[K-science ‘스타를 만나다’]⑩ ‘V-KSTAR의 게임체인저’ 핵융합연 권재민 박사

[KBS 대전] [앵커]

대덕특구 출범 50년을 맞아 KBS대전이 마련한 '연중기획' K-사이언스 '스타를 만나다' 순서입니다.

대덕특구 과학자들을 통해 과학의 백년대계를 살펴보고 있는데요.

오늘은 우리 인공태양 KSTAR를 가상현실에 똑같이 구현해 세계 최초로 핵융합실험 컴퓨터 시뮬레이션에 도전하는 한국핵융합에너지연구원 권재민 박사를 박장훈 기자가 만났습니다.

[리포트]

엄청난 에너지를 내뿜는 태양.

수소들이 결합해 헬륨으로 변하는 핵융합 반응이 원천인데요.

지구에서 이를 구현해 꿈의 에너지를 생산하려는 게 '인공태양', KSTAR는 우리 기술로 만든 세계 최고 수준의 인공태양인 핵융합로 실험 장치입니다.

도넛 모양의 진공 용기에서 1억 ℃의 초고온 플라스마 상태를 얼마나 오래 유지하냐가 관건인데, 우리는 현재 30초를 달성했고, 2026년까지 300초인 5분이 목표입니다.

[권재민/한국핵융합에너지연구원 책임연구원 : "이렇게 되면 KSTAR는 태양과 같이 연속적인 핵융합 반응을 끌어낼 수 있는 그런 기술을 갖게 됩니다. 꿈의 에너지인 핵융합에너지를 우리가 실현할 수 있는 길이 열리게 되겠죠."]

그런데 요즘 핵융합연구원에 KSTAR 쌍둥이를 만들고 있다는데요?

디지털 트윈 기술을 통해 KSTAR를 가상 공간에 똑같이 구현하는 버추얼 케이스타, V-KSTAR 라네요.

실제 KSTAR로 실험하려면 준비 기간과 비용, 인력이 많이 들고 초고온 운전이라 주의해야 되는데, 슈퍼컴퓨터를 활용해서 핵융합 현상을 예측하고 선도적 실험으로 플라스마의 새로운 창을 여는 거죠.

[권재민/한국핵융합에너지연구원 책임연구원 : "가열이라든가 플라스마 재료가 조금만 잘못돼도 장치에 손상이 오거나 성능이 떨어질 수가 있기 때문이죠. 그런 부분들을 미리 예측해보고 최적화하기 위해서 컴퓨터 시뮬레이션을 할 필요가 있는 건데..."]

현재는 V-KSTAR 3차원 디스플레이 모니터링 시스템을 구축 중입니다.

[권재민/한국핵융합에너지연구원 책임연구원 : "KSTAR를 운전하다가 플라스마가 특정 KSTAR의 장치를 때린다든가 그래서 이제 온도가 올라간다든가 이런 상황들을 저희가 늘 면밀하게 모니터링할 필요가 있는데요."]

카이스트에서 플라스마 물리 컴퓨터 시뮬레이션을 전공한 권 박사.

일찍 재능을 알아본 선배들 조언에 2008년 핵융합연에 입사했고 V-KSTAR 연구에 뛰어들었습니다.

[권재민/한국핵융합에너지연구원 책임연구원 : "학생연구원으로 핵융합에너지연구원에 와 가지고 선배님들을 만나서 이제 일을 하다가 선배님들이 "너 컴퓨터 시뮬레이션 잘 한다며?" 하는 거 보고서 "재능 있네?" 이렇게 말씀을 해주시니까 으쓱해 가지고 일을 시작하게 됐습니다."]

어려서부터 SF 영화와 컴퓨터 게임을 좋아해 온 권 박사.

그 게임 마니아가 V-KSTAR의 게임 체인저가 됐습니다.

지난해엔 자랑스런 핵융합연구원인상도 받았는데요.

V-KSTAR가 완성되면 우리나라를 비롯한 선진국들이 현재 프랑스에 공동 건설 중인 국제핵융합실험로, ITER에도 세계 최초로 적용할 계획입니다.

[권재민/한국핵융합에너지연구원 책임연구원 : "버추얼 KSTAR는 올해 말부터 본격적인 적용과 테스트를 거쳐서 2026년 완성이 됩니다. 그리고 나면 이 기술을 프랑스에 건설 중인 ITER(국제핵융합실험로)에도 적용할 계획입니다."]

50년을 걸어온 대덕특구.

권 박사는 과학도시 대전이 앞으로 어린 과학 꿈나무들의 무한 상상 놀이터가 되길 소망합니다.

[권재민/한국핵융합에너지연구원 책임연구원 : "대덕특구가 지금처럼 연구성과를 내는 것도 중요하지만 어린아이들한테 과학이라는 것이 공부의 대상이 아니라 즐기고 향유할 수 있는 그런 것이라는 걸 알려주는 그런 공간이 되면 좋겠습니다. 그래서 제가 어렸을 적 가졌던 과학자의 꿈을 어린아이들한테 다시 돌려주고 싶습니다."]

박장훈 기자 (pjh@kbs.co.kr)