대학에서 나온 논문을 보면서 꿈을 키웠는데, 그 때 반도체의 양자 역학 현상에 관심이 많았다. 그리고 미국 대학으로 유학간 이후 관련 분야를 연구했다. 그 시기 필자와 같이 반도체를 연구한 동료 한국 유학생들이 반도체의 기반의 설계, 제조공정, 물질 성장과 같은 분야를 연구했다.

그런데 아쉽게도 함께 연구했던 이들 동료 한국 유학생 대부분이 귀국 후 연구 분야를 바꿀 수 밖에 없었다. 미국에서 받은 박사 학위 주제는 국내 기업 또는 사회적 요구와 맞지 않았기 때문이다. 동료들은 대부분 실리콘 기반의 반도체 설계, 공정, 재료 연구를 하고 있다.

박사 학위 받을 때, 논문을 쓰게 되는데, 그 때 한 번만 정상 동작해서 파형이 잘 나오면 논문이 된다. 반복성과 수율은 2차적인 문제이다.

그러니 미국 박사 학위 주제는 대량 생산성과는 무관하게 기초 탐구를 한다. 그래서 미국 학생이 잘 연구하지 않는다. 그래서 미국 대학원은 외국 유학생으로 채워진다. 돈 되는 연구는 실리콘 벨리 기업에서 한다. 대학에서는 논문만 쓰면 된다. 좋게 이야기 해서 실패해도 좋고 기업화에 그다지 관련 없는 주제를 외국 유학생에게 시킨다. 박사학위 받고 본국으로 돌아가면 그만이다. 반면 상업용 반도체의 경우 모든 반도체 트랜지스터가 완벽히 동작해야 하고, 그 반도체를 100만개 생산할 때 몇 개가 오동작하지 않도록 회로, 공정, 수율을 안정화 하도록 엄청 노력한다. 실리콘 반도체의 경우 12인치 웨이퍼 공정을 하기 때문에 한번 공정에 나오는 반도체 수가 많다. 그러나 화합물 반도체는 2-3인치 웨이퍼를 쓴다. 생산 개수가 한정적이다. 그러니 화합물 반도체는 아주 고가의 비용을 지불할 수 있는 우주나 군사용 밖에 쓸 수가 없다.

그런데 많은 미국 유학 박사들은 귀국 후에 20-30 년간 미국 박사 학위 받을 때지도 교수가 주었던 연구 주제를 지속한다. 본인이 익숙한 분야이고, 미국 학회 주류 사회에 참여하기 쉽기때문이다. 논문 쓰기에도 편하다. 그런 연구를 '설거지 연구'라고 한다.

'설거지 연구'로는 한국에서 노벨상 나오기 쉽지 않아

또 다른 문제는 미국 박사 학위 주제가 미국 지도 교수가 이미 선점한 주제라는 것이다. 그 제자가 아무리 잘해도 어쩔 수 없이 이미 2인자 혹은 3인자가 밖에 될 수 없다. 그래서는 국내에서 노벨상도 나올 수 없다. 자기가 그 분야를 처음 개척하고 발견해야 하는데, 그래야 국내에서 노벨상이 나오는데, 미국에서 박사 학위로 연구하는 것을 한국에 들고 오면 무슨 최초의 연구가 될 수 있겠는가?

노벨상을 받기 위해서는 인류의 근본적인 문제, 남들이 아직 시도 않은 문제를 오랫동안 해야 한다. 그런데 이미 미국 교수들이 시작하고 그 결과도 낸 문제를 국내로 들어와서 열심히 한 들 노벨상이 나올 수 없다. 마찬가지로 기업도 이제는 글로벌 시장에서 차별화한 제품을 내놓아야 한다. 그래야 국제 시장에서 1등이 될 수 있다.

미국에서 진짜 중요한 일은 기업에서 한다. 대학에 프로젝트를 주지도 않고 완전 비밀이다. 비밀이 많은 국방 우주 관련한 프로젝트는 외국 유학생이 참여하기도 어렵다. 국방 우주 관련 분야는 연구하고 졸업 후 미국 취업도 어렵다. 유학생은 시민권이나 영주권이 없기 때문이다. 그러니 미국 박사학위 주제는 해도 또는 안 해도 그다지 중요하지 않은 좋게 말해 중요하지 않은 문제, 미국 학생들을 하기 싫어하는 문제를 유학생에게 값싼 인건비 주고 시킨다. 그리고 본국으로 돌려 보낸다. 그러니 미국 대학원은 중국 인도 한국 등 아시아 계 학생들로 채워져 있다.

한국 사회가 필요로 하는 주제 연구해야

이제 미국 박사 학위를 주제를 버리자. 미국에서 우수한 박사 학위는 받았더라도 국내에 돌아와서는 박사 학위를 연습으로 생각하자. 다시 주제를 잡아서 연구하자. 미국에서 연구한 주제로 평생 연구한다면 미국 좋은 일 해 주는 것일 수 있다. 이제 한국에 필요한 일을 하자. 한국 사회가 절실히 필요하거나 앞으로 필요한 일을 하자. 다만 미국에서 배워온 성실성, 학자적 엄밀성, 그리고 연구 방법론을 그대로 하자. 이제 미국 교수들의 연구 주제를 무작정 따라가지 말고 다가올 4차 산업혁명에 필요한 차별적이고 창의적이면서 모험적인 연구를 하자. 그러기 위해서는 다음 사회를 바라보는 안목과 통찰력, 그리고 주류 학계에서 벗어 날 수 있는 용기가 필요하다.

[김정호 카이스트 전기 및 전자공학과 교수]