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테크노트 나노크기 인공 지문 활용한 차세대 IoT 보안 원천기술 개발돼

사람 지문과 같이 매번 다른 형태를 형성하는 분자조립 나노패턴 활용 DGIST 로봇및기계전자공학과 김봉훈 교수 연구팀이 성균관대 권석준 교수 연구팀, KAIST 김상욱 교수 연구팀과 공동연구를 통해 사람의 지문과 같이 매번 다른 형태를 형성하는 무작위적인 분자조립 나노 패턴을 이용한 새로운 IoT 보안/인증 원천기술을 개발했다. 최근 IoT 기술이 발전함에 따라 다양한 기기들이 인터넷을 통해 연결된 초연결시대가 도래하고 있음에도 불구하고, IoT 기기들의 해킹 사례가 빈번하게 보고되고 있으며, IoT 기술을 안전하게 사용할 수 있느냐에 대한 의문이 제기되는 실정이다. 우리 주위에 흔히 사용되는 인증 방법으로 사람의 지문이나 핸드폰 등에서 제공해주는 QR 패턴을 들 수 있다. 사람의 지문은 모든 사람에게 다르게 형성되므로 각 개인을 식별하기 위한 인증 매체로 오래전부터 사용돼왔으나, 크기가 눈에 보일 정도로 커서 쉽게 복제할 수 있다는 단점을 가지고 있다. 반면 최근까지도 코로나 방역에 큰 역할을 했던 QR코드는 사용할 때마다 매번 다른 패턴을 형성하므로 복제가 어렵지만, 새로이 패턴이 생길 때마다 무선통신으로 등록을 해야 하므로 에너지 소모가 크고 개인의 프
- 이동재 기자
- 2022-08-09 16:51
일반뉴스 KAIST “반도체·AI 생태계 선도…논문 수 세계 상위권”

내년부터 삼성전자와 반도체시스템공학과 설립·운영 한국과학기술원(KAIST)은 반도체·인공지능(AI) 관련 학회가 채택한 KAIST 발표 논문 수가 세계 상위권을 기록하고 있다고 4일 밝혔다. 반도체 집적회로 설계 분야에서 세계적 권위를 인정받는 국제반도체회로학회(ISSCC)가 지난 17년간 채택한 KAIST 논문은 연평균 8.4편이다. 같은 기간 매사추세츠공과대학(MIT) 4.6편, 캘리포니아대 로스앤젤레스(UCLA) 3.6편보다 두 배 가까이 많다. 국내에서는 반도체 설계 분야 1위인 삼성에 이어 2위 자리를 유지하고 있다. ISSCC와 쌍벽을 이루는 초고밀도집적회로학회(VLSI) 학술대회에서도 올해 논문 9편이 채택돼, KAIST가 전 세계 대학 가운데 1위를 기록했다. AI 분야 양대 학회인 국제머신러닝학회(ICML)와 인공신경망학회(NeurIPS)에서도 논문 수 기준으로 KAIST는 2020년 세계 6위(아시아 1위)를 기록했다. 2012년 37위에서 8년 만에 31계단이나 도약했다. KAIST는 1990년 국내 최초로 인공지능연구센터를 설립한 데 이어 2019년에는 김재철AI대학원을 개설해 전문인력을 양성 중이다. 2020년에는 AI와 반도체 연구를
- 김진희 기자
- 2022-08-06 15:22
테크노트 KAIST, AI 연합학습 속도 4.5배↑...“스마트폰 과부하 문제 해결”

KAIST 연구팀이 국제공동연구를 통해 다수의 모바일 기기 위에서 인공지능 모델을 학습할 수 있는 연합학습 기술의 학습 속도를 4.5배 가속할 수 있는 방법론을 개발했다고 밝혔다. KAIST 전기및전자공학부 이성주 교수 연구팀은 지난 6/27~7/1에 열린 세계컴퓨터연합회 주최로 진행된 제20회 모바일 시스템, 어플리케이션, 및 서비스 국제학술대회에서 연합학습(Federated Learning)의 학습 속도 향상을 위한 데이터 샘플 최적 선택 및 데드라인 조절 방법론을 발표했다. 해당 학회는 2003년에 시작돼 모바일 시스템, 소프트웨어, 어플리케이션, 서비스를 위한 최신 연구를 소개하는 데 초점을 맞추고 있으며, 모바일 컴퓨팅 및 시스템 분야의 최우수 학회 중 하나로 오랫동안 주목받고 있다. 이번 논문은 KAIST 전산학부 신재민 박사과정이 제1 저자로 참여했으며, 중국 칭화대학과의 국제협력으로 이루어진 성과다. 최근 구글에 의해 제안된 연합학습은 새로운 기계학습 기술로, 개인정보의 유출 없이 방대한 사용자 기기 위 데이터를 활용할 수 있게 해 의료 인공지능 기술 등 새로운 인공지능 서비스를 개발할 수 있게 해 각광받고 있다. 연합학습은 구글을 비롯해 애플
- 이동재 기자
- 2022-08-02 16:54
일반뉴스 KT-KAIST·포스텍·한양대, 채용연계형 AI 석사과정 모집

음성처리 등 4개 분야…연간 30명씩 5년간 육성 계획 KT는 1일부터 한국과학기술원(KAIST), 포항공대(포스텍), 한양대와 협업해 개설한 KT 채용 연계형 인공지능(AI) 전일제 석사과정 신입생을 모집한다고 밝혔다. KT는 지난해 한양대와 AI 인재 양성을 위한 협약을 맺고 올해 3월 이 과정을 개설했다. 이어 KAIST·포스텍과도 협력해 내년 3월부터 총 3개 대학에서 같은 과정을 운영할 예정이다. 모집 분야는 ▲음성처리 ▲자연어처리 ▲그래픽스·컴퓨터비전 ▲머신러닝·딥러닝 등 4개다. 선발은 서류 전형과 인적성·코딩검사, 실무·임원 면접 등을 거쳐 진행된다. KT는 AI 석사과정 프로그램에 선발된 학생들에게 재학 기간 대학원 입학금을 포함한 등록금 전액을 비롯해 연구 지원비를 지급한다. 포스텍의 경우 원거리 학생들을 위한 기숙사도 제공한다. KT는 이 프로그램을 통해 연간 총 30명 규모, 5년간 150여 명의 AI 전문인력을 육성할 계획이다. 석사과정 신입생 모집은 이달 23일 마감되며, 선발 절차 등에 대한 자세한 내용은 KT 채용 홈페이지를 참고하면 된다. 신현옥 KT 경영지원부문장(부사장)은 "디지털플랫폼 기업으로 도약하는 KT가 국내 유수 대
- 김진희 기자
- 2022-08-01 16:07
테크노트 생기원, “나노섬유 정렬 기술로 수소연료전지 수명↑”

생기원-KAIST-서울대, 연료전지 내구성 높인 '복합 전해질막' 개발 한국생산기술연구원(이하 생기원)이 KAIST, 서울대학교와 공동으로 격자 구조의 나노섬유를 활용해 내구성이 뛰어난 수소연료전지용 전해질막을 개발했다. 수소연료전지는 두 개의 전극과 양 전극 사이에서 수소 이온을 전도시키는 전해질막으로 구성되는데, 양쪽 전극으로 들어오는 연료 기체(수소 및 산소)를 분리하고 수소 이온만 통과시켜 분리막 역할을 하는 전해질막이 연료전지 시스템의 출력과 내구성을 좌우한다. 수소연료전지차(이하 수소차)는 빠른 충전으로 긴 거리를 주행할 수 있는 장점이 있는 반면 수소 충전소 부족 등 인프라 미비, 핵심부품의 높은 단가 및 낮은 내구성이 시장 확대의 걸림돌이 되고 있다. 특히 연료전지 구동 중 발생하는 전해질막의 부피 팽창과 이로 인한 수소연료 기체의 크로스오버(Crossover)가 성능과 내구성을 떨어뜨리는 주요인으로 꼽힌다. 수축·팽창이 반복돼 전해질막이 손상되면 수소연료 기체의 크로스오버가 일어나 출력이 낮아지고, 부반응이 발생해 전해질막의 분해를 더욱 가속화시킨다. 전해질막의 손상은 수소이온 전도도를 저하시키며, 이는 전기화학 반응에 악영향을 미쳐 연료전지
- 이동재 기자
- 2022-07-26 10:16
테크노트 카이스트, 헬스케어용 액체금속 전자문신 기술 개발

카이스트(KAIST)는 신소재공학과 스티브 박, 전기및전자공학부 정재웅 교수 공동 연구팀이 높은 전도도와 내구성을 가지는 액체금속 복합체를 이용해 건강 모니터링 및 치료를 위한 개인 맞춤형 전자문신을 즉석으로 구현할 수 있는 기술을 개발했다고 지난 4일 밝혔다. 기존의 전자문신(e-tattoo)은 주로 얇은 박막 위에 전도성 물질을 패터닝 하는 방식으로 만들어졌다. 하지만 소자를 일률적인 공정을 통해 제작해야 하기 때문에, 시술자의 요구를 즉석에서 반영할 수 없었다. 또 기판의 존재로 인한 제한된 신축성과 통기성은 사용을 제한하는 단점이 있었다. 나아가서 기존의 비싸거나 상대적으로 전도성이 낮은 신축성 재료들과 달리 금속처럼 전도성이 높으면서도 상대적으로 저렴한 재료를 이용해야 전자문신의 적용성을 높일 수 있었다. 이 문제를 해결하기 위해 연구팀은 액체금속 복합체 기반의 현탁액(suspension)을 이용해 전자문신을 구현할 수 있는 기술을 개발했다. 연구팀은 전도성이 우수하고 상대적으로 저렴하면서 생친화성도 우수한 갈륨기반의 액체금속을 백금으로 기능화된 탄소나노튜브와 함께 팁소니케이션을 통해 현탁액을 만들어 전자문신에 사용될 수 있는 잉크를 제작하였다. 추
- 김진희 기자
- 2022-07-10 11:26
테크노트 KAIST, 인공지능 활용한 실내외 통합 GPS 시스템 개발

KAIST 전산학부 한동수 교수 연구팀이 실내외 환경 구분 없이 정밀한 위치인식이 가능한 `실내외 통합 GPS 시스템'을 개발했다고 8일 밝혔다. 이번에 개발된 실내외 통합 GPS 시스템은 실외에서는 GPS 신호를 사용해 위치를 추정하고 실내에서는 관성센서, 기압센서, 지자기센서, 조도센서에서 얻어지는 신호를 복합적으로 사용해 위치를 인식한다. 이를 위해 연구팀은 인공지능 기법을 활용한 실내외 탐지, 건물 출입구 탐지, 건물 진입 층 탐지, 계단/엘리베이터 탐지, 층 탐지 기법 등을 개발했다. 아울러 개발된 각종 랜드마크 탐지 기법들을 보행자 항법 기법(PDR)과 연계시킨 소위 센서 퓨전 위치인식 알고리즘도 새롭게 개발했다. 지금까지는 GPS 신호가 도달하지 않는 공간에서는 무선랜 신호나 기지국 신호를 기반으로 위치를 인식하는 것이 보통이었다. 하지만 이번에 개발된 실내외 통합 GPS 시스템은 신호가 존재하지 않고 실내지도가 제공되지 않는 건물에서도 위치인식을 가능하게 하는 최초의 기술이다. 연구팀이 개발한 알고리즘은 구글, 애플의 위치인식 서비스에서는 제공하지 않는 건물 내에서의 정확한 층 정보를 제공할 수 있다. 비전이나 지구 자기장, 무선랜 측위 방식과
- 이동재 기자
- 2022-07-08 14:32
일반뉴스 KAIST, 양방향 고체산화물 연료전지용 스마트 전극 개발

KAIST 기계공학과 이강택 교수 연구팀이 포스텍 한정우 교수, 한국세라믹기술원 신태호 박사팀과의 공동 연구를 통해 양방향 고체산화물 연료전지(SOFC)용 고성능 전극 소재 개발에 성공했다고 21일 밝혔다. 양방향 고체산화물 연료전지는 고온에서 수소와 산소를 자발 반응시켜 고효율로 전력으로 변환하고, 전기를 가하면 청정 수소와 같은 친환경 에너지원을 생산할 수 있는, 탄소중립 사회를 위한 차세대 에너지 변환 기술이다. 이러한 양방향 연료전지의 전기화학적 성능을 높이기 위해서 가역반응에서 전극의 촉매 성능을 획기적으로 높이는 것이 중요하며, 이를 위한 다양한 연구가 진행되고 있다. 그중 다공성 연료극 구조체 표면에 고성능 나노 금속 촉매를 입히는 기존 함침법의 경우 반응점을 늘리기 위해서 반복적인 증착 공정을 수행해야 하고, 고온 장기 구동 시 응집 현상으로 인한 촉매 활성도가 저하되는 한계를 갖고 있다. 연구팀은 이러한 문제점 해결을 위해 연료전지가 작동하는 환경에서, 전극 표면에 금속합금 나노촉매가 자발적으로 형성되는 용출(exsolution) 현상을 활용한 전극을 디자인했다. 연구팀은 금속합금 나노촉매 형성을 촉진하기 위해 기존 코발타이트계 산화물 구조
- 이동재 기자
- 2022-06-22 13:27
일반뉴스 LG유플러스-KAIST, 6G 저궤도 위성 네트워크 최적화 공동 연구

양자컴퓨터로 지상 2천km 저궤도 위성 네트워크 최적화 알고리즘 연구 LG유플러스가 한국과학기술원(KAIST)과 협력해 양자컴퓨터로 6G 저궤도위성 네트워크 최적화 연구를 진행했다고 14일 밝혔다. 지난해 12월부터 LG유플러스와 KAIST 이준구 교수 연구팀, 한동수 교수 연구팀은 6개월간 세계 최초로 상용화된 D-웨이브(D-wave) 양자컴퓨터를 사용해 6G 저궤도위성 네트워크 망 구조 최적화를 연구했다. 위성 네트워크에서는 데이터가 오고 가는 경로가 연결점(node)의 수에 비례해 늘어난다. 위성끼리 통신이 가능한 거리에 접근하면 망을 수시로 재구성해야 하는데, 이 때 가장 빠른 경로를 찾아 데이터를 전송하도록 네트워크 최적화가 필요하다. 특히 6G 저궤도위성 네트워크 최적화에는 고난도 기술이 필요하다. 200~2천km 상공에 떠있는 저궤도위성은 고도 3만6천km에 고정된 정지궤도위성과는 달리 위성의 위치가 실시간으로 바뀌는데, 단시간에 최적의 네트워크 구성을 찾아내야 하기 때문이다. 연구팀은 이를 ‘이차 비제한 이진 최적화 문제(Quadratic Unconstrained Binary Optimization Problem; QUBO)’로 보고, 양자컴퓨
- 이동재 기자
- 2022-06-14 10:16
일반뉴스 LG에너지솔루션, AI 자문단 구성...디지털 혁신과 제조 지능화 구축 본격화

LG에너지솔루션 AI 자문단. 왼쪽부터 LG에너지솔루션 최고데이터책임자 변경석 전무, 신진우 KAIST 교수, 박종우 서울대 교수, LG에너지솔루션 CEO 권영수 부회장, 윤성로 서울대 교수, 전병곤 서울대 교수. (출처: LG에너지솔루션) LG에너지솔루션은 디지털 혁신과 제조 지능화 구축을 본격화하기 위해 국내 최고 전문가들로 구성된 인공지능(AI) 자문단을 구성했다고 12일 밝혔다. AI 자문단은 초대 단장을 맡은 윤성로 서울대 전기정보공학부 교수를 비롯해 전병곤 서울대 컴퓨터공학부 교수와 신진우 KAIST AI대학원 석좌교수, 박종우 서울대 기계공학부 교수, 이종민 서울대 화학생물공학부 교수 등 5명으로 구성됐다. AI 자문단은 LG에너지솔루션의 디지털 전환을 위한 비전과 방향을 제시하고, 이를 달성하기 위한 기술 협력을 자문할 예정이다. AI 자문단은 ▲ 빅데이터·AI ▲ AI시스템 ▲ AI알고리즘 ▲ 공장용 로봇·비전 ▲ 공정제어·최적화 등 총 5개 분과로 나뉘어 운영되고, 자문위원들이 각 분과를 전담해 구체적 과제 선정과 실행을 맡게 된다. 자문단은 AI를 활용한 혁신과제 발굴, 특히 스마트팩토리 구축을 위한 AI 과제 수행을 비롯해 관련 전문 인
- 김진희 기자
- 2022-06-12 11:41
테크노트 사람처럼 느끼고 상처 치유 가능한 로봇 피부 기술 개발돼

KAIST 기계공학과 김정 교수 연구팀이 메사추세츠 공과대학(MIT), 슈투트가르트 대학교의 연구자들과 공동연구를 통해 '넓은 면적에 대해 다양한 외부 촉각 자극을 인지할 수 있으며, 칼로 베어져도 다시 기능을 회복할 수 있는 로봇 피부 기술'을 개발했다고 밝혔다. 사람의 가장 큰 장기인 피부는 내부를 충격에서 보호함과 동시에 주위로부터의 물리적인 자극을 전달하는 통로다. 피부를 이용한 정보 전달은 표면 인식, 조작, 쓰다듬기, 꼬집기, 포옹, 몸싸움 등으로 종류가 다양하며, 피부가 덮은 모든 부분에서 느낄 수 있기에 풍부한 비언어적 감정 표현과 교류를 가능하게 한다. 그러나, 로봇 분야의 비약적인 발전에도 불구하고 로봇 대부분은 딱딱한 소재의 외피를 가지며, 인간과의 물리적 교류를 터치스크린과 같은 특정한 부위로 제한하고 있다. 그 이유는 현재의 로봇 촉각 기술로는 `인간의 피부처럼 부드러운 물성과 복잡한 3차원 형상을 가지고, 동시에 섬세한 촉각 정보를 수용하는 것이 가능한 로봇 피부'를 개발하지 못하기 때문이다. 또한, 사람의 피부는 날카로운 물체에 베여 절상 혹은 열상이 발생하더라도 신축성과 기능을 회복하는 이른바 치유 기능을 하고 있으며, 이는 현대
- 이동재 기자
- 2022-06-09 16:00
인터뷰 이종호 과기정통부장관 “반도체는 속도 경쟁…시급한 것은 바로 추진”

5년간 반도체 인재 3천명 양성…4대 과기원에 계약학과 KAIST 총장 등과 반도체 인력양성 방안 논의 이종호 과학기술정보통신부 장관은 반도체 분야 연구와 개발을 지원하겠다는 강력한 의지를 밝히면서 시급한 사안은 곧바로 추진하겠다고 30일 밝혔다. 이 장관은 이날 대전 한국과학기술원(KAIST)에서 반도체 핵심 인력 양성 방안을 논의하기 위한 간담회를 열고 이런 뜻을 밝혔다. 그는 간담회 모두발언에서 "반도체 분야는 속도 경쟁, 시간과(의) 싸움인 만큼 시급히 추진이 필요한 것은 바로 추진하겠다"며 "즉시 지원이 가능한 것은 즉시, 검토가 필요한 것은 적절한 검토를 거쳐 지원방안을 마련하겠다"고 말했다. 이 장관은 "산업 경쟁력 뿐만 아니라 경제 안보적 측면에서도 반도체의 전략적 중요성은 더욱 높아지고 있다"고 강조했다. 그러면서 "관건은 기초가 튼튼하고 창의성 높은 양질의 인재를 충분히 양성하고, 연구와 산업부문에서 활용하는 것"이라며 "저도 대학에서 오랫동안 후학양성을 해왔지만, 반도체와 같이 기술이 빠르게 발전하는 첨단기술 분야는 산학연 협력을 통한 인재 양성이 대단히 중요하다고 늘 생각해 왔다"고 했다. 이 장관은 지난 21일 개최된 한미 정상회담을
- 김진희 기자
- 2022-05-31 10:35
테크노트 KAIST, 새로운 3차원 노광 공정 개발...차세대 반도체 나노구조 공정 혁신

차세대 반도체 소자인 GAA(Gate All Around)소자나 3차원 반도체 집적기술에 적용 기대 카이스트(KAIST)는 신소재공학과 전석우 교수와 신종화 교수 공동연구팀이 차세대 반도체 공정 핵심기술인 3차원의 나노구조를 단일 노광으로 효율적으로 제작하는 방법을 개발했다고 27일 밝혔다. 노광 공정이란 빛을 이용해 실리콘 웨이퍼에 전자 회로를 새기는 공정을 말한다. 이번 연구 성과는 갈수록 복잡해지는 반도체 구조와 배선구조 등을 기존 2차원 평면 노광 방식으로 건물을 한층 한층 제작하듯이 진행하던 방식에 비해 훨씬 더 낮은 비용과 공정으로 제작할 수 있는 근거를 마련한 획기적인 연구 결과로 판단된다. 공동연구팀은 수반행렬 방법(Adjoint method) 기반 역설계 알고리즘을 활용해, 적은 연산으로 원하는 형태의 나노 홀로그램을 생성하는 위상 마스크의 격자구조를 효율적으로 찾아내는 방법론을 제시했다. 이는 기존의 반도체 리소그래피 공정에 적용됐으며, 연구팀은 광감응성 물질에 단 한 번의 빛을 쏘아 목표하는 나노 홀로그램을 형성하고, 물질화해 원하는 3차원 나노구조를 단 한 번의 노광으로 구현할 수 있음을 실험적으로 증명했다. 최근 리소그래피 및 패터닝
- 김진희 기자
- 2022-05-27 10:27
테크노트 KAIST “수천년간 해결 안 된 난제 '마찰전기 발생 원리' 규명”

"실생활이나 산업 현장서 정전기 제어에 널리 이용 가능" 한국과학기술원(KAIST)은 물리학과 김용현 교수 연구팀이 수천 년 동안 해결되지 않은 난제 가운데 하나인 마찰전기 발생 원리를 규명했다고 26일 밝혔다. 연구팀은 두 물질을 마찰시킬 때 경계면에서 발생하는 열에 의해 전하가 이동할 수 있다는 아이디어를 바탕으로 마찰전기의 작동원리를 찾아냈다. 마찰전기와 관련한 가장 대표적인 두 가지 현상이 마찰열과 전기적 성질을 띠는 대전현상인데, 연구팀은 마찰전기를 '마찰열에 따른 대전현상'으로 설명하기 위해 미시적 열전효과(열과 전기의 상관 현상)에 주목했다. 계면 마찰열로 물질 내 온도분포에 변화가 생기면 전자의 재분배 때문에 계면에 전압 차이가 발생한다. 이러한 계면 전압을 보상하기 위해 전하가 움직이면서 발생하는 대전현상 때문에 마찰전기가 나타난다는 것이다. 연구팀은 마찰전기의 전하 이동 방향을 예측할 수 있는 '마찰전기 팩터'(triboelectric factor) 공식을 유도했고, 이를 이용해 세계 최초의 이론 마찰 대전열을 구성했다고 설명했다. 대전열은 종류가 다른 두 물질이 마찰·압력으로 접촉할 때 양의 전하로 대전되기 쉬운 물질 순서로 나열한 것이다
- 김진희 기자
- 2022-05-27 10:02
일반뉴스 메타버스 융합대학원 지원 대학 KAIST·서강대 선정

과기부, 최대 6년간 각각 55억원 지원…메타버스 석박사 440명 양성 과학기술정보통신부는 가상융합세계 서비스를 선도할 최고급 연구개발 인력 양성을 위해 올해 신설된 ‘메타버스 융합대학원 지원사업’에 KAIST와 서강대 등 2개 대학을 선정했다고 25일 밝혔다. 이번에 선정한 각 대학에는 올해 5억원을 시작으로 향후 단계평가를 거쳐 최대 6년동안 총 55억원을 지원할 계획이다. 선정된 2개 대학은 올해 2학기부터 메타버스 융합대학원을 설립·운영한다. 이번 사업에는 총 6개 대학이 신청했다. 이중 선정된 KAIST와 서강대는 메타버스 특화 연구 및 교육과정 개발·운영, 메타버스 산학협력 프로젝트 발굴, 학생정원 확보 등에 관한 차별화된 운영계획을 제시했다. 메타버스 융합대학원은 메타버스 서비스 구현에 필요한 요소기술과 인문사회 분야를 융합한 전공과목 및 다학제 교과목을 운영하고, 다양한 메타버스 관련 기업들과 산학협력체계를 구성해 메타버스 산업의 현안을 해결하는 방식으로 추진한다. 요소기술은 XR, 빅데이터, 네트워크, 인공지능, 블록체인, 디지털트윈 등이다. 인문사회 분야는 예술분야, 경영학, 심리학, 미디어, 스토리텔링 등이다. 과기정통부는 인문·기술적 이
- 김진희 기자
- 2022-05-25 20:13

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