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[김정호의 4차혁명 오딧세이] 퀸 음악 감상하면 반도체 상생 원리 보인다

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퀸 음악은 왜 금지곡이 됐나

대학 입학생 시절인 1980년대 초 우연히 친구 집에서 LP 판으로 ‘퀸(Queen)’의 음악을 들은 적이 있다. 강렬하고 특이하다는 느낌을 받았다. 그리고 수십 년이 지났다.

      김정호 교수

최근 퀸의 영화가 극장가에서 인기리에 상영되면서 퀸 음악이 다시 듣고 싶어졌다. 가족들도 같이 극장에 가고 싶어했지만 출장 등으로 시간을 내기 어려웠다. 그래서 유튜브로 헤드폰을 끼고 퀸의 음악을 감상하고 있다. 그 중에서 퀸의 대표 곡인 ‘모헤미안 랩소디(Bohemian Rhapsody)’ 를 수십 번도 더 들었다.

보헤미안 랩소디 유튜브 영상 주소와 일부 가사는 다음과 같다.


Mama, just killed a man
(엄마, 방금 사람을 죽였어요)

Put a gun against his head
(총구를 그의 머리에 대고)

Pulled my trigger, now he's dead
(방아쇠를 당겨서, 이제 그 사람은 죽었어요)

 

Mama, life had just begun
(엄마, 인생이 막 시작됐는데)

but now I've gone and thrown it all away
(지금 내가 다 내팽개쳐 버린 거에요)

Mama, oooh - Didn't mean to make you cry
(엄마, 우우우 - 울리려던 건 아니었어요)

 

If I'm not back again this time tomorrow
(만약 내일 이맘때 내가 돌아오지 않더라도)

Carry on, carry on
(살아 가세요, 계속 살아 가세요)

as if nothing really matters
(아무 일도 없는 것처럼)

 

Too late, my time has come

(늦었네요, 내 차례가 왔어요)

Sends shivers down my spine
(등골이 오싹하고)

Body's aching all the time
(계속 몸이 쑤시네요)

 

Goodbye everybody - I've got to go
(모두들 안녕히, 나는 가야만 해요)

Gotta leave you all behind and face the truth
여러분 모두를 떠나서 진실을 받아들여야 해요

Mama, oooh - (Any way the wind blows)
(엄마, 우우우) ''(바람이 어디로 불든지)''

I don't wanna die
(나 죽기 싫어요)

 

가사 내용이 매우 우울하고 비관적이고 회의적이다. 슬픔과 아쉬움이 깔린다. 요즘 발바닥에 밟히는 젖은 가을 낙엽 같이 쓸쓸하고 외롭다. 음악도 뜨겁지만 가사 내용도 강열하고 반항적이다. 그래서 한국에선 한때 ‘금지곡'이었다.

가수 ‘프레디 머큐리’는 노래의 리듬과 멜로디에서 우러나는 감정을 고스란히 목소리와 표정, 그리고 행동으로 표출함으로써 폭발적인 무대를 연출했다. 4옥타브를 오르내린다는 광폭의 음색과 공연장을 들었다 놨다 하는 격정적인 무대 매너는 관중의 가슴을 온통 헤집기 일쑤다. 

그런데 프레디 머큐리는 영국의 록음악 가수지만 영국인치곤 매우 이색적인 외모를 갖고 있다. 프레디 머큐리는 이란계 피를 이어 받았고, 아프리카에서 태어났다. 인도출신 아버지를 두었고 아버지는 인도 식민지 공무원이었다. 종교는 폐르시아계 조로아스터 신자의 후손이다. 잔지바르 식민지가 독립하면서 인도계의 탄압을 피해 인도에서 영국으로 이주하고 결국 영국의 대표적 록그룹 퀸의 리드 보컬이 되었다. 전설의 가수로 등극한 뒤 이후 에이즈로 사망하였다.

이렇게 보면 프레드 머큐리는 이란, 아프리카, 인도, 영국의 다양한 문화와 종교가 합쳐져서 탄생했다. 그래서 다문화와 다종교 융합의 힘을 보여주는 것이 퀸과 프레드 머큐리의 음악성의 상징이다. 프레드 머큐리의 얼굴 외모도 이미 융합형이다. 그래서 그토록 다양한 감정과 사상, 음악이 녹아있는 곡을 작곡하고 열창할 수 있었다. 그리고 이러한 소수 그룹에 속한 집단이 다문화, 다종교 예술의 꽃 피울 수 있는 영국의 포용성과 융합력이 놀랍다.

스마트폰 용 프로세서 (AP, Application Processor) 설계회사 ARM 도 영국에서 나왔다. 그리고 이매지네이션 테크놀로지(Imagination Technologies Group plc)라는 GPU(Graphic Processor Unit) 반도체 칩 설계 및 개발 회사도 영국에서 나왔다.

보헤미안 랩소디가 수록된 1975년 11월 21일 발매된 퀸의 앨범 사진. [출처: 나무위키]

반도체에 꼭 필요한 '불순물'(Minority Carriers)

그런데 4차 산업혁명의 핵심 부품인 반도체도 소수자에 대한 역할을 존중하고, 그들이 서로 협력하고 융합해서 탄생했다. 오히려 소수자(‘Minority’)인 ‘불순물’들이 반도체 소자 안에서, 전하 운반자(Minority Carrier)로써 동작해 디지털 전기 스위칭 동작에 가장 핵심적인 역할을 한다. 반도체 내에서 다양한 종류의 물질로 구성된 불순물 없이는 메모리 반도체도 없고 프로세서 반도체도 없고, 그 결과 4차 산업혁명도 없다.

우리가 주로 사용하는 반도체는 실리콘(Si) 물질을 사용한다. 주기율표 상에서 14번 원소이고, IV 족에 속해 있고 비금속으로 분류된다. 그런데 여기에 불순물로 인(P, 15번 원소)을 넣게 되면 실리콘 내에 전자가 남아 돈다. 그래서 이 전자는 전하 운반자가 된다. 이 불순물들이 만든 전자가 전류를 흘리고 디지털 스위칭을 한다. 이렇게 V 족 원소인 불순물을 넣은 반도체를 n 형 반도체라 부른다. 이 n형 반도체는 주로 디지털 값이 ‘1’에서 ‘0’으로 변환할 때 켜지는 전류 통로이다.

실리콘 반도체의 전류를 키고 끄는 트랜지스터 구조는 대표적으로 CMOS(Complementary Metal–Oxide–Semiconductor)가 있다. 이 CMOS 구조에는 n 형 반도체와 p형 반도체가 작은 마이크로 미터 공간에 서로 3 차원적으로 만들어진다.

그들이 서로 협력해서 원하는 디지털 동작을 만들어 낸다. 이러하니 반도체에도 소수자의 역할이 핵심 역할을 하고, 이들이 서로 협력해서 놀라운 기능을 만들어 낸다. 이처럼 4차 산업혁명의 핵심 기술도 융합과 포용성, 소수자에 대한 배려로 탄생했다. 독선과 교만은 창조와 혁신의 적이다.

IV 족인 실리콘 반도체와 그 불순물(III, V 족)들의 원자번호를 보여주는 주기율 표. [출처: ZUM 학습백과 ]

 

실리콘 반도체에 인(P) 원자와 붕소(B) 원자를 불순물로 사용해서 만든 n 형 반도체와 p 형 반도체 결정 구조. [출처: 기계연구원]

 

n 형 반도체와 p 형 반도체가 공간적으로 결합된 실리콘 CMOS 트랜지스터 구조. [출처: 정보통신 기술용어 해설]

융합과 포용력이 4차 산업혁명의 생명

퀸 음악의 가치와 감동을 40년 만에 다시 느낀다. 유튜브의 힘을 빌어 수시로 헤드폰을 끼고 듣고 있다. LP 판이 없어도 듣고 있다. 유튜브에 올라온 댓글도 같이 읽으면서 극장에 가지 못했지만 공감한다. 극장 안에서 다리를 같이 구르지는 못하지만 심장은 같이 뛴다. 동시에 영국에서 위대한 록그룹 퀸의 탄생은 영국 식민지 개척의 성과물인가 아니면 영국 문화적 포용력의 결과인가 의문이 든다.

4차 산업혁명 시대의 ‘자원’이 ‘데이터’이고 노동이 ‘인공지능’이다. 그러면 데이터와 인공지능에 대한 포용과 융합, 소수에 대한 배려도 의미 있는 접근이 될 수 있다는 상상을 한다. 기술과 혁명은 유한하고 예술은 무한하다. 아직 인공지능의 창작 수준이 다행이 퀸의 예술에 접근하지 못했다.

 

joungho@kaist.ac.kr 


[김정호 카이스트 전기 및 전자공학과 교수] 

 

 

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발견 어려운 췌장암 AI로 조기 진단 [베이징=뉴스핌] 조용성 특파원 = 중국 알리바바가 개발한 AI 솔루션이 췌장암 조기 진단을 해내는 것으로 나타났다. 췌장암은 발견하기가 극히 어려운 암으로, 보통 말기에 발견된다. 때문에 췌장암은 진단 후 5년 생존율이 10%에 불과하다. 중국의 AI 솔루션이 중국의 한 병원에서 시범 적용되고 있으며, 이를 통해 췌장암 조기 발견 사례가 늘고 있다고 뉴욕타임스 중문판이 6일 전했다. 알리바바가 개발한 이 솔루션의 명칭은 'PANDA(인공지능 췌장암 검사 시스템)'이다. 촬영된 CT 영상을 AI가 판독해 췌장암 확진을 결정하는 소프트웨어다. PANDA는 중국 내 여러 병원에서 임상을 진행 중이다. 이 중 한 곳은 닝보(寧波)대학 인민병원이다. 닝보대학 인민병원은 2024년 11월 PANDA를 도입해 임상시험을 시작했다. 현재까지 PANDA는 18만 건 이상의 복부 혹은 흉부 CT를 분석했고, 이를 통해 20건 이상의 췌장암을 발견했다. 이 중 14건은 조기 진단이었다. 췌장암은 조기 진단될 경우 수술을 통한 제거가 가능하다. 한 환자의 경우 복부 팽만감과 메스꺼움의 증상으로 병원을 찾아 CT를 촬영했으며, 췌장 전문 검사를 받지 않았지만, 췌장암 판정을 받았다. 현지 의사는 "PANDA의 식별이 없었으면 결코 췌장암 판정을 못 하는 상황이었으며, PANDA로 인해 환자의 췌장암이 조기에 발견됐고 수술을 통해 완치될 수 있었다"며 "AI가 환자의 생명을 구했다고 볼 수 있다"고 소개했다. 아직은 오차율이 비교적 높은 상태다. PANDA는 그동안 1400건의 스캔 영상에 대해 췌장암 가능 경고를 했다. 전문의들은 이 중 300개에 대해서만 정밀 진단이 필요하다고 판단했다. 이후 300명의 환자는 재검사를 받았다. 이 중 20여 건이 췌장암으로 판정받았다. PANDA를 개발한 곳은 알리바바 산하 다모(達摩)연구소다. 연구소의 베테랑 알고리즘 전문가는 2000명 이상의 췌장암 환자의 CT 영상을 취득해 방사선 전문의들에게 병변 위치를 수작업으로 표시하도록 요청했다. 그리고 결과물을 AI 학습으로 훈련시켰으며, 이를 통해 PANDA는 선명도가 낮은 CT 이미지에서도 췌장암을 식별할 수 있게 됐다. 알리바바의 PANDA는 지난해 4월 미국 식품의약국(FDA)으로부터 패스트트랙 의료 기기로 선정됐다. 해당 제도는 성능이 뛰어난 의료 기기의 경우 임상 시험 기간을 단축시켜준다. 캘리포니아 대학의 한 교수는 "임상 경험이 풍부한 전문가보다 PANDA가 의사들에게 더 가치가 있을 것"이라며 "PANDA와 같은 솔루션은 지방 병원이나 진료소의 유용한 보조수단이 될 것"이라고 평가했다. 중국 병원 자료사진. [신화사=뉴스핌 특약] ys1744@newspim.com 2026-01-06 11:36
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9월 북극항로 첫 시범운항 [부산=뉴스핌] 최영수 선임기자 = 해양수산부가 올해 북극항로 개척에 본격 나선다. 오는 8월 말에서 9월 중 컨테이너선(3000TEU급)을 투입해 시범운항을 실시할 예정이다. 이를 위해 상반기 중 시범운항에 참여할 선사 및 화주를 모집해 선정할 방침이다. ◆ 북극항로 개척 원년…첫 시범운항 주목 김성범 해양수산부 장관직무대행(차관)은 지난 5일 부산청사 해양수산부에서 신년 기자간담회를 열고 이 같은 내용을 포함한 새해 정책방향을 제시했다. 그는 "오는 9월 전후에 시범운항을 할 수 있도록 준비하고 있다"면서 "3000TEU급 컨테이너선을 투입할 예정"이라고 밝혔다. 이어 "3000TEU급 컨테이너선이 대형에 비하면 작다고 할 수 있지만, 크기는 중요하지 않다"면서 "중국이 지난해 운항한 선박도 4000TEU급 수준"이라고 설명했다. 김성범 해양수산부 장관직무대행(차관)이 지난 5일 부산청사 해양수산부에서 신년 기자간담회를 열고 새해 정책방향을 설명하고 있다. [사진=해양수산부] 2026.01.06 dream@newspim.com 김 대행은 "시범운항을 위해 올해 상반기 중에는 선사와 화주를 선정할 예정"이라면서 "시범운항이라는 면에서 여러 가지 인센티브를 제공할 방침"이라고 밝혔다. 다만 "선사가 선정되면 선사가 희망하는 게 있기 때문에 이를 반영해서 잘 결정하겠다"고 덧붙였다. 부산신청사 건립과 관련해서는 "내년 예산에 (신청사)설계비를 반영할 예정"이라면서 "내년부터 구체적인 (청사 건립)절차를 시작할 계획"이라고 밝혔다. UN해양총회 개최지와 관련해서는 "개최도시 선정은 UN과도 협의해야 할 사항"이라면서 "(유치에)관심 있는 도시들과 협의해서 결정하겠다"고 설명했다. ◆ 부산해양수도 조성 첫발…유관기관 모으기 가속 김 대행은 지난 5일 부산청사에서 열린 해수부 시무식에서 신년사를 통해 "북극항로 시대에 대비한 동남권 대도약을 실현하겠다"고 제시했다. 이를 위해 해양수산분야 유관기관을 부산으로 모으는 작업이 본격화될 전망이다. 해수부 산하기관들도 올해 부산 이전이 본격화될 것으로 보인다.  김 대행은 "기업, 공공기관, 해사법원, 동남권투자공사 등이 집적화된 해양클러스터 조성을 추진해 나가겠다"면서 "부산항을 세계 최대 규모의 항만으로 개발하고, 터미널 운영 효율화와 종합 항만서비스 제공을 통해 글로벌 물류 요충지로 성장시키겠다"고 다짐했다. 이어 "북극항로 시대에 대비한 동남권 대도약을 실현하겠다"면서 "부산에서 로테르담까지 북극항로 시범운항을 추진하고 해양수도권 육성전략을 조속히 수립하겠다"고 강조했다. 2026년 해양수산부 업무계획 [자료=해양수산부] 2025.12.23 dream@newspim.com dream@newspim.com 2026-01-06 11:00
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긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
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