종합Home >  종합 >  교육
-
서울대 6년간 110억 지원받아 최고 AI 연구자 양성한다
서울대학교는 공과대학 협동과정 인공지능 전공이 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원이 주관하는 ‘AI 스타펠로우십지원’ 사업에 최종 선정됐다. 이번 사업은 정부가 최고 수준의 석·박사급 인공지능(AI) 인재를 양성하기 위해 2019년 신설한 ‘AI대학원지원사업’에 이어 새롭게 추진하는 최고급 AI 신진 연구자 양성 지원 프로그램이다. 서울대는 이번 사업 선정으로 올 하반기부터 2030년 12월까지 약 6년간 총 110억원의 대규모 지원을 받게 됐다. 서울대 공과대학 협동과정 인공지능 전공이 이끄는 연구팀은 시공간 데이터(4D), 다감각 정보(5S), 6대 로봇 기술(6R) 기반의 초지능형 AI 에이전트 핵심 기술을 선도적으로 확보할 예정이다. 아울러 AI 최고급 신진 연구자 양성을 목표로 복잡한 물리적·사회적 시공간에서 자율성과 상호작용 능력을 갖춘 AI 에이전트 기술 개발, 다감각 정보 통합 및 추론을 통한 상황 인지 AI 기술 고도화, 로봇 기술과 결합된 실세계 적용형 AI 에이전트 구현 등을 중점적으로 추진한다. 또한 크래프톤, 네이버클라우드, 원익로보틱스 등 산업체와의 산학협력을 통해 산업 현장의 수요를 반영한 실질적인 공동 연구, 데이터 공유, 인재 교류의 시너지 효과도 노린다. 나아가 연구 결과를 현실 문제에 신속하게 적용할 수 있는 선도적인 최우수 연구 인재 양성을 위해 산업체와 긴밀히 협력할 계획이다. 최근 AI 전환을 이끌 ‘한국형 천인계획’을 발표한 김영오 서울대 공과대학 학장은 “AI 시대에는 단순히 문제를 잘 푸는 능력을 지닌 인재보다 창의적으로 문제를 정의하고 도전할 수 있는 인재가 중요하다”고 강조하며 “본 사업에도 다양한 지원을 아끼지 않을 예정”이라고 전했다. 서울대 공과대학의 전폭적 지원을 받아 본 사업을 이끌 연구책임자 강유 주임교수는 “이번 사업을 통해 서울대가 초지능형 AI 에이전트 분야에서 세계적 경쟁력을 확보하고, 산업계와 긴밀히 협력해 사회적 가치를 창출하는 동시에 실질적인 AI 기술 혁신을 이끌어갈 최고급 인재를 양성하겠다”고 밝혔다.
-
서울대 이정우 교수팀 LLM 적용 가능한 강화학습 신기술 개발
서울대학교 공과대학(이하 서울공대)은 전기정보공학부 이정우 교수 연구팀이 챗지피티(ChatGPT)와 같은 거대언어모델에 적용 가능한 강화학습 신기술을 개발했다고 밝혔다. 해당 기술을 제안한 논문은 인공지능(AI) 이론 분야의 국제학술대회 ‘ICML 2025’에서 전체 제출작 중 상위 2.6%에 해당하는 ‘스포트라이트(Spotlight)’ 논문에 선정됐다. 이정우 교수가 창업한 AI 자동학습 플랫폼 기업 ‘호두에이아이(HodooAI)’는 지난 7월 13일부터 20일까지 캐나다 밴쿠버에서 열린 ‘ICML 2025(International Conference on Machine Learning, 국제 기계학습학회)’에서 ‘Policy-labeled Preference Learning: Is Preference Enough for RLHF’ 제하의 논문을 발표한 바 있다. 이번 논문이 AI 분야 최고 권위 학회에서 상위 2.6%의 스포트라이트 논문으로 채택된 쾌거는 서울대 CML(Cognitive Machine Learning Lab) 연구실 및 호두에이아이의 자연어 처리 관련 AI 첨단 기술력을 국제적으로 입증했다는 점에서 의미가 깊다는 평가를 받고 있다. ChatGPT 같은 거대언어모델(Large Language Models)이 사용자와 소통할 때 인간 가치에 정합하는 문장, 즉 실제 사람이 쓰는 수준 높은 문장을 쓰도록 유도하기 위해 ‘인간 피드백 기반 강화학습(Reinforcement Learning from Human Feedback, RLHF)’이라는 훈련법이 사용되고 있다. RLHF는 ‘보상함수를 단순히 최대화’하는 방식으로 AI를 훈련시켜, 사람이 선호하는 답변을 우선적으로 생성하도록 유도하는 AI 정합성 기술이다. 특히 최근에는 대부분의 언어모델에서 편향을 제거하거나 위법·위험한 정보의 제공을 방지하기 위해 RLHF가 기본적으로 활용된다. 그러나 이 방식은 보상함수 중심의 단순한 학습 구조로 인해 사용자가 선호하지 않는 두 문장의 우열을 억지로 비교해야 하는 상황이 학습에 반영될 수 있고, 이는 언어모델의 성능에 악영향을 미친다는 문제점을 지닌다. 이에 이정우 교수 연구팀은 AI 모델이 답변을 생성할 때 정합성 수준과 무관하게 단순히 선호도만을 반영하는 기존 RLHF와 달리, 충분히 신뢰할 수 있을 만큼 잘 훈련된 AI 모델이 생성한 결과에만 선호도를 반영하는 새로운 강화학습 기술인 ‘정책 레이블 기반 선호 학습(Policy-labeled Preference Learning, PPL)’을 제안했다. 연구팀은 PPL 개발 과정에서 RLHF의 치명적 한계, 즉 정합성이 낮아 바람직하지 않은 두 문장을 의미 없이 비교하는 비효율적인 AI 학습 구조를 개선하는 방향으로 접근했다. 그 결과 두 문장이 각각 어떤 수준의 AI 모델에서 생성됐는지를 고려해 그 정보를 학습 과정에 반영함으로써, 보다 정교한 최적화를 수행하는 PPL을 개발하는 성과를 거뒀다. 이 기술이 보편화될 경우, 거대언어모델의 정합성 학습 성공률을 2배 이상 향상시켜 일반 사용자들이 보다 안심하고 실무에 활용할 수 있는 기반이 마련될 것으로 기대된다. 학계 연구자들 역시 PPL을 토대로 AI 정합성에 관한 후속 연구를 한층 발전시켜 나갈 수 있으리라는 전망이다. 아울러 이 특허 기술은 향후 호두에이아이의 AI 플랫폼에서 ‘정합성 개선 거대언어모델’을 생성하는 핵심 기술로 사용될 예정이다. 논문의 제1저자인 서울대 전기정보공학부 조태현 연구원은 “이번에 선보인 기술이 앞으로 AI 정합성관련 국내 기술력을 세계적 수준으로 끌어올리는 데 큰 역할을 할 뿐 아니라 앞으로 거대언어모델의 실용성과 안전성도 높일 수 있으리라 기대한다”며 “앞으로 강화학습의 자연어처리 연구에 집중할 계획”이라고 밝혔다. 연구를 지도한 이정우 교수는 “최고 권위의 AI 학회인 ICML 2025에서 상위 2.6% 논문에 채택돼 기쁘게 생각한다”고 소감을 밝히며 “더욱 혁신적인 기술을 개발해 한국 AI 스타트업의 기술 수준을 높이는 데 기여할 것”이라고 포부를 전했다. 한국의 대표적인 ‘신뢰 가능한 AI(Trustworthy AI)’ 기술 전문가로 꼽히는 서울대 전기정보공학부 이정우 교수는 연구실 제자 5명과 함께 AI 플랫폼 기업 ‘호두에이아이(HodooAI)’를 설립한 바 있다. 이정우 교수가 발표한 이번 논문에 공저자로 참여한 서울대 전기정보공학부 조태현, 주석훈, 한승엽 연구원은 현재 거대언어모델 및 AI 정합성 개선 연구에 매진하고 있으며, 향후 학계에서 후속 연구를 수행하거나 글로벌 기업 연구소에서 근무할 예정이다.
-
서울대 박소연 학생, ASCE 산하 위원회 주최 논문대회 1등 수상
서울대학교 공과대학은 건설환경공학부 박사과정에 재학 중인 박소연 학생이 미국토목학회(ASCE) 산하 공학역학연구소(Engineering Mechanics Institute·EMI)의 구조건전성 모니터링 및 제어위원회(Structural Health Monitoring and Control Committee)가 개최한 학생논문 경진대회에서 1등상을 수상했다고 밝혔다. 매년 150여 개의 세션에서 약 1000명의 발표자가 참여하는 ASCE EMI 학술대회는 공학역학(Engineering Mechanics) 분야 최고 권위를 지닌 국제학술대회다. 함께 열리는 학생논문 경진대회에서는 제출된 총 18편의 학생논문을 사전 심사해 결선후보 5명을 선정한 뒤, 현장 발표와 질의응답 평가를 거쳐 뽑은 최종 1명에게 1등상을 수여한다. 이번 경진대회에서 ‘Vibration-based Damage Assessment Enhanced by Integrating Deep Support Vector Description with Convolutional Autoencoder’ 제하의 논문을 발표한 박소연 학생은 구조건전성 모니터링 분야에 대한 탁월한 기여도를 인정받아 1등의 영예를 안았다. 본 논문은 김선중 서울시립대 토목공학과 교수와 송준호 서울대 건설환경공학부 교수의 공동지도를 받아 발표됐다. 특히 이번 논문은 딥러닝 기반의 하이브리드 모델을 제안하고, 진동 데이터를 활용한 초기 구조 손상 탐지를 가능케 하는 기술을 제시했다. 이 혁신적 기술은 합성곱 오토인코더(Convolutional Autoencoder)와 딥 서포트 벡터 데이터 기술(Deep-SVDD)을 결합하는 혁신적 프레임워크를 통해, 손상 여부에 대한 비지도 학습 기반 특성 추출과 경계 인식 기반의 이상 탐지를 동시에 수행함으로써 대규모 라벨링 없이도 미세한 손상을 민감하게 탐지할 수 있는 점이 특징이다. 박소연 학생은 “국제적으로 저명한 학회에서 연구 성과를 인정받아 매우 기쁘다”며 “이 기술이 실제 구조물의 건전성 모니터링 시스템에 적용돼 사회 인프라의 유지 및 관리에 기여하길 바란다”고 소감을 밝혔다. 향후 박소연 학생은 지도교수인 송준호 교수와 함께 본 연구를 향후 대형 인프라 구조물에 확장 적용하고, 실시간 모니터링 플랫폼과의 통합을 통해 회복력 기반 유지관리 및 의사결정 지원 시스템으로 발전시킬 계획이다.
-
서울대 강승균 교수팀 항암 치료 기술 DPw-DDS 개발
서울대학교 공과대학은 재료공학부 강승균 교수팀이 한국과학기술연구원(KIST) 이효진 박사팀, 광운대학교 김정현 교수팀, 경상국립대학교 김성찬 교수팀과의 공동 연구를 통해, 항암제를 암 조직 중심부에 정확히 도달시켜 부작용 없이도 고형암을 효과적으로 치료하는 항암 치료 기술을 개발했다고 밝혔다. 강 교수팀은 이온 전기동역학 원리(Ion Electrokinetics)를 활용해 약물의 저장·방출·침투를 동시에 제어할 수 있으며, 체내에서 무선 소자를 통해 작동하는 ‘이중-영동 약물전달 시스템(Dual-Phoretic Wireless Drug Delivery System, DPw-DDS)’을 제시했다. 암 조직의 생물학적 장벽을 극복한 이 기술은 항암 치료의 새로운 가능성을 열었다는 평가를 받고 있다. 이번 연구 성과는 10일 ‘사이언스 어드밴시스(Science Advances)’에 게재됐다. 기존에는 환자의 병든 인체 조직 중 세포가 조밀한 조직은 그 안에서 약물이 퍼지기 힘들어 약물 치료가 어려웠다. 그 특성상 조직이 치밀한 고형암을 치료하기 위해 항암제를 투여 시, 약물이 암 조직 깊숙이 침투하지 못해 약효가 저하되는 사례가 대표적이다. 이때 약효를 높이기 위해 고용량의 항암제를 반복 투여할 경우, 항암제의 독성이 오히려 주변의 정상 부위에 퍼져 심각한 부작용이 수반된다. 또한 약물에 대한 인체의 내성을 급속도로 올려 약효가 빠르게 저하되는 문제도 초래한다. 이를 해결하기 위해, 항암제를 암 조직에 정확히 도달시키기 위한 약물전달 기술이 그간 활발히 연구됐다. 그 중 ‘주사형’ 기술은 약물을 암 부위까지 ‘전달’하는 기능에 많이 집중됐고, ‘이식형’ 기술은 약물의 ‘저장’과 ‘방출’에 초점이 맞춰졌다. 그러나 고형암처럼 조밀한 조직을 치료하려면 약물의 전달·저장·방출에 더해, 약물을 암 조직 내부로 효과적으로 밀어 넣어 퍼뜨리는 기술이 필수적이다. 이에 전기장을 통해 약물을 암 조직 내부로 침투시키는 연구도 발표됐으나, 이 기술은 감염 위험과 환자 관리의 어려움으로 임상 적용에 큰 제약이 있었다. 소자를 인체 내에 완전히 삽입하는 형태가 아닌, 투석처럼 체외로 통하는 연결관을 사용하는 방식이었기 때문이다. 이에 연구진은 무선 소자를 체내에 삽입한 뒤, 소자가 방출한 약물이 전기장을 통해 암 조직 방향으로 선택적으로 이동해 암 조직 내부로 효과적으로 침투할 수 있는 정밀 약물전달 플랫폼을 개발했다. 이온 다이오드를 이용한 ‘약물 방출 제어 기술’과 전기장을 통한 ‘조직 침투 기능’을 통합해 하나의 무선 이식형 디바이스에 구현한 ‘이중영동 약물전달 시스템(DPw-DDS)’을 고안한 것이다. 전기-이온 영동 원리에 기반한 이 시스템은 전압 조절만으로 약물을 정량적·펄스형(pulsatile)·반복적으로 방출(전기영동)할 수 있으며, 생성된 전기장을 통해 약물을 암 조직의 깊숙한 중심부까지 침투(이온영동)시킬 수 있다. 또한 근거리 무선 통신(NFC)을 통해 외부 전원 연결 없이도 무선 구동되고, 단일 기기로 저장·방출·침투·정량 제어까지 통합 수행이 가능하도록 설계돼 치료 편이성도 갖췄다. 연구진은 이 시스템을 동물실험에 적용한 결과, 기존 약물 주사 방식과 대비해 4배 이상 높은 약물전달 효율, 종양 크기를 50% 이하로 줄이는 뛰어난 치료 효과를 입증했다. 5주 간의 체내 이식 실험에서도 간·신장 등 주요 장기와 정상 조직의 손상이 전혀 관찰되지 않아, 기존 항암 치료의 부작용도 발견되지 않았다. 이처럼 암 환자들이 항암 치료 부작용으로 겪는 고통을 최소화하고, 최소한의 항암제로 최대한의 치료 효율을 보일 것으로 기대되는 ‘이중영동 약물전달 시스템’은 구토, 탈모, 면역력 저하 등의 부작용을 겪던 암 환자들에게 큰 희망이 될 수 있다. 또한 약물을 새로 개발하거나 재설계하지 않고도 전달 효율을 획기적으로 높일 수 있어, 신약 개발 비용 및 시간을 줄일 것으로 기대된다. 그리고 암 외에도 염증, 희귀난치성 질환 등 정밀한 약물 조절이 필요한 다양한 질환에도 적용될 예정이다. 아울러 무선으로 작동하는 이식형 시스템은 나노의약품, 단백질, mRNA 등 차세대 약물에도 활용될 수 있는 범용성을 갖췄다는 평가를 받고 있다. 앞으로 이 시스템의 소재가 생분해성 소재로 확장될 경우, 체내 회수 없이 작동을 마치는 비회수형 의료기기 개발로도 이어질 수 있다. 강승균 서울대 재료공학부 교수는 “약물의 저장, 방출, 침투를 하나의 이식형 무선 시스템에 통합한 이번 기술은 향후 정밀하고 효과적인 암 치료를 가능케 할 전망”이라며 “다양한 질환에 적용 가능한 플랫폼으로 발전시켜 나갈 계획”이라고 밝혔다. 이효진 한국과학기술연구원(KIST) 박사는 “본 기술은 치료 효율을 높이면서도 부작용을 최소화할 수 있는 실질적인 약물전달 솔루션”이라고 설명하며 “상용화와 임상 적용을 위한 후속 연구도 적극적으로 추진 중”이라고 말했다. 이번 연구 논문의 주저자인 최성근 박사는 지난 2024년 2월 서울대 재료공학부에서 박사 학위를 취득 후, 현재 한국과학기술연구원(KIST) 생체재료연구센터에서 박사후연구원으로 재직 중이다. 향후 ‘이중영동 약물전달 시스템’의 임상 적용을 위한 확장 연구를 지속할 예정이다. 특히 바이오 일렉트로닉스에 기반한 정밀 의료 분야로의 진출을 목표로, 생분해성 소재의 비회수형 이식형 디바이스 개발과 나노 의약품, 단백질, mRNA 등 다양한 약물에 대한 적용성 확대를 위한 후속 연구를 계속 이어나갈 계획이다.
-
서울대 고승환 교수팀 피부 부착해 혈압 측정 가능한 전자소자 개발
서울대학교 공과대학은 기계공학부 웨어러블 소프트 전자소자 연구실(Wearable Soft Electronics Lab)의 고승환 교수 연구팀이 반창고처럼 피부에 부착해 장기간에 걸쳐 혈압을 실시간 연속 측정할 수 있는 웨어러블 전자소자를 개발했다고 밝혔다. 이 기술은 팔에 공기주머니를 감아 압력을 가한 뒤 혈압을 측정하는 기존 커프(Cuff) 방식과 달리 작고 부드러운 전자소자만으로 혈압 변화를 지속적으로 측정할 수 있다는 장점이 있다. 서울대학교 해외 첨단 공동연구센터 설립 사업의 지원으로 미국 카네기멜론대학교(Carnegie Mellon University)와 함께 수행한 이번 공동연구의 결과는 재료과학 분야의 국제 저명학술지 ‘Advanced Functional Materials’(IF 19.0, JCR 상위 4.9%) 온라인판에 게재됐다. 전 세계적으로 13억 명에 달하는 고혈압 환자 중 불과 21%만 질환을 효과적으로 관리 중인 현실은 심각한 건강 문제를 초래하고 있다. 그러나 현재 널리 사용되는 커프 기반 혈압 측정 방식의 경우 측정이 일회성에 그쳐 연속적 측정이 어려울 뿐 아니라 크기에 따른 불편함으로 일상생활 중 장기간의 혈압 모니터링에 부적합하다. 또한 환자가 부정확한 위치에서 측정하거나 심리적으로 긴장하면 측정 정확도가 저하되는 문제도 있다. 이처럼 개인의 건강 상태와 생활 습관에 따라 다이내믹하게 바뀌는 혈압의 동적 변화를 파악하지 못하는 기존의 측정법은 심혈관계 질환의 조기 진단 및 예방에 한계를 보인다. 따라서 환자가 소자를 피부에 부착해 편안하게 사용하면서 연속적으로 혈압을 측정할 수 있는 새로운 형태의 혈압 모니터링 기술의 개발이 시급한 실정이다. 이 문제의 해결에 나선 연구팀은 심장에서 동시에 발생하는 전기적 신호(심전도)와 기계적 신호(맥박)가 손목에 도달하는 시간이 혈압에 따라 달라지는 점에 착안해 연속 혈압 모니터링 기술을 고안했다. 전기적 신호는 심장이 뛰는 순간 신체를 따라 빠르게 전달되기 때문에 거의 즉시 손목에서 감지된다. 반면 기계적 신호는 심장이 수축하며 혈액이 밀려오는 과정에서 전달이 지연되므로 심장이 뛴 후 손목 피부가 미세하게 움직이기까지 어느 정도의 시간이 걸린다. 이 시간차는 혈압과 직접적으로 연관돼 있는데, 혈압이 높으면 혈류 속도가 빨라져 두 신호의 도달 시간 차이가 짧아지고, 반대로 혈압이 낮으면 차이가 더 길어진다. 연구팀은 이 원리를 바탕으로 매 심장 박동마다 두 신호를 정밀하게 감지하고 그 결과를 분석해 수축기·이완기 혈압을 연속 측정하는 모델을 구현했다. 그런데 혈액의 흐름에 따라 나타나는 피부의 미세한 변화를 포착하기란 쉽지 않다. 이에 연구팀은 다음 단계로 액체금속(Liquid Metal)이라는 독특한 소재를 활용해 환자의 피부에 자연스럽게 밀착되는 전자소자를 고안했다. 상온에서도 액체 상태를 유지하면서 전기가 잘 흐르는 액체금속은 마치 피부처럼 늘어나는 특성도 지녀 이 전자소자의 소재로서 적합했다. 그러나 액체금속은 표면 장력이 매우 높아 회로를 정밀하게 그리거나 고정된 형태로 만들기 매우 어려웠다. 이 한계를 뛰어넘기 위해 연구팀은 ‘레이저 소결(Laser-sinter)’이라는 독자적 공정을 고안했다. 미세하게 분산된 액체금속 입자를 순간 레이저로 가열해 서로 융합시키는 이 방식을 활용하면 원하는 특정 위치에만 회로를 그릴 수 있기 때문이다. 마침내 연구팀은 해당 공정을 통해 별도의 화학물질 추가 없이 우수한 전기 전도성을 지니면서 쉽게 변형 가능한 연속혈압측정 웨어러블 전자소자를 개발하는 데 성공했다. 해당 전자소자는 전기적·기계적 성능이 모두 우수해 심장에서 유래한 심전도와 맥박을 모두 정밀하게 측정할 수 있다. 또한 연구팀은 실험을 통해 소자가 원래 길이의 700%까지 늘어나거나 1만 번 이상 반복해 늘어나도 성능이 유지됨을 확인했다. 더불어 실제 운동 전후에 나타나는 혈압의 급격한 상승 및 회복 과정을 연속 측정하는 데 성공하며, 기존 커프 방식보다 더 섬세한 혈압 모니터링 능력을 입증했다. 이번 연구에서 개발된 연속혈압측정 웨어러블 전자소자는 향후 일상 속 건강 관리 방식을 획기적으로 변화시킬 것으로 기대된다. 손목에 간단히 부착하는 것만으로도 혈압 변화를 실시간으로 확인할 수 있어 이전처럼 병원이나 정적인 장소에서만 혈압 측정이 가능했던 번거로움을 줄일 수 있다. 특히 조용한 시한폭탄이라 불리는 고혈압과 같은 만성 질환을 가진 환자들에게 언제 어디서나 현재 상태를 모니터링할 수 있는 전자소자는 실질적 도움이 된다. 그리고 운동 중 혈압의 급격한 변화나 회복을 추적할 수 있어 개인 맞춤형 운동 처방이나 피트니스 코칭에도 활용 가능하다. 나아가 스마트워치, 패치형 의료기기, 통기성 의류형 센서 등 다양한 형태의 웨어러블 디바이스에 통합될 수 있는 핵심 기술로서의 산업적 잠재력도 지닌다. 장기적으로는 누구나 병원이 아닌 일상적 공간에서 질병을 예방하고 건강을 관리하는 스마트 헬스케어 시대를 앞당기는 데 기여할 것으로 예상된다. 연구를 이끈 고승환 교수는 “이번 연구성과는 혈압 측정은 귀찮고, 번거롭고, 하루에 한 번 정도면 충분하다는 기존 인식을 전환시킬 것”이라며 “특히 비침습적 방식으로 신체의 생리 신호를 일상에서 실시간 감지하고 해석할 수 있는 헬스케어 인터페이스를 제시했다는 점에서 그 의미가 크다”고 밝혔다. 아울러 “이 기술은 중환자 모니터링, 작업자 안전 모니터링, 생활 건강 데이터 분석 등 다양한 분야로 확장 가능한 잠재력을 지녔으므로 앞으로 현대인이 삶의 질을 향상하는 데 사용하는 실질적 도구로 자리매김할 것”이라고 덧붙였다. 한편 이번 논문의 공동 제1저자인 박정재 연구원과 홍상우 연구원은 본 연구를 바탕으로 생체신호 기반 스마트 센서 기술을 한층 더 고도화하는 후속 연구에 정진하고 있다. 두 연구원은 향후 다양한 소재의 기판, 무선통신 기능, 인공지능 기반 데이터 분석 기술 등을 해당 기술에 통합해 실사용성과 확장성을 높이는 연구를 이어갈 계획이다.
-
APCTP가 지원하는 AAPPS Bulletin 임팩트 팩터 5.9 획득
아시아태평양이론물리센터(사사키 미사오 소장, 이하 APCTP)가 지원하는 국제물리학술지 AAPPS Bulletin(롱귀루 편집장)이 미국 클레리베이트(Clarivate)사의 2024년 Journal Citation Reports(JCR)에서 첫 임팩트 팩터(IF) 5.9를 획득했다. 이번 성과로 AAPPS Bulletin은 종합 물리학(Physics, Multidisciplinary) 분야 114개 저널 중 15위(Q1, 상위 13%)에 올랐으며, 아시아태평양 지역을 대표하는 국제물리학술지로서 위상을 공식적으로 입증했다. 특히 이번 IF 5.9는 국내 물리학 분야 JCR 등재 학술지 중에서도 가장 높은 수치라고 한다. 임팩트 팩터(IF)는 Clarivate가 매년 발표하는 JCR의 핵심 지표로, 특정 학술지에 게재된 논문이 최근 2년간 얼마나 인용됐는지를 기준으로 학술적 영향력을 수치화한 것이다. AAPPS Bulletin의 이번 IF 5.9는 2022~2023년 동안 게재된 논문 58편이 2024년에 총 342회 인용된 결과다. AAPPS Bulletin은 아시아태평양이론물리학회연합회(최형준 회장, 이하 AAPPS)가 1991년 창간한 학술지로, 아시아태평양이론물리센터(APCTP)가 2016년부터 AAPPS 사무국을 맡아 운영하며 발간을 지원하고 있다. 물리학 전 분야를 포괄하는 연구 논문(Research Article), 리뷰 논문(Review Article), 연구 하이라이트(Research Highlight), 학계 동향(News and Views) 등을 영문으로 게재한다. 세계 최대 과학기술·의학 출판사인 스프링거 네이처(Springer Nature)사와 공동 발행하며, 오픈 액세스 저널로 누구나 자유롭게 열람하고 투고할 수 있다. AAPPS Bulletin은 2023년 Scopus*에 등재에 이어, 2024년에는 ESCI(Emerging Sources Citation Index)*에도 등재됐으며, 이번 IF 획득으로 국제 저널로서의 입지를 더욱 강화했다. 이번 지표는 AAPPS Bulletin이 더 높은 단계로 도약하는 발판이 되고 있다. 사사키 소장은 “AAPPS Bulletin이 첫 IF 5.9를 획득하고 종합 물리학 분야 상위 13% 저널로 등재된 것은 지표 이상의 의미가 있다”며 “이는 아시아태평양 지역의 물리학 연구자들이 APCTP의 전폭적인 지원을 통해 연구 성과를 공유하고 서로 격려한 글로벌 파트너십의 결실이자, 그동안 상대적으로 열악했던 아시아태평양 물리학 커뮤니티의 학술 플랫폼이 세계적 수준의 학술지로 도약했음을 보여주는 매우 의미 있는 성취”라고 강조했다. 롱귀루 편집장은 “이번 IF 5.9는 아시아태평양 지역의 물리학 연구자 모두가 함께 이뤄낸 결실이며, 2011년 AAPPS Bulletin의 편집장으로 첫 임기를 시작하면서 SCI 등재를 목표로 삼은 이후, 이번 ESCI 등재와 IF 획득은 그 목표에 한 걸음 더 다가선 결정적 진전”이라고 밝혔다. 이어 “앞으로도 현재의 학술적 성과를 지속적으로 발전시켜 SCIE 등재를 실현할 수 있도록 최선을 다하겠다”고 말했다. 한편 APCTP는 1996년 아시아태평양경제협력기구(APEC) 회의를 계기로 설립됐으며, 우리나라가 유치한 국내 유일의 국제이론물리센터다. 현재 아시아태평양 지역 19개 회원국 및 35개 협력·협정기관과 협력 관계를 맺고 있으며 지금까지 300여 명의 국내외 과학 인재를 유치하고 양성해 왔다. 정부의 과학기술진흥기금 및 복권기금의 지원을 바탕으로 지속적인 성장과 연구 협력 확대를 이어가며 아시아태평양 지역의 이론물리 및 기초과학 분야에서 공동연구와 학술 교류를 활발히 촉진하고 있다. 또한, 대중강연, 지역 과학축제, 청소년 대상 프로그램 등 시민 대상의 다양한 프로그램을 통해 기초과학의 공익적 가치를 증진하고 있다.
-
-
서울대 6년간 110억 지원받아 최고 AI 연구자 양성한다
- 서울대학교는 공과대학 협동과정 인공지능 전공이 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원이 주관하는 ‘AI 스타펠로우십지원’ 사업에 최종 선정됐다. 이번 사업은 정부가 최고 수준의 석·박사급 인공지능(AI) 인재를 양성하기 위해 2019년 신설한 ‘AI대학원지원사업’에 이어 새롭게 추진하는 최고급 AI 신진 연구자 양성 지원 프로그램이다. 서울대는 이번 사업 선정으로 올 하반기부터 2030년 12월까지 약 6년간 총 110억원의 대규모 지원을 받게 됐다. 서울대 공과대학 협동과정 인공지능 전공이 이끄는 연구팀은 시공간 데이터(4D), 다감각 정보(5S), 6대 로봇 기술(6R) 기반의 초지능형 AI 에이전트 핵심 기술을 선도적으로 확보할 예정이다. 아울러 AI 최고급 신진 연구자 양성을 목표로 복잡한 물리적·사회적 시공간에서 자율성과 상호작용 능력을 갖춘 AI 에이전트 기술 개발, 다감각 정보 통합 및 추론을 통한 상황 인지 AI 기술 고도화, 로봇 기술과 결합된 실세계 적용형 AI 에이전트 구현 등을 중점적으로 추진한다. 또한 크래프톤, 네이버클라우드, 원익로보틱스 등 산업체와의 산학협력을 통해 산업 현장의 수요를 반영한 실질적인 공동 연구, 데이터 공유, 인재 교류의 시너지 효과도 노린다. 나아가 연구 결과를 현실 문제에 신속하게 적용할 수 있는 선도적인 최우수 연구 인재 양성을 위해 산업체와 긴밀히 협력할 계획이다. 최근 AI 전환을 이끌 ‘한국형 천인계획’을 발표한 김영오 서울대 공과대학 학장은 “AI 시대에는 단순히 문제를 잘 푸는 능력을 지닌 인재보다 창의적으로 문제를 정의하고 도전할 수 있는 인재가 중요하다”고 강조하며 “본 사업에도 다양한 지원을 아끼지 않을 예정”이라고 전했다. 서울대 공과대학의 전폭적 지원을 받아 본 사업을 이끌 연구책임자 강유 주임교수는 “이번 사업을 통해 서울대가 초지능형 AI 에이전트 분야에서 세계적 경쟁력을 확보하고, 산업계와 긴밀히 협력해 사회적 가치를 창출하는 동시에 실질적인 AI 기술 혁신을 이끌어갈 최고급 인재를 양성하겠다”고 밝혔다.
-
- 종합
- 교육
-
서울대 6년간 110억 지원받아 최고 AI 연구자 양성한다
-
-
서울대 이정우 교수팀 LLM 적용 가능한 강화학습 신기술 개발
- 서울대학교 공과대학(이하 서울공대)은 전기정보공학부 이정우 교수 연구팀이 챗지피티(ChatGPT)와 같은 거대언어모델에 적용 가능한 강화학습 신기술을 개발했다고 밝혔다. 해당 기술을 제안한 논문은 인공지능(AI) 이론 분야의 국제학술대회 ‘ICML 2025’에서 전체 제출작 중 상위 2.6%에 해당하는 ‘스포트라이트(Spotlight)’ 논문에 선정됐다. 이정우 교수가 창업한 AI 자동학습 플랫폼 기업 ‘호두에이아이(HodooAI)’는 지난 7월 13일부터 20일까지 캐나다 밴쿠버에서 열린 ‘ICML 2025(International Conference on Machine Learning, 국제 기계학습학회)’에서 ‘Policy-labeled Preference Learning: Is Preference Enough for RLHF’ 제하의 논문을 발표한 바 있다. 이번 논문이 AI 분야 최고 권위 학회에서 상위 2.6%의 스포트라이트 논문으로 채택된 쾌거는 서울대 CML(Cognitive Machine Learning Lab) 연구실 및 호두에이아이의 자연어 처리 관련 AI 첨단 기술력을 국제적으로 입증했다는 점에서 의미가 깊다는 평가를 받고 있다. ChatGPT 같은 거대언어모델(Large Language Models)이 사용자와 소통할 때 인간 가치에 정합하는 문장, 즉 실제 사람이 쓰는 수준 높은 문장을 쓰도록 유도하기 위해 ‘인간 피드백 기반 강화학습(Reinforcement Learning from Human Feedback, RLHF)’이라는 훈련법이 사용되고 있다. RLHF는 ‘보상함수를 단순히 최대화’하는 방식으로 AI를 훈련시켜, 사람이 선호하는 답변을 우선적으로 생성하도록 유도하는 AI 정합성 기술이다. 특히 최근에는 대부분의 언어모델에서 편향을 제거하거나 위법·위험한 정보의 제공을 방지하기 위해 RLHF가 기본적으로 활용된다. 그러나 이 방식은 보상함수 중심의 단순한 학습 구조로 인해 사용자가 선호하지 않는 두 문장의 우열을 억지로 비교해야 하는 상황이 학습에 반영될 수 있고, 이는 언어모델의 성능에 악영향을 미친다는 문제점을 지닌다. 이에 이정우 교수 연구팀은 AI 모델이 답변을 생성할 때 정합성 수준과 무관하게 단순히 선호도만을 반영하는 기존 RLHF와 달리, 충분히 신뢰할 수 있을 만큼 잘 훈련된 AI 모델이 생성한 결과에만 선호도를 반영하는 새로운 강화학습 기술인 ‘정책 레이블 기반 선호 학습(Policy-labeled Preference Learning, PPL)’을 제안했다. 연구팀은 PPL 개발 과정에서 RLHF의 치명적 한계, 즉 정합성이 낮아 바람직하지 않은 두 문장을 의미 없이 비교하는 비효율적인 AI 학습 구조를 개선하는 방향으로 접근했다. 그 결과 두 문장이 각각 어떤 수준의 AI 모델에서 생성됐는지를 고려해 그 정보를 학습 과정에 반영함으로써, 보다 정교한 최적화를 수행하는 PPL을 개발하는 성과를 거뒀다. 이 기술이 보편화될 경우, 거대언어모델의 정합성 학습 성공률을 2배 이상 향상시켜 일반 사용자들이 보다 안심하고 실무에 활용할 수 있는 기반이 마련될 것으로 기대된다. 학계 연구자들 역시 PPL을 토대로 AI 정합성에 관한 후속 연구를 한층 발전시켜 나갈 수 있으리라는 전망이다. 아울러 이 특허 기술은 향후 호두에이아이의 AI 플랫폼에서 ‘정합성 개선 거대언어모델’을 생성하는 핵심 기술로 사용될 예정이다. 논문의 제1저자인 서울대 전기정보공학부 조태현 연구원은 “이번에 선보인 기술이 앞으로 AI 정합성관련 국내 기술력을 세계적 수준으로 끌어올리는 데 큰 역할을 할 뿐 아니라 앞으로 거대언어모델의 실용성과 안전성도 높일 수 있으리라 기대한다”며 “앞으로 강화학습의 자연어처리 연구에 집중할 계획”이라고 밝혔다. 연구를 지도한 이정우 교수는 “최고 권위의 AI 학회인 ICML 2025에서 상위 2.6% 논문에 채택돼 기쁘게 생각한다”고 소감을 밝히며 “더욱 혁신적인 기술을 개발해 한국 AI 스타트업의 기술 수준을 높이는 데 기여할 것”이라고 포부를 전했다. 한국의 대표적인 ‘신뢰 가능한 AI(Trustworthy AI)’ 기술 전문가로 꼽히는 서울대 전기정보공학부 이정우 교수는 연구실 제자 5명과 함께 AI 플랫폼 기업 ‘호두에이아이(HodooAI)’를 설립한 바 있다. 이정우 교수가 발표한 이번 논문에 공저자로 참여한 서울대 전기정보공학부 조태현, 주석훈, 한승엽 연구원은 현재 거대언어모델 및 AI 정합성 개선 연구에 매진하고 있으며, 향후 학계에서 후속 연구를 수행하거나 글로벌 기업 연구소에서 근무할 예정이다.
-
- 종합
- 교육
-
서울대 이정우 교수팀 LLM 적용 가능한 강화학습 신기술 개발
-
-
서울대 박소연 학생, ASCE 산하 위원회 주최 논문대회 1등 수상
- 서울대학교 공과대학은 건설환경공학부 박사과정에 재학 중인 박소연 학생이 미국토목학회(ASCE) 산하 공학역학연구소(Engineering Mechanics Institute·EMI)의 구조건전성 모니터링 및 제어위원회(Structural Health Monitoring and Control Committee)가 개최한 학생논문 경진대회에서 1등상을 수상했다고 밝혔다. 매년 150여 개의 세션에서 약 1000명의 발표자가 참여하는 ASCE EMI 학술대회는 공학역학(Engineering Mechanics) 분야 최고 권위를 지닌 국제학술대회다. 함께 열리는 학생논문 경진대회에서는 제출된 총 18편의 학생논문을 사전 심사해 결선후보 5명을 선정한 뒤, 현장 발표와 질의응답 평가를 거쳐 뽑은 최종 1명에게 1등상을 수여한다. 이번 경진대회에서 ‘Vibration-based Damage Assessment Enhanced by Integrating Deep Support Vector Description with Convolutional Autoencoder’ 제하의 논문을 발표한 박소연 학생은 구조건전성 모니터링 분야에 대한 탁월한 기여도를 인정받아 1등의 영예를 안았다. 본 논문은 김선중 서울시립대 토목공학과 교수와 송준호 서울대 건설환경공학부 교수의 공동지도를 받아 발표됐다. 특히 이번 논문은 딥러닝 기반의 하이브리드 모델을 제안하고, 진동 데이터를 활용한 초기 구조 손상 탐지를 가능케 하는 기술을 제시했다. 이 혁신적 기술은 합성곱 오토인코더(Convolutional Autoencoder)와 딥 서포트 벡터 데이터 기술(Deep-SVDD)을 결합하는 혁신적 프레임워크를 통해, 손상 여부에 대한 비지도 학습 기반 특성 추출과 경계 인식 기반의 이상 탐지를 동시에 수행함으로써 대규모 라벨링 없이도 미세한 손상을 민감하게 탐지할 수 있는 점이 특징이다. 박소연 학생은 “국제적으로 저명한 학회에서 연구 성과를 인정받아 매우 기쁘다”며 “이 기술이 실제 구조물의 건전성 모니터링 시스템에 적용돼 사회 인프라의 유지 및 관리에 기여하길 바란다”고 소감을 밝혔다. 향후 박소연 학생은 지도교수인 송준호 교수와 함께 본 연구를 향후 대형 인프라 구조물에 확장 적용하고, 실시간 모니터링 플랫폼과의 통합을 통해 회복력 기반 유지관리 및 의사결정 지원 시스템으로 발전시킬 계획이다.
-
- 종합
- 교육
-
서울대 박소연 학생, ASCE 산하 위원회 주최 논문대회 1등 수상
-
-
서울대 강승균 교수팀 항암 치료 기술 DPw-DDS 개발
- 서울대학교 공과대학은 재료공학부 강승균 교수팀이 한국과학기술연구원(KIST) 이효진 박사팀, 광운대학교 김정현 교수팀, 경상국립대학교 김성찬 교수팀과의 공동 연구를 통해, 항암제를 암 조직 중심부에 정확히 도달시켜 부작용 없이도 고형암을 효과적으로 치료하는 항암 치료 기술을 개발했다고 밝혔다. 강 교수팀은 이온 전기동역학 원리(Ion Electrokinetics)를 활용해 약물의 저장·방출·침투를 동시에 제어할 수 있으며, 체내에서 무선 소자를 통해 작동하는 ‘이중-영동 약물전달 시스템(Dual-Phoretic Wireless Drug Delivery System, DPw-DDS)’을 제시했다. 암 조직의 생물학적 장벽을 극복한 이 기술은 항암 치료의 새로운 가능성을 열었다는 평가를 받고 있다. 이번 연구 성과는 10일 ‘사이언스 어드밴시스(Science Advances)’에 게재됐다. 기존에는 환자의 병든 인체 조직 중 세포가 조밀한 조직은 그 안에서 약물이 퍼지기 힘들어 약물 치료가 어려웠다. 그 특성상 조직이 치밀한 고형암을 치료하기 위해 항암제를 투여 시, 약물이 암 조직 깊숙이 침투하지 못해 약효가 저하되는 사례가 대표적이다. 이때 약효를 높이기 위해 고용량의 항암제를 반복 투여할 경우, 항암제의 독성이 오히려 주변의 정상 부위에 퍼져 심각한 부작용이 수반된다. 또한 약물에 대한 인체의 내성을 급속도로 올려 약효가 빠르게 저하되는 문제도 초래한다. 이를 해결하기 위해, 항암제를 암 조직에 정확히 도달시키기 위한 약물전달 기술이 그간 활발히 연구됐다. 그 중 ‘주사형’ 기술은 약물을 암 부위까지 ‘전달’하는 기능에 많이 집중됐고, ‘이식형’ 기술은 약물의 ‘저장’과 ‘방출’에 초점이 맞춰졌다. 그러나 고형암처럼 조밀한 조직을 치료하려면 약물의 전달·저장·방출에 더해, 약물을 암 조직 내부로 효과적으로 밀어 넣어 퍼뜨리는 기술이 필수적이다. 이에 전기장을 통해 약물을 암 조직 내부로 침투시키는 연구도 발표됐으나, 이 기술은 감염 위험과 환자 관리의 어려움으로 임상 적용에 큰 제약이 있었다. 소자를 인체 내에 완전히 삽입하는 형태가 아닌, 투석처럼 체외로 통하는 연결관을 사용하는 방식이었기 때문이다. 이에 연구진은 무선 소자를 체내에 삽입한 뒤, 소자가 방출한 약물이 전기장을 통해 암 조직 방향으로 선택적으로 이동해 암 조직 내부로 효과적으로 침투할 수 있는 정밀 약물전달 플랫폼을 개발했다. 이온 다이오드를 이용한 ‘약물 방출 제어 기술’과 전기장을 통한 ‘조직 침투 기능’을 통합해 하나의 무선 이식형 디바이스에 구현한 ‘이중영동 약물전달 시스템(DPw-DDS)’을 고안한 것이다. 전기-이온 영동 원리에 기반한 이 시스템은 전압 조절만으로 약물을 정량적·펄스형(pulsatile)·반복적으로 방출(전기영동)할 수 있으며, 생성된 전기장을 통해 약물을 암 조직의 깊숙한 중심부까지 침투(이온영동)시킬 수 있다. 또한 근거리 무선 통신(NFC)을 통해 외부 전원 연결 없이도 무선 구동되고, 단일 기기로 저장·방출·침투·정량 제어까지 통합 수행이 가능하도록 설계돼 치료 편이성도 갖췄다. 연구진은 이 시스템을 동물실험에 적용한 결과, 기존 약물 주사 방식과 대비해 4배 이상 높은 약물전달 효율, 종양 크기를 50% 이하로 줄이는 뛰어난 치료 효과를 입증했다. 5주 간의 체내 이식 실험에서도 간·신장 등 주요 장기와 정상 조직의 손상이 전혀 관찰되지 않아, 기존 항암 치료의 부작용도 발견되지 않았다. 이처럼 암 환자들이 항암 치료 부작용으로 겪는 고통을 최소화하고, 최소한의 항암제로 최대한의 치료 효율을 보일 것으로 기대되는 ‘이중영동 약물전달 시스템’은 구토, 탈모, 면역력 저하 등의 부작용을 겪던 암 환자들에게 큰 희망이 될 수 있다. 또한 약물을 새로 개발하거나 재설계하지 않고도 전달 효율을 획기적으로 높일 수 있어, 신약 개발 비용 및 시간을 줄일 것으로 기대된다. 그리고 암 외에도 염증, 희귀난치성 질환 등 정밀한 약물 조절이 필요한 다양한 질환에도 적용될 예정이다. 아울러 무선으로 작동하는 이식형 시스템은 나노의약품, 단백질, mRNA 등 차세대 약물에도 활용될 수 있는 범용성을 갖췄다는 평가를 받고 있다. 앞으로 이 시스템의 소재가 생분해성 소재로 확장될 경우, 체내 회수 없이 작동을 마치는 비회수형 의료기기 개발로도 이어질 수 있다. 강승균 서울대 재료공학부 교수는 “약물의 저장, 방출, 침투를 하나의 이식형 무선 시스템에 통합한 이번 기술은 향후 정밀하고 효과적인 암 치료를 가능케 할 전망”이라며 “다양한 질환에 적용 가능한 플랫폼으로 발전시켜 나갈 계획”이라고 밝혔다. 이효진 한국과학기술연구원(KIST) 박사는 “본 기술은 치료 효율을 높이면서도 부작용을 최소화할 수 있는 실질적인 약물전달 솔루션”이라고 설명하며 “상용화와 임상 적용을 위한 후속 연구도 적극적으로 추진 중”이라고 말했다. 이번 연구 논문의 주저자인 최성근 박사는 지난 2024년 2월 서울대 재료공학부에서 박사 학위를 취득 후, 현재 한국과학기술연구원(KIST) 생체재료연구센터에서 박사후연구원으로 재직 중이다. 향후 ‘이중영동 약물전달 시스템’의 임상 적용을 위한 확장 연구를 지속할 예정이다. 특히 바이오 일렉트로닉스에 기반한 정밀 의료 분야로의 진출을 목표로, 생분해성 소재의 비회수형 이식형 디바이스 개발과 나노 의약품, 단백질, mRNA 등 다양한 약물에 대한 적용성 확대를 위한 후속 연구를 계속 이어나갈 계획이다.
-
- 종합
- 교육
-
서울대 강승균 교수팀 항암 치료 기술 DPw-DDS 개발
-
-
서울대 고승환 교수팀 피부 부착해 혈압 측정 가능한 전자소자 개발
- 서울대학교 공과대학은 기계공학부 웨어러블 소프트 전자소자 연구실(Wearable Soft Electronics Lab)의 고승환 교수 연구팀이 반창고처럼 피부에 부착해 장기간에 걸쳐 혈압을 실시간 연속 측정할 수 있는 웨어러블 전자소자를 개발했다고 밝혔다. 이 기술은 팔에 공기주머니를 감아 압력을 가한 뒤 혈압을 측정하는 기존 커프(Cuff) 방식과 달리 작고 부드러운 전자소자만으로 혈압 변화를 지속적으로 측정할 수 있다는 장점이 있다. 서울대학교 해외 첨단 공동연구센터 설립 사업의 지원으로 미국 카네기멜론대학교(Carnegie Mellon University)와 함께 수행한 이번 공동연구의 결과는 재료과학 분야의 국제 저명학술지 ‘Advanced Functional Materials’(IF 19.0, JCR 상위 4.9%) 온라인판에 게재됐다. 전 세계적으로 13억 명에 달하는 고혈압 환자 중 불과 21%만 질환을 효과적으로 관리 중인 현실은 심각한 건강 문제를 초래하고 있다. 그러나 현재 널리 사용되는 커프 기반 혈압 측정 방식의 경우 측정이 일회성에 그쳐 연속적 측정이 어려울 뿐 아니라 크기에 따른 불편함으로 일상생활 중 장기간의 혈압 모니터링에 부적합하다. 또한 환자가 부정확한 위치에서 측정하거나 심리적으로 긴장하면 측정 정확도가 저하되는 문제도 있다. 이처럼 개인의 건강 상태와 생활 습관에 따라 다이내믹하게 바뀌는 혈압의 동적 변화를 파악하지 못하는 기존의 측정법은 심혈관계 질환의 조기 진단 및 예방에 한계를 보인다. 따라서 환자가 소자를 피부에 부착해 편안하게 사용하면서 연속적으로 혈압을 측정할 수 있는 새로운 형태의 혈압 모니터링 기술의 개발이 시급한 실정이다. 이 문제의 해결에 나선 연구팀은 심장에서 동시에 발생하는 전기적 신호(심전도)와 기계적 신호(맥박)가 손목에 도달하는 시간이 혈압에 따라 달라지는 점에 착안해 연속 혈압 모니터링 기술을 고안했다. 전기적 신호는 심장이 뛰는 순간 신체를 따라 빠르게 전달되기 때문에 거의 즉시 손목에서 감지된다. 반면 기계적 신호는 심장이 수축하며 혈액이 밀려오는 과정에서 전달이 지연되므로 심장이 뛴 후 손목 피부가 미세하게 움직이기까지 어느 정도의 시간이 걸린다. 이 시간차는 혈압과 직접적으로 연관돼 있는데, 혈압이 높으면 혈류 속도가 빨라져 두 신호의 도달 시간 차이가 짧아지고, 반대로 혈압이 낮으면 차이가 더 길어진다. 연구팀은 이 원리를 바탕으로 매 심장 박동마다 두 신호를 정밀하게 감지하고 그 결과를 분석해 수축기·이완기 혈압을 연속 측정하는 모델을 구현했다. 그런데 혈액의 흐름에 따라 나타나는 피부의 미세한 변화를 포착하기란 쉽지 않다. 이에 연구팀은 다음 단계로 액체금속(Liquid Metal)이라는 독특한 소재를 활용해 환자의 피부에 자연스럽게 밀착되는 전자소자를 고안했다. 상온에서도 액체 상태를 유지하면서 전기가 잘 흐르는 액체금속은 마치 피부처럼 늘어나는 특성도 지녀 이 전자소자의 소재로서 적합했다. 그러나 액체금속은 표면 장력이 매우 높아 회로를 정밀하게 그리거나 고정된 형태로 만들기 매우 어려웠다. 이 한계를 뛰어넘기 위해 연구팀은 ‘레이저 소결(Laser-sinter)’이라는 독자적 공정을 고안했다. 미세하게 분산된 액체금속 입자를 순간 레이저로 가열해 서로 융합시키는 이 방식을 활용하면 원하는 특정 위치에만 회로를 그릴 수 있기 때문이다. 마침내 연구팀은 해당 공정을 통해 별도의 화학물질 추가 없이 우수한 전기 전도성을 지니면서 쉽게 변형 가능한 연속혈압측정 웨어러블 전자소자를 개발하는 데 성공했다. 해당 전자소자는 전기적·기계적 성능이 모두 우수해 심장에서 유래한 심전도와 맥박을 모두 정밀하게 측정할 수 있다. 또한 연구팀은 실험을 통해 소자가 원래 길이의 700%까지 늘어나거나 1만 번 이상 반복해 늘어나도 성능이 유지됨을 확인했다. 더불어 실제 운동 전후에 나타나는 혈압의 급격한 상승 및 회복 과정을 연속 측정하는 데 성공하며, 기존 커프 방식보다 더 섬세한 혈압 모니터링 능력을 입증했다. 이번 연구에서 개발된 연속혈압측정 웨어러블 전자소자는 향후 일상 속 건강 관리 방식을 획기적으로 변화시킬 것으로 기대된다. 손목에 간단히 부착하는 것만으로도 혈압 변화를 실시간으로 확인할 수 있어 이전처럼 병원이나 정적인 장소에서만 혈압 측정이 가능했던 번거로움을 줄일 수 있다. 특히 조용한 시한폭탄이라 불리는 고혈압과 같은 만성 질환을 가진 환자들에게 언제 어디서나 현재 상태를 모니터링할 수 있는 전자소자는 실질적 도움이 된다. 그리고 운동 중 혈압의 급격한 변화나 회복을 추적할 수 있어 개인 맞춤형 운동 처방이나 피트니스 코칭에도 활용 가능하다. 나아가 스마트워치, 패치형 의료기기, 통기성 의류형 센서 등 다양한 형태의 웨어러블 디바이스에 통합될 수 있는 핵심 기술로서의 산업적 잠재력도 지닌다. 장기적으로는 누구나 병원이 아닌 일상적 공간에서 질병을 예방하고 건강을 관리하는 스마트 헬스케어 시대를 앞당기는 데 기여할 것으로 예상된다. 연구를 이끈 고승환 교수는 “이번 연구성과는 혈압 측정은 귀찮고, 번거롭고, 하루에 한 번 정도면 충분하다는 기존 인식을 전환시킬 것”이라며 “특히 비침습적 방식으로 신체의 생리 신호를 일상에서 실시간 감지하고 해석할 수 있는 헬스케어 인터페이스를 제시했다는 점에서 그 의미가 크다”고 밝혔다. 아울러 “이 기술은 중환자 모니터링, 작업자 안전 모니터링, 생활 건강 데이터 분석 등 다양한 분야로 확장 가능한 잠재력을 지녔으므로 앞으로 현대인이 삶의 질을 향상하는 데 사용하는 실질적 도구로 자리매김할 것”이라고 덧붙였다. 한편 이번 논문의 공동 제1저자인 박정재 연구원과 홍상우 연구원은 본 연구를 바탕으로 생체신호 기반 스마트 센서 기술을 한층 더 고도화하는 후속 연구에 정진하고 있다. 두 연구원은 향후 다양한 소재의 기판, 무선통신 기능, 인공지능 기반 데이터 분석 기술 등을 해당 기술에 통합해 실사용성과 확장성을 높이는 연구를 이어갈 계획이다.
-
- 종합
- 교육
-
서울대 고승환 교수팀 피부 부착해 혈압 측정 가능한 전자소자 개발
-
-
APCTP가 지원하는 AAPPS Bulletin 임팩트 팩터 5.9 획득
- 아시아태평양이론물리센터(사사키 미사오 소장, 이하 APCTP)가 지원하는 국제물리학술지 AAPPS Bulletin(롱귀루 편집장)이 미국 클레리베이트(Clarivate)사의 2024년 Journal Citation Reports(JCR)에서 첫 임팩트 팩터(IF) 5.9를 획득했다. 이번 성과로 AAPPS Bulletin은 종합 물리학(Physics, Multidisciplinary) 분야 114개 저널 중 15위(Q1, 상위 13%)에 올랐으며, 아시아태평양 지역을 대표하는 국제물리학술지로서 위상을 공식적으로 입증했다. 특히 이번 IF 5.9는 국내 물리학 분야 JCR 등재 학술지 중에서도 가장 높은 수치라고 한다. 임팩트 팩터(IF)는 Clarivate가 매년 발표하는 JCR의 핵심 지표로, 특정 학술지에 게재된 논문이 최근 2년간 얼마나 인용됐는지를 기준으로 학술적 영향력을 수치화한 것이다. AAPPS Bulletin의 이번 IF 5.9는 2022~2023년 동안 게재된 논문 58편이 2024년에 총 342회 인용된 결과다. AAPPS Bulletin은 아시아태평양이론물리학회연합회(최형준 회장, 이하 AAPPS)가 1991년 창간한 학술지로, 아시아태평양이론물리센터(APCTP)가 2016년부터 AAPPS 사무국을 맡아 운영하며 발간을 지원하고 있다. 물리학 전 분야를 포괄하는 연구 논문(Research Article), 리뷰 논문(Review Article), 연구 하이라이트(Research Highlight), 학계 동향(News and Views) 등을 영문으로 게재한다. 세계 최대 과학기술·의학 출판사인 스프링거 네이처(Springer Nature)사와 공동 발행하며, 오픈 액세스 저널로 누구나 자유롭게 열람하고 투고할 수 있다. AAPPS Bulletin은 2023년 Scopus*에 등재에 이어, 2024년에는 ESCI(Emerging Sources Citation Index)*에도 등재됐으며, 이번 IF 획득으로 국제 저널로서의 입지를 더욱 강화했다. 이번 지표는 AAPPS Bulletin이 더 높은 단계로 도약하는 발판이 되고 있다. 사사키 소장은 “AAPPS Bulletin이 첫 IF 5.9를 획득하고 종합 물리학 분야 상위 13% 저널로 등재된 것은 지표 이상의 의미가 있다”며 “이는 아시아태평양 지역의 물리학 연구자들이 APCTP의 전폭적인 지원을 통해 연구 성과를 공유하고 서로 격려한 글로벌 파트너십의 결실이자, 그동안 상대적으로 열악했던 아시아태평양 물리학 커뮤니티의 학술 플랫폼이 세계적 수준의 학술지로 도약했음을 보여주는 매우 의미 있는 성취”라고 강조했다. 롱귀루 편집장은 “이번 IF 5.9는 아시아태평양 지역의 물리학 연구자 모두가 함께 이뤄낸 결실이며, 2011년 AAPPS Bulletin의 편집장으로 첫 임기를 시작하면서 SCI 등재를 목표로 삼은 이후, 이번 ESCI 등재와 IF 획득은 그 목표에 한 걸음 더 다가선 결정적 진전”이라고 밝혔다. 이어 “앞으로도 현재의 학술적 성과를 지속적으로 발전시켜 SCIE 등재를 실현할 수 있도록 최선을 다하겠다”고 말했다. 한편 APCTP는 1996년 아시아태평양경제협력기구(APEC) 회의를 계기로 설립됐으며, 우리나라가 유치한 국내 유일의 국제이론물리센터다. 현재 아시아태평양 지역 19개 회원국 및 35개 협력·협정기관과 협력 관계를 맺고 있으며 지금까지 300여 명의 국내외 과학 인재를 유치하고 양성해 왔다. 정부의 과학기술진흥기금 및 복권기금의 지원을 바탕으로 지속적인 성장과 연구 협력 확대를 이어가며 아시아태평양 지역의 이론물리 및 기초과학 분야에서 공동연구와 학술 교류를 활발히 촉진하고 있다. 또한, 대중강연, 지역 과학축제, 청소년 대상 프로그램 등 시민 대상의 다양한 프로그램을 통해 기초과학의 공익적 가치를 증진하고 있다.
-
- 종합
- 교육
-
APCTP가 지원하는 AAPPS Bulletin 임팩트 팩터 5.9 획득
실시간 교육 기사
-
-
건국대 정지혜 교수 및 학호용 교수팀, LHb 관련 우울증세 완화할 수 있는 메커니즘 규명
- 건국대학교 정지혜 교수(생명과학특성학과)와 KU신경과학연구소 박호용 교수 연구팀이 측유상핵(외측고삐핵, Lateral Habenula, LHb)의 신경 활성을 조절해 우울증 증세를 완화할 수 있는 새로운 메커니즘을 규명했다고 밝혔다. 측유상핵은 뇌 내 시상상부의 작은 부위로, 감정 조절과 스트레스 반응에 중요한 역할을 한다. 정지혜 교수는 그동안 측유상핵의 전시냅스 과활성이 우울증 발병의 중요한 원인 중 하나일 수 있다고 제시해 왔다. 이번 연구에서는 측유상핵의 신경 활성이 일주기적 리듬을 따라 변동함을 확인했으며, 스트레스를 받으면 이 리듬이 사라지고 과도하게 강화된다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 약리학적 전기생리학 분석을 통해 스트레스가 측유상핵의 MAPK/ERK 신호전달체계의 과활성화로 이어져 측유상핵 시냅스의 비정상적인 활성을 유발한다는 사실을 확인했다. MAPK/ERK 신호전달체계는 세포 내에서 신호를 전달하는 중요한 경로로, 세포 성장, 분화, 생존 및 스트레스 반응에 관여한다. 연구팀은 특히 스트레스에 의해 증가한 MAPK와 MAPKK (인산화 효소)의 활성을 억제하면 측유상핵의 일주기적 활성을 회복시킬 수 있을 뿐만 아니라 우울 행동까지 완화할 수 있다는 중요한 결과를 도출했다. 이번 연구는 건국대 생명과학특성학과 정지혜 교수가 교신저자, 건국대 KU신경과학연구소 박호용 교수가 주저자로 참여해 진행됐으며 한국연구재단 중견연구자지원사업과 세종펠로우십의 지원을 받아 수행했다.
-
- 종합
- 교육
-
건국대 정지혜 교수 및 학호용 교수팀, LHb 관련 우울증세 완화할 수 있는 메커니즘 규명
-
-
사이버한국외대 “사이버대 최초 일반대학원 신규 설치 인가” 글로벌한국어학과와 AI & English학과 운영
- 사이버한국외국어대학교(총장 장지호)는 “교육부로부터 사이버대학 최초로 일반대학원 신규 설치 인가를 통보받아 2025학년도 1학기에 석사과정 일반대학원을 개원한다”고 밝혔다. 사이버한국외대 일반대학원은 글로벌한국어학과와 AI & English학과 두 개의 전공으로 운영된다. 글로벌한국어학과는 한국어와 한국문화에 대한 세계인의 관심과 선호가 확대되고 국내외 한국어 학습자도 그에 비례해 증가하는 추세에 맞춰 글로벌 환경 속에서 더욱 유연하게 활동할 글로벌 한국언어문화 전문가를 양성한다. AI & English학과는 딥러닝 플랫폼, 챗봇, 텍스트 분석과 자연어 처리 등 AI의 사용이 보편화된 상황에서 한 걸음 더 나아갈 능력을 갖춘 언어데이터 분석 및 AI 활용 영어 콘텐츠 개발 전문인력을 양성하게 된다. 사이버한국외대 장지호 총장은 “올해로 개교 20주년을 맞은 우리 대학이 사이버대학 최초로 일반대학원 신규 설치 인가를 받았다는 것은 매우 고무적인 일”이라며 “더욱 질 높은 교육콘텐츠와 첨단 교육환경을 제공함으로써 미래를 선도하는 글로벌 전문가의 육성이라는 소명에 충실히 임하겠다”고 말했다. 한편 사이버한국외국어대학교는 서울시 동대문구 이문동 한국외국어대학교 안에 자리한 4년제 원격대학이다. 사이버한국외대는 국내 유일 외국어 특성화 사이버대학교로, 세계 3위 언어 교육 기관인 한국외대의 외국어 교육 노하우를 바탕으로 △체계적인 교육 과정 △최첨단 온라인 교육 환경 △학생 중심의 교육 서비스를 제공한다. 사이버한국외대 대학 과정에는 영어학부, 중국어학부, 일본어학부, 한국어학부, 스페인어학부, 베트남·인도네시아학부, 마케팅·경영학부, 지방 행정·의회 학부, 산업안전·주택관리학부, 다문화·심리상담학부, K뷰티학부 등 11개 학부와 아테나 교양학부가 있다. 대학원 과정에는 TESOL대학원과 2025년 개원하는 일반대학원이 있다.
-
- 종합
- 교육
-
사이버한국외대 “사이버대 최초 일반대학원 신규 설치 인가” 글로벌한국어학과와 AI & English학과 운영
-
-
서울대 정인호 교수 미국 금속·재료학회가 주관하는 상의 수상자로 선정
- 서울대학교 공과대학은 재료공학부 정인호 교수가 미국 금속·재료학회(TMS)가 주관하는 ‘Sadoway Materials Innovation and Advocacy Award’의 2025년 수상자로 선정됐다고 밝혔다. 지속가능한 재료 공정에 기여한 미국 매사추세츠 공대(MIT) 재료화학공학과 교수 도널드 새도웨이(Donald R. Sadoway) 교수의 공로를 기리는 ‘Sadoway Materials Innovation and Advocacy Award’는 연구, 교육, 정책적 노력 등을 통해 재료과학 및 공학 분야, 특히 지속가능성(sustainability) 분야에서 혁신적 업적을 거둔 중견 연구자에게 수여하는 상이다. 정인호 교수는 재료 열역학 데이터베이스 개발과 교육을 통해 혁신적 재료개발 및 지속가능한 공정 개발에 기여한 공헌을 인정받아 본 상을 수상했다. 그간 정 교수는 금속 및 세라믹 재료의 열역학 데이터베이스 개발 및 이를 이용한 재료설계 및 공정 최적화, 철강제조 공정 설계 및 탄소중립 관련 공정 기술 개발 등을 주제로 연구를 수행해 온 바 있다. 시상식은 내년 3월 미국 라스베이거스에서 열리는 제154회 TMS 학술대회(TMS 2025 Annual Meeting)에서 개최될 예정이다. 정 교수는 “지난 20여 년 동안 재료 분야의 열역학 데이터베이스 개발에 매진하고, 이를 전 세계 재료분야 연구자들이 활용할 수 있게 교육 및 전파해 온 노력을 인정받은 데 대해 깊은 감사의 말씀을 드린다”며 “학계와 산업계에서 열역학 계산을 활용해 혁신적이고 지속가능한 재료 및 공정설계를 수행할 수 있도록 관련 연구 및 교육을 계속해 나갈 계획”이라고 밝혔다. 2007년부터 2017년까지 캐나다 맥길대학교(McGill University) 광업 및 재료공학과에서 조교수와 부교수를 지낸 정 교수는 현재 서울대학교 재료공학부 교수로 재직 중이다. 또한 2009년부터 전 세계 14개 철강 관련 기업이 공동 지원하는 철강 컨소시엄(Steelmaking Consortium)의 과제 책임자를 맡아오고 있다.
-
- 종합
- 교육
-
서울대 정인호 교수 미국 금속·재료학회가 주관하는 상의 수상자로 선정
-
-
세계 최상위 연구자에 포함된 한국의 연구자 수 작년 대비 12% 증가
- 엘스비어는 세계 최상위 연구자에 포함된 한국의 연구자 수가 2023년 대비 12% 증가해 2024년 2364명으로, 2년 연속 두 자릿수 성장을 지속하고 있다고 밝혔다. 세계 최상위 2% 연구자 리스트는 색인/인용데이터베이스인 Scopus 기반 22개의 주요 주제, 174개의 세부 주제분야 별로 최소 5편 이상의 논문을 발표한 전 세계 연구자 중 백분위 2% 이상인 상위 10만 명의 연구자를 대상으로 1960년부터 2023년까지의 논문 피인용도에 따른 영향력을 분석(2024년 8월 1일 기준)해 최종 선정했다. 전세계 연구자 수는 작년 961만 명에서 1025만 명으로 7%, 리스트에 포함된 최상위 2% 연구자는 20만4643명에서 21만7097명으로 6% 증가했다. 한국의 최상위 2% 연구자는 2023년 2120명에서 2364명으로 244명이 늘어 12% 증가, 연구자 수 기준으로 전세계 15위에 올랐다. 미국이 8만4204명으로 가장 많고, 다음으로 영국(1만9648명), 독일(1만1527명) 순으로 나타나며, 중국은 1만 명이 넘어서며 4위에 자리했다. 2364명의 한국 연구자들은 18개 주제분야에 분포돼 있으며, 모든 분야에서 연구자 수가 증가했다. 가장 많은 연구자가 인에이블링 및 전략 기술(555명)에 포함됐으며, 다음으로 임상 의학(440명), 공학(341명), 화학(285명), 물리학 및 천문학(234명)이 뒤를 이었다. 연구자 수 증가가 가장 많았던 주제는 임상 의학으로 71명이 증가했다. 세계 최상위 2% 연구자가 가장 많이 포함된 기관은 서울대학교(323명)로 확인되며, 다음으로 KAIST(162명), 연세대학교(156명), 성균관대학교(145명), 고려대학교(117명) 순으로 나타났고, 상위 20개 대학 중 18대학의 연구자 수가 증가했다. 5위까지 순위는 작년과 동일하며, 23명이 증가한 울산대학교가 11위, 이화여자대학교(38명)가 2022년에 이어 상위 20개 대학에 다시 포함됐다. 이들 상위 20개 대학에 소속된 세계 최상위 2% 연구자 수는 총 1642명으로, 전체 2364명의 약 70%를 차지했다. 엘스비어 장현주 이사는 “한국의 상위 2% 연구자 수가 2년 연속 두 자릿수 성장을 하고 있다는 것은 한국 연구자의 연구 경쟁력이 강화되고 있다는 증거”라고 말하며 “연구자의 논문 인용 영향력을 높이기 위해 출판 전에는 국제, 산학, 다학제 협력을 전략적으로 검토하고, 출판 후에는 가시성을 높이기 위해 홍보하며, 인용 현황을 확인 및 관리하는 것이 필요하다”고 강조했다. 한편 엘스비어(Elsevier)는 과학 기술, 의학 분야 출판사이자 데이터 분석 기업이다. 9500여 명의 직원들이 170개 이상의 국가와 지역에서 전세계 연구자들에게 최상의 연구 솔루션을 제공하고 있다.
-
- 종합
- 교육
-
세계 최상위 연구자에 포함된 한국의 연구자 수 작년 대비 12% 증가
-
-
서울대 김성우 교수 IFEES 집행위원 선출 “인재 양성 국제협력 체계 구축할 것”
- 서울대학교 공과대학은 공학전문대학원 김성우 교수가 2024년 ‘세계공학교육단체협의회’(International Federation of Engineering Education Societies, IFEES)의 2024년도 집행위원으로 선출됐다고 밝혔다. IFEES는 전 세계 공학교육 조직 관련 국제 단체다. 세계공과대학장협의회(GEDC), 미국공학교육협회(ASEE) 등 다양한 공학교육 조직들이 IFEES에 참여 중이다. 올해 선거에서는 한국공학교육학회(KSEE)를 대표하는 김성우 교수 외에도 전기전자공학자협회(IEEE), 미국공학인증제(ABET), 국제시스템엔지니어링협회(INCOSE), 호주공학교육협회(AAEE), 세계공학교육학생협의체(SPEED)를 각각 대표하는 후보 5명이 함께 집행위원으로 선출됐다. 김성우 교수의 IFEES 집행위원 선출은 한국의 우수한 공학교육이 전 세계에 걸쳐 국제적 영향력을 확대할 수 있는 중대한 전기를 마련했다는 점에서 괄목할 만한 성과로 평가받는다. 향후 김 교수는 IFEES의 글로벌 공학교육 정책 수립과 주요 의사결정에 참여하는 동시에 국제 협력을 통해 공학교육 발전을 주도하게 된다. 김 교수는 “수많은 공학 및 공학교육 조직을 대표하는 IFEES의 집행위원으로서 한국과 세계 공학교육 발전에 기여해야 할 책무를 맡게 돼 큰 책임감을 느낀다”고 선출 소감을 밝히며 “탄소중립, 고령화, 양극화, 디커플링, 과학기술윤리 문제처럼 국제적 핵심 도전 과제들을 해결할 공학 인재를 양성하는 국제협력 체계를 구축하겠다. 아울러 내년에 한국에서 열리는 ‘세계공학교육포럼 및 공과대학장 세계대회(WEEF&GEDC 2025)’를 성공적으로 개최하기 위한 국제 외교를 담당할 예정”이라고 밝혔다.
-
- 종합
- 교육
-
서울대 김성우 교수 IFEES 집행위원 선출 “인재 양성 국제협력 체계 구축할 것”
-
-
건국대 강학수 교수팀 답토마이신 항생제 고효율로 생산할 수 있는 미생물 균주 확보
- 건국대학교 KU융합과학기술원 강학수 교수(의생명공학과) 연구팀이 합성생물학 기술을 활용해 답토마이신 항생제를 고순도, 고효율로 생산할 수 있는 미생물 균주를 개발했다. 이 연구 결과는 한국연구재단의 중견연구자지원사업, 기초연구실지원사업, 레트로생합성 원천기술개발사업의 지원을 받아 수행된 것으로 세계적 화학 저널인 ‘Journal of the American Chemical Society’ (JACS, IF=14.5)에 지난 28일 게재됐다. 답토마이신은 리포펩타이드 계열의 항생제로, 다제내성 슈퍼박테리아 감염증 치료에 중요한 역할을 하는 의약품이다. 그러나 기존의 산업 생산 방식에서는 불필요한 유도체가 생성되고, 지방산인 데카노익산을 추가로 공급해야 하는 등 비효율적인 과정이 존재했다. 이에 따라 고효율의 대량 생산 균주 개발이 필요하다는 요구가 증가해 왔다. 강 교수팀은 이번 연구를 통해 답토마이신 생산균주인 스트렙토마이세스 로제오스포로스의 유전체를 엔지니어링하고, 지방산 대사 경로를 리프로그래밍해 고순도 및 고효율의 생산 균주를 확보했다. 이 균주는 기존 야생형 균주에 비해 약 2200% 향상된 생산 수율을 자랑하며, 배양 과정에서 데카노익산의 공급이 필요 없어 경제적이고 친환경적인 생산 공정을 가능하게 할 것으로 기대된다. 이는 합성생물학 플랫폼을 통해 미생물 유래 의약품 생산의 가능성을 극대화한 사례로, 향후 원료 의약품 산업에서의 응용 가능성을 보여준다.
-
- 종합
- 교육
-
건국대 강학수 교수팀 답토마이신 항생제 고효율로 생산할 수 있는 미생물 균주 확보
-
-
서울대 유경민 학생의 투명 전극 연구, ACerS 주관 알프레드 쿠퍼 장학상 수상
- 서울대학교 공과대학은 재료공학부 유경민 학생(22학번, 20)이 투명 전극 연구의 학문적 우수성을 인정받아 세라믹 분야에서 권위 있는 학회인 미국 세라믹학회(American Ceramic Society, ACerS)가 주관하는 학부생 논문 공모전에서 ‘알프레드 쿠퍼 장학상(Alfred R. Cooper Scholars Award)’을 수상했다고 밝혔다. 알프레드 쿠퍼 장학상은 유리 및 광학 소재 분야에서 연구 성과가 탁월한 학부생을 격려하기 위해 제정된 상이다. 수상자에게는 500달러의 상금과 상패가 수여되며, 매년 미국에서 개최되는 재료공학 분야 컨퍼런스인 ‘미국재료학회(Materials Science & Technology, MS&T)’에서 자신의 연구 성과를 구두 발표할 기회를 얻는다. 이번 수상을 통해 우수 논문으로 선정된 유경민 학생의 연구 논문은 재료공학 분야의 SCIE급 상위 10%에 해당하는 국제 학술지 ‘저널 오브 올로이스 앤 컴파운즈(Journal of Alloys and Compounds)’에 게재됐다. 재료공학부 정인호 교수 연구실에서 인턴십 과정을 밟은 유경민 학생은 최운오 박사과정생과 함께 투명 전극 연구를 진행한 바 있다. 투명 전극이란 투명하면서도 전류가 잘 흐르는 재료를 말하며, 이러한 특성 때문에 태양 전지, 터치스크린 등에 사용된다. 유경민 학생은 투명 전극에 주로 사용되는 산화 인듐(indium oxide, In2O3)에 산화 주석(tin oxide, SnO2)과 산화 아연(zinc oxide, ZnO)이 추가된 물질이 1400℃ 이상의 고온에서 어떤 거동을 보이는지 연구했다. 그 결과, 지금까지 보고된 적 없는 인듐(In), 주석(Sn), 아연(Zn)의 혼합 산화물(In2Sn2Zn2O9)을 발견하는 성과를 거뒀을 뿐 아니라 해당 물질의 정확한 조성, 결정 구조, 생성 온도를 분석하는 연구도 수행했다. 학부생 신분임에도 주도적으로 연구를 진행해 우수한 성과를 거둔 유경민 학생은 “연구를 지도해주신 정인호 교수님, 함께 논문 작업에 참여하신 최운오 선배님에게 감사드린다”고 인사를 전하며 “다른 학부생들도 인턴십에 참여해 연구의 전 과정을 직접 체험해보면 진로 선택과 연구 역량 함양에 있어서 큰 도움이 될 것”이라고 밝혔다.
-
- 종합
- 교육
-
서울대 유경민 학생의 투명 전극 연구, ACerS 주관 알프레드 쿠퍼 장학상 수상
-
-
서울대 장호원 교수팀 초저전력 인공지능 연산 뉴로모픽 하드웨어 개발
- 서울대학교 공과대학은 재료공학부 장호원 교수팀이 초저전력으로 인공지능 연산을 수행할 수 있는 뉴로모픽(Neuromorphic) 하드웨어를 개발했다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 기존의 지능형 반도체 소재 및 소자가 지닌 근원적 문제의 해결책을 제시하고 어레이 수준의 기술화 가능성을 시사한 점을 국제적으로 인정받아 지난 18일 다학제 분야 최고 수준 저널인 ‘네이처 나노테크놀로지(Nature Nanotechnology)’(IF: 38.1)에 발표됐다. 현재 사물 인터넷, 사용자 데이터 분석, 생성형 AI, 거대언어모델(LLM), 자율 주행 등 다양한 분야에서 빅데이터 처리를 위해 막대한 전력이 병렬연산 기반의 컴퓨팅에 소요된다. 그런데 병렬연산에 쓰이는 기존 CMOS 실리콘 반도체 기반 컴퓨팅은 에너지 소모, 메모리 및 프로세서의 속도 저감, 고집적 공정의 물리적 한계 등의 문제점을 안고 있다. 이로 인해 인공지능이 우리의 삶을 윤택하게 해주는 한편으로는 에너지 및 탄소 배출 문제를 낳고 있는 상황이다. 이 난제를 해결하려면 기존의 디지털 기반 폰노이만 구조(Von Neumann architecture) 컴퓨팅의 한계를 극복할 필요가 있다. 따라서 인간 뇌의 작동 원리를 모사한 차세대 지능형 반도체 기반 뉴로모픽 하드웨어의 개발이 시급한 과제로 부상 중이다. 인간의 뇌는 대략 1000억 개의 뉴런과 이들이 서로 연결된 1000조 개의 시냅스로 구성돼 있는데, 시냅스는 전기적 신호를 통해 이온 이동을 유도해 상호 연관 정보를 시냅스 가중치로 저장함으로써 기억, 연산, 추론 등을 수행하는 지성 활동의 기본 단위다. 이러한 두뇌의 시냅스 작동 방식을 모사한 지능형 반도체 기반 뉴로모픽 하드웨어는 입력 신호의 이력에 따라 아날로그 다중저항 상태를 저장해 그 가중치를 연산에 활용하는 비휘발성 멤리스터(Memristor) 소자에 기반을 두고 있다. 이 멤리스터 소자에 적용 가능한 소재로 많이 연구된 비정질 금속 산화물은 전도성 필라멘트를 기반으로 구동돼 특정 부분에서만 전하가 축적되기 때문에 시냅스 가중치 조절이 비대칭, 비선형적으로 이뤄질 수밖에 없다. 따라서 병렬 연산의 부정확성이 크고 에너지 효율성이 낮다는 치명적 한계가 있었다. 이에 문제의식을 발전시킨 김승주 박사와 장호원 교수는 최근 차세대 태양전지 및 LED 소재로 주목받던 할라이드 페로브스카이트 소재가 높은 이온 이동도를 가진다는 특성에 착안해, 유·무기 하이브리드 소재 설계를 기반으로 뉴로모픽 소자를 개발하는 연구에 집중했다. 그 결과 연구팀은 첨단 공정으로 설계된 새로운 이차원 페로브스카이트 소재에서 이온이 반도체 표면 전면에 균일하게 분포할 수 있다는 사실을 발견할 수 있었다. 이를 통해 기존 지능형 반도체에서는 실현 불가능했던 초선형적이고 대칭적인 시냅스 가중치 조절을 성공적으로 구현했다. 이 기전은 연구에 함께한 포항공과대학교 연구팀이 제일원리 계산을 통해 이론적으로 증명했다. 그리고 개발된 소자의 성능을 활용해 하드웨어에서 인공지능 연산의 높은 정확도를 평가한 결과, MNIST와 CIFAR와 같은 작은 데이터뿐만 아니라 고해상도 이미지인 이미지넷(ImageNET) 데이터에서도 이론적 한계값과 0.08% 이내의 매우 적은 오차로 추론이 가능함을 확인했다. 더 나아가 단일 소자뿐만 아니라 어레이 수준에서도 초저전력으로 인공지능 연산을 가속할 수 있다는 사실을 미국 서던캘리포니아대학교(USC, University of Southern California)와의 공동 연구를 통해 입증했다. 지능형 반도체 소재 및 소자의 에너지 효율성을 크게 향상시킨 이번 연구는 앞으로 인공지능 연산의 전반적인 에너지 소모를 줄이는데 크게 기여할 수 있다. 또한 초선형적이고 대칭적인 시냅스 가중치 조절을 통해 인공지능 연산의 정확도를 획기적으로 높이는 동시에 자율주행, 의료 진단 등 다양한 분야에서 응용이 가능할 것으로 기대된다. 더불어 향후 차세대 인공지능 하드웨어 기술의 발전은 물론이고 관련 반도체 산업의 혁신도 촉진할 것으로 전망된다. 이번 연구에서 개발한 기술은 3년 전 김승주 박사와 장호원 교수가 재료 분야 최고 수준 저널인 ‘머티리얼즈 투데이(Materials Today)’(IF: 21.1)에 실린 주목할 만한 논문(Highlighted Paper)에서 발표한 기술을 한층 더 업그레이드한 기술로, 현재 국내 및 미국 특허 등록을 위한 심사가 진행 중이다. 연구를 지도한 장호원 교수는 “이번 연구는 차세대 지능형 반도체 소자의 근원적 문제를 해결할 수 있는 중요한 기초 자료를 제공하는 성과를 거뒀다”며 “특히 고성능의 뉴로모픽 하드웨어를 개발하기 위해서는 인공 시냅스 소재 내에 국소화된 필라멘트를 만드는 것보다 소재 전면에 균일한 이온 이동을 유도하는 것이 중요하다는 사실을 제시했다는 점에서 매우 의미가 깊다”고 밝혔다. 논문의 제1 저자로서 본 연구를 주도한 김승주 박사는 서울대학교 재료공학부에서 학사, 석사, 박사를 졸업한 후 서던캘리포니아대학교(USC, University of Southern California) 전기컴퓨터공학부에서 박사후연구원으로 재직 중이다. 박사과정 중 개발한 소재 기술을 어레이 수준으로 확장시키기 위해 해당 분야 최고 수준의 연구실이 있는 서던캘리포니아대의 방문연구원으로 파견을 가서 국제적 공동 연구를 수행한 후 박사후연구원까지 연계하며 연구의 완성도를 높였다. 현재 미 공군연구소 및 미국 반도체 회사들과의 협업 하에 우주, 항공 분야에서 활용할 수 있는 극한조건 지능형 반도체 개발 연구를 담당하고 있다.
-
- 종합
- 교육
-
서울대 장호원 교수팀 초저전력 인공지능 연산 뉴로모픽 하드웨어 개발
-
-
서울대 김용환 교수 미국 조선학회 학술 공로상인 ‘케니스 데이빗슨 메달’ 수상자 선정
- 서울대학교 공과대학은 조선해양공학과 김용환 교수가 미국 조선학회(SNAME)가 주관하는 선박 연구 분야의 학술공로상인 ‘케니스 데이빗슨 메달(Kenneth Davidson Medal)’의 2024년 수상자로 선정됐다고 밝혔다. 이동체 역학 연구의 선구자였던 고(故) 데이빗슨 교수의 이름을 딴 데이빗슨 메달은 1959년부터 선박 연구 분야의 탁월한 성취를 이룬 학자에게 수여해오고 있는 미국 조선학회의 주요 학술공로상이다. 미국 조선학회는 해군, 해운과 해양산업을 비롯한 6개 분야에서 매년 또는 격년 단위로 메달 수상자를 선정하는데, 이 중 데이빗슨 메달은 2년마다 선박 연구 분야에서 세계적 수준의 기여도를 인정받은 학자 한 명에게만 수여한다. 이 메달은 선박 연구의 모든 분야를 대상으로 할 뿐만 아니라, 미국 조선학회의 비회원도 수상 후보가 될 수 있다. 따라서 수상자는 전 세계의 선박 공학자 중 가장 돋보이는 업적을 남긴 학자들 중에서 선정한다. 김용환 교수가 수상자로 선정된 올해 데이빗슨 메달 시상식은 지난 15일 미국 버지니아주 노퍽에서 열렸다. 특히 김 교수가 한국인 최초의 데이빗슨 메달 수상자이자 비서구권 국가가 배출한 첫 데이빗슨 메달 수상자라는 점에서 이번 선정은 학계의 관심을 모으고 있다. 지난 70여 년 동안 수상자들은 모두 미국과 유럽 국가 출신의 공학자들이었으며, 일부 아시아계 미국 학자들이 수상한적은 있지만 이들도 모두 미국에서 연구 활동을 펼쳤기 때문이다. 따라서 이례적인 올해 수상 결과는 김 교수의 탁월한 학문적 업적과 기여도를 입증한다는 분석이다. 서울대 공대는 국내 조선업체들이 세계 최상위를 점하고 있는 산업계와는 달리 학계에서는 한국이 그에 걸맞은 위상을 확보하지 못하고 있다는 것이 그간의 일반적 평가라며, 이러한 가운데 김 교수의 이번 수상은 한국 조선공학 학계의 위상을 한 단계 더 도약시켰다는 점에서 더욱 뜻깊은 쾌거라고 밝혔다. 김 교수는 서울대 조선공학과를 거쳐 매사추세츠 공대(MIT)에서 박사학위를 수여받았으며, 2004년부터 서울대에서 선박해양 유체역학 분야의 세계적 연구들을 선도해오며 국제적 명성을 쌓아왔다. 지난해에는 독일의 바인브룸(Weinblum) 재단의 2023~2024년 추모 연사로 지명받은 바 있다. 바인브룸 연사로서의 선정은 선박유체역학 분야에서 세계 최고 학자의 반열에 올랐음을 인정받는 것이며, 이 분야 연구자들에게는 최고의 영예로 알려져 있다. 올해 데이빗슨 메달 수상이 잇따르며 김 교수의 탁월한 연구 업적이 재확인했다는 평가다. 또한 김 교수는 영국 왕립공학학술원과 사우스햄턴대학의 객원석학, 오사카대학 특임교수, MIT 객원교수 등을 역임한 바 있다. 현재 여러 국제 학회에서 공동의장 및 부의장으로 재임하고 있으며, 국제저널들의 중요 역할을 맡고 있다. 지난달에는 영국의 로이드선급재단(Lloyd’s Register Foundation)이 김용환 교수의 연구팀에 미래 선박의 안전 기술 연구를 위한 약 70억 원의 발전기금을 지원하기로 발표한 바 있다.
-
- 종합
- 교육
-
서울대 김용환 교수 미국 조선학회 학술 공로상인 ‘케니스 데이빗슨 메달’ 수상자 선정
-
-
서울대 이재상 교수팀과 삼성전자 SAIT, OLED 성능 저하 핵심 매커니즘 규명
- 서울대학교 공과대학은 전기정보공학부 이재상 교수 연구팀이 삼성전자 SAIT(Samsung Advanced Institute of Technology)와의 공동 연구를 통해 유기 발광다이오드(OLED, Organic Light-Emitting Diode) 성능을 저하시키는 핵심 메커니즘을 규명했다고 밝혔다. 해당 연구 결과는 10월 10일 세계적 권위의 물리 학술지 ‘피지컬 리뷰 X(Physical Review X)’에 게재됐다. 피지컬 리뷰 X는 미국 물리학회(American Physical Society)의 대표적인 오픈 액세스 저널로서, 물리학 전 분야에 걸쳐 한 해 200편 내외의 핵심 성과만을 출간하고(다학제 물리 분야 논문 인용지수(JCI) 상위 2.2%), 이 과정에서 매우 엄격한 심사과정을 거치는 것으로 알려져 있다. 특히 한국의 연구기관이 해당 저널에 공학 분야의 논문을 게재한 것은 매우 이례적인 성과라는 평이다. OLED는 현재 스마트폰, 태블릿, 워치, TV 등 주요 IT 기기의 디스플레이에 활용되고 있으며, 가까운 미래에 가상현실, 차량용, 자유형상 및 신축성 디스플레이 등 사용처가 더욱 확장될 것으로 기대되는 주요 국가 전략기술이다. 그러나 이와 같은 OLED의 산업적 성장을 저해하는 치명적인 기술 장벽이 존재하는데, 바로 소자의 제한적인 발광 효율과 구동 수명, 그리고 이에 따른 번인 현상(Burn-in)이다. 이를 극복하기 위해 서울대-삼성전자 SAIT 연구팀은 OLED 성능을 치명적으로 감소시키는 핵심인자, ‘계면 엑시톤-폴라론 소거(exiton polaron quenching)’ 현상의 존재 가능성을 이론적으로 제시하고 실험적으로 검증하는 데 성공했다. OLED는 다층의 유기반도체 박막으로 이루어진 발광다이오드 소자로, 발광층 내부에 주입된 양·음전하가 엑시톤(양-음전하쌍)을 형성하고, 엑시톤이 방사결합함으로써 빛이 방출되도록 설계돼 있다. 한편 발광층과 인접한 전하수송층 사이에는 미세한 에너지 장벽이 존재하는데, 이는 발광층 내부로 전하 주입을 방해하고 전하를 계면에 축적시키는 요인으로 작용한다. 공동연구팀은 계면에 축적된 전하에 의해 발광층 내부의 엑시톤이 소거되는 기제를 이론적으로 제시하고, 이를 ‘계면 엑시톤-폴라론 소거’ 현상으로 명명했다. 이어서 연구팀은 해당 현상을 독립적으로 관측할 수 있는 실험을 고안해 해당 현상의 3대 결정인자(계면 장벽, 엑시톤-폴라론 거리, 엑시톤 소멸시간)를 밝혀냈다. 특히 주목할 발견은 ‘계면 엑시톤-폴라론 소거’가 OLED 방출광의 색이나 인광, 형광, 지연형광 등 발광방식에 상관없이 보편적으로 일어나는 현상이며, 소자효율 저하의 결정적 요인으로 작용한다는 점이다. 공동 연구팀은 해당 현상의 제어를 통해 적·녹·청 인광 OLED 효율이 최소 50% 이상, 청색 소자의 수명이 70% 이상 증대된 결과를 달성했다. 공동 연구팀의 이번 발견은 ‘엑시톤-폴라론 소거’가 발광층 내부에 국한된 현상이라는 OLED 산·학계의 통념을 뒤집은 중요한 성과로 평가된다. 이번 연구를 통해 해당 현상이 발광층과 전하수송층 사이의 ‘이종계면’에 걸쳐 발생할 수 있으며, 그 효과에 의해 OLED 성능이 치명적으로 감소된다는 사실을 세계 최초로 검증했기 때문이다. 이재상 교수는 “계면 엑시톤-폴라론 소거는 상대적으로 효율이 낮고 수명이 짧은 청색 OLED 상용화를 위해 반드시 극복해야 하는 현상이다. 따라서, 본 연구는 향후 청색 OLED 연구·개발 방향에 기여하는 바가 있을 것으로 예상된다”고 밝혔다. 한편 본 논문의 1저자인 양광모 박사과정 연구원은 이재상 교수의 지도 하에 청색 OLED 수명을 획기적으로 향상시키는 후속연구를 수행하고 있다. 본 연구는 삼성전자 SAIT, 한국연구재단, 한국산업기술기획평가원, 4단계 BK21 사업의 지원으로 수행됐다.
-
- 종합
- 교육
-
서울대 이재상 교수팀과 삼성전자 SAIT, OLED 성능 저하 핵심 매커니즘 규명