Bio-inspired Molecular Communication-based nano-Network: BiMCN

그림 1. 나노 머신 간 분자 통신 기반의 나노 네트워크

약물전달, 암 치료, 질병예방 등 미래 나노응용에 대비한 나노머신 (혹은 나노바이오머신) 간 협업이 가능한 신뢰성 있는 생체모방 분자통신 기반 나노네트워크 (Bio-inspired Molecular Communication-based nano-Network: BiMCN)를 구축한다. 이를 위해 생체모방 (bio-inspired) 분자통신 기술, 분자통신용 나노머신 (나노노드) 설계 기술, 나노네트워크 구조 및 나노네트워크 시뮬레이터 설계 연구로 미래 BNIT (BT/NT/IT) 융합 시장 선점을 위한 핵심 기반 기술을 확보 한다.

나노머신은 “간단한 계산/센싱/액츄에이션이 가능한 인공적/생물학적 나노스케일 디바이스”를 가리키며, 신체에 부작용 없는 sub-cell 단위 (1 nm~100 nm) 정보 (신호) 분자의 전송이 가능하여져 약물전달 등 다양한 미래 응용이 기대되고 있다. 나노머신은 나노크기로 인한 에너지/기능 제한으로, 다중 (N»1) 나노머신 간 협업이 가능한 신뢰성 있는 나노네트워크 구축 (그림 1 참조)이 무엇보다 중요하다. 하지만 기존 연구는 자연계의 화학적 혹은 생물학적인 셀과 셀 간 정보교환 원리에 기초한 생체모방 분자통신 연구를 중심으로 일부 이루어지고 있지만 Point-to-Point 통신이 대부분으로 아직은 실제 나노머신 설계나 이들 나노머신으로 구성되는 나노네트워크 구축과는 기술적으로 많은 거리가 있다.

본 과제에서는 보다 체계적인 BNIT 융합연구적 접근으로 생체모방 나노통신 핵심기술을 획득하고 이를 통해 신뢰성 있는 BiMCN을 구축하고자 하며, 주요 연구 내용은 다음과 같이 요약할 수 있다.

생체모방 분자통신 기술 분자통신 용 생체모방 나노머신 설계 BiMCN 계층별 프로토콜 및 네트워크 시뮬레이터 설계