지능향(스마트) 메타물질, 단백질봇, 인공근육 구동 장치(액추에이터) 등 미래유망 융합원천기술 연구 본격 착수

과학기술정보통신부(부총리 겸 과학기술정보통신부 장관 배경훈, 이하 ‘과기정통부’)는 2026년 ｢미래유망융합기술파이오니어｣ 사업의 24개 신규 과제를 수행할 기관을 선정하고, 연구에 본격 착수한다고 밝혔다.

미래유망융합기술파이오니어 사업은 다양한 기술·분야·주체 간 시너지를 통해 미래 사회 패러다임을 바꿀 수 있는 핵심 원천기술 확보를 위한 융합연구를 지원하는 사업으로, 혁신‧도전적 연구 시도와 초기 성과 검증을 위해 경쟁형 방식*으로 지원한다.

* 동일 연구주제에 대해 복수 과제가 1단계 연구 수행 후 상대적으로 우수한 1개 과제만 2단계 연구 수행

글로벌 트렌드 및 데이터(논문, 특허, 이슈) 분석, 연구현장 기술수요(264건)와 전문가 의견을 종합하여 미래유망 융합원천연구 주제를 발굴, 총 13개 과제제안요청서(RFP)를 공고하여 총 65개 과제를 접수하고, 24개 신규과제를 선정하였다.

< 미래유망융합기술파이오니어 사업 지원유형별 과제 공고･접수･선정 현황 >

미래유망 융합기술 파이오니어 ‘도전형’ 사업은 미개척 분야의 도전적 연구 주제에 대한 지속 가능성을 제시하고, 검증된 연구개발에 대한 활용성 스케일업 연구개발을 목적으로 총 10개 분야 18개 과제를 선정, 과제별 최대 6년, 年 4~8억원을 지원할 계획이다.

주요 연구과제로는 ▲ 전력 공급 없이도 온도‧빛‧압력 등 외부 환경 변화에 스스로 반응해 전파와 빛의 특성을 능동적으로 제어하는 차세대 스마트 메타물질 기술(설계치 대비 실제치 오차 5% 이하) 개발 연구, ▲ 단백질의 유연한 구조를 정밀 제어하고, 외부 자극에 따라 스스로 구조를 재구성하고 기능을 전환할 수 있는 프로그래머블 협동형 단백질 자기조립 소재인 ‘단백질봇(Protein Bot)’을 개발하고, 이를 통해 센싱(감지·판단)-신호전달-구동이 가능한 단백질 기반 바이오 로보틱스 플랫폼 기술 개발에 도전한다.

또한, ▲ AI와 디지털 트윈 기반 자율형 소재 설계‧제조 플랫폼을 구축해 우주 방사선과 극한온도, 진공 환경에서도 성능 저하를 최소화(방사선 내구성‧진공 안정성 열화율 5% 수준)하는 고신뢰성 결정성 광전소재와 태양전지 원천기술 확보 연구, ▲ 온칩 냉각(On-Chip Cooling)을 위한 100cc급 초소형·고효율 일렉트로 칼로릭 냉각 시스템 원천기술 개발 연구에 도전한다.

미래유망 융합기술 파이오니어 ‘유망신기술형’ 사업은 도전 연구에 이어 기업이 참여하는 융합원천연구를 통해 미래 신산업 창출을 목적으로 총 3개 분야 6개 과제를 선정, 과제별 최대 5년, 年 6~12억원을 지원할 계획이다.

연구과제는 ▲ 휴머노이드-웨어러블 시스템 적용을 위한 고자유도·고신뢰성 섬유다발 기반 인공근육 플랫폼 및 센싱·연산·구동 통합형 지능형 인공근육 액추에이터 기술(단섬유 직경 50μm 이하, 작업용량 1,000J/kg 이상) 개발 연구, ▲ 구조재와 에너지 저장 장치 기능을 소재·전극·전해질·셀 구조 수준에서 일체화하여, 50Wh/kg급 에너지밀도와 고강도·고강성·난연성을 동시에 갖는 복합소재 기반 일체형 구조배터리 제작 기술 개발을 추진한다.

또한, ▲ 다수 물품이 처리되는 보안검색 환경에서 은닉된 마약류를 개봉하지 않고 성분 기반으로 신속하게 탐지·식별할 수 있는 고속중성자 기반 비파괴 검사 원천기술 개발을 추진한다.

과기정통부 윤경숙 기초원천연구정책관은 “미래 기술･산업 패러다임을 바꿀 미래유망 융합기술 분야에 대한 선제적인 투자를 통해 새로운 원천기술 확보 및 신시장 개척 등 실질적 성과로 이어질 수 있도록 다각적인 지원을 지속 추진해 나갈 계획”이라고 밝혔다.