국내 대학 연구진과 국제 공동연구를 통해 약 200년 동안 해결되지 않았던 고전역학 분야 난제를 풀고 로봇과 자율주행차의 복잡한 움직임을 보다 효율적으로 계산할 수 있는 새로운 이론을 제시했다.

고려대는 물리학과 알렉산더 카를 로트코프 교수와 남아프리카공화국 케이프타운대 윌 호로비츠 교수 공동 연구팀이 바퀴의 구름 운동이나 로봇 관절 운동처럼 제약이 많은 움직임을 하나의 수학적 원리로 설명할 수 있는 이론을 개발했다고 19일 밝혔다.

기존에는 바퀴 움직임이나 관절 운동처럼 속도와 방향에 여러 제약이 있는 운동을 계산하려면 복잡한 운동 방정식을 단계별로 적용해야 했다. 연구팀은 양자물리학에서 사용되는 수학적 방법을 고전역학에 적용해 이러한 움직임을 하나의 원리 안에서 계산할 수 있는 방법을 제시했다.

연구팀은 이번 이론을 통해 로봇과 자율주행차는 물론 물체 충돌이나 접촉이 발생하는 복잡한 시스템의 움직임을 보다 효율적으로 예측하고 설계할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

알렉산더 로트코프 교수는 “오랜 역사를 가진 고전역학 분야에서 드문 개념적 진전”이라며 “공학과 물리학 분야에 새로운 가능성을 제시할 수 있을 것”이라고 말했다.

이번 연구 결과는 국제학술지 ‘Physical Review E’에 게재됐다.