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[IT뉴스]나노소재 개발 실험 횟수 500분의 1로…AI 설계 플랫폼 개발
온카뱅크관리자
조회:
49
2024-04-04 12:00:14
<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="qZetF62X7C"> <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="BRTJiIwMpI" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="AI 로봇을 활용한 소재 개발 플랫폼의 실험 과정 [KIST 제공. 재판매 및 DB 금지]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202404/04/yonhap/20240404120014330fnpo.jpg" data-org-width="638" dmcf-mid="xW4WYbuS7p" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202404/04/yonhap/20240404120014330fnpo.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> AI 로봇을 활용한 소재 개발 플랫폼의 실험 과정 [KIST 제공. 재판매 및 DB 금지] </figcaption> </figure> <p dmcf-pid="beyinCrRUO" dmcf-ptype="general">(서울=연합뉴스) 조승한 기자 = 한 소재 개발에 수십만 번 이상 필요한 실험 횟수를 인공지능(AI)과 자동화를 통해 500분의 1 수준으로 줄일 수 있는 '스마트 연구실'이 개발됐다.</p> <p dmcf-pid="KdWnLhmezs" dmcf-ptype="general">한국과학기술연구원(KIST)은 계산과학연구센터 한상수 책임연구원과 김동훈 선임연구원 연구팀이 고려대 화공생명공학과 이관영 교수 연구팀과 공동으로 AI와 로봇을 활용한 금속 나노입자 설계 플랫폼을 개발했다고 4일 밝혔다.</p> <p dmcf-pid="9fs6PkaV0m" dmcf-ptype="general">신소재 개발은 어떤 물질을 설계한 후 다양한 비율로 합성하는 등 오랜 시간과 비용을 들여 이뤄진다. 그 때문에 최근에는 AI를 활용해 원하는 특성까지 도달하는 데 필요한 경우의 수를 대폭 줄여 개발 과정을 단축하는 연구가 활발하다.</p> <p dmcf-pid="24OPQENfFr" dmcf-ptype="general">연구팀은 로봇팔로 나노입자를 합성하고, 합성된 나노입자의 광학적 특성을 측정하는 자동화 장치를 개발한 후, AI를 더한 플랫폼을 개발했다.</p> <p dmcf-pid="V4OPQENf7w" dmcf-ptype="general">원하는 광학적 특성을 플랫폼에 입력하면, 실험을 통해 그 특성을 정확히 충족시키는 나노소재를 합성해주는 방식이다.</p> <p dmcf-pid="f8IQxDj47D" dmcf-ptype="general">연구팀은 AI에 결과 최적화에 활용되는 '베이지안 최적화' 방식에 기계학습 모델이 훈련을 빠르게 중단해 효율을 높이는 '얼리 스톱핑' 방식을 더했다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="46CxMwA87E" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="기존 방법론 대비 AI 기반 실험 설계의 효율성 비교 [KIST 제공. 재판매 및 DB 금지]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202404/04/yonhap/20240404120014474rpfw.jpg" data-org-width="638" dmcf-mid="7uetF62X3l" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202404/04/yonhap/20240404120014474rpfw.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 기존 방법론 대비 AI 기반 실험 설계의 효율성 비교 [KIST 제공. 재판매 및 DB 금지] </figcaption> </figure> <p dmcf-pid="8bE2VaiBzk" dmcf-ptype="general">그 결과 변수가 3개인 소재 개발 상황에서 실험 횟수를 최대 횟수 대비 500분의 1로 줄였다고 연구팀은 설명했다.</p> <p dmcf-pid="6KDVfNnbFc" dmcf-ptype="general">변수가 늘어나도 실험을 200회 정도만 진행하면 원하는 특성을 얻을 수 있다고 연구팀은 덧붙였다.</p> <p dmcf-pid="P9wf4jLK7A" dmcf-ptype="general">연구팀은 플랫폼에 비전 AI를 탑재해 이상이 있으면 사용자에게 알림을 보내는 안전 기술도 추가했다.</p> <p dmcf-pid="QLXaNTCn7j" dmcf-ptype="general">이번에 개발된 플랫폼은 연구환경이나 연구자에 따라 실험 결과가 달라지는 문제도 없고, 양질의 데이터를 대량 생산할 수 있다고 연구팀은 강조했다.</p> <p dmcf-pid="xoZNjyhLUN" dmcf-ptype="general">연구팀은 챗GPT 같은 대화형 언어모델을 접목해 비전문가도 쉽게 활용할 수 있도록 하고, 촉매나 배터리, 디스플레이 등 다양한 소재 분야로 플랫폼을 확장한다는 계획이다.</p> <p dmcf-pid="yti0px41pa" dmcf-ptype="general">한 책임연구원은 "사람의 개입 없이 소재 개발이 가능한 스마트연구실 플랫폼은 노령화에 따른 연구인력 감소 문제를 해결할 수 있는 새로운 연구개발(R&D) 패러다임이 될 것"이라고 말했다.</p> <p dmcf-pid="W4OPQENfpg" dmcf-ptype="general">연구 결과는 지난달 6일 국제학술지 '어드밴스드 펑셔널 머티리얼스'와 2월 22일 'npj 컴퓨테이셔널 머티리얼스'에 각각 실렸다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="Y8IQxDj43o" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="KIST 계산과학연구센터 스마트연구실 개발팀 [KIST 제공. 재판매 및 DB 금지]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202404/04/yonhap/20240404120015126bjro.jpg" data-org-width="603" dmcf-mid="zL9Sv73Iuh" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202404/04/yonhap/20240404120015126bjro.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> KIST 계산과학연구센터 스마트연구실 개발팀 [KIST 제공. 재판매 및 DB 금지] </figcaption> </figure> <p dmcf-pid="G6CxMwA8zL" dmcf-ptype="general">shjo@yna.co.kr</p> <p dmcf-pid="XFnpUM8t7i" dmcf-ptype="general">▶제보는 카톡 okjebo</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 연합뉴스. 무단전재 -재배포, AI 학습 및 활용 금지</p>
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