新소재 연구에 ‘AI·빅데이터’ 접목 598억 투자…데이터 420만건 조기 확보

슈퍼컴퓨터 이미지/사진=게티이미지뱅크

정부가 소재 R&D(연구·개발)에 데이터·인공지능(AI)을 도입한다. 오는 2027년까지 총 598억 원을 투자해 소재 연구 데이터 전용 초고성능컴퓨팅 환경을 구축, 신소재 탐색·설계, 공정개발 , 측정·분석 등 3대 서비스를 지원할 계획이다. 이는 전통적 연구방식 대비 신소재 개발 기간·비용을 절반 이상 절감해줄 것으로 기대된다.

과학기술정보통신부(이하 과기정통부)는 14일 경제부총리 주재로 열린 ‘제5차 소재·부품·장비 경쟁력강화위원회’에서 이 같은 내용을 담은 ‘데이터 기반 소재연구 혁신허브 구축·활용방안’을 확정, 본격 추진한다고 밝혔다. 이는 소재 연구데이터를 안정적으로 수집·관리할 수 있는 체계를 조기에 구축, 소재 R&D에 직접 활용하는 것에 주안점을 뒀다. 이를 위해 정부는 ‘디지털뉴딜’ 추경을 통해 확보한 재원 80여억원을 시작으로 2027년까지 598억 원을 투자한다.


구체적으로 보면 오는 2021년까지 양질의 데이터를 확보하기 위해 구조 및 규격 등 ‘데이터 입력 표준 템플릿’을 확립하고, AI 학습이 가능한 메타데이터 420만 건을 확보할 계획이다. 수집대상은 국가 R&D로 생성된 모든 데이터다. 이외 논문·특허 추출, 기존 데이터 재규격화, 신규 생성 등 데이터 수집방식을 다각화할 예정이다.

또 오는 2026년까지 대용량 데이터를 안정적으로 관리할 수 있는 소재 연구데이터 전용 초고성능컴퓨팅 환경을 구축한다. 일단 2021년까지 한국과학기술정보연구원(KISTI)이 관리하고 있는 슈퍼컴퓨터 5호기를 부분 사용하고, 3000코어·8페타바이트(PB) 스토리지·100GPU급의 전용시스템을 2026년까지 개발한다는 목표다. 이를 기반으로 AI를 소재연구에 활용, 신소재 탐색·설계부터 공정개발, 양산에 이르는 기간을 단축시키기 위한 서비스를 제공한다.

아울러 KISTI와 한국과학기술연구원(KIST), 한국표준과학연구원 등이 참여한 ‘국가소재연구데이터센터’를 지정·운영해 데이터를 체계적으로 관리하고 에너지·환경, 스마트·정보통신(IT), 구조(안전) 등 소재 응용분야별 특화센터도 배치한다.


데이터 수집·활용 체계가 성공적으로 안착할 수 있도록 정부 R&D 과제에 대한 ‘데이터 등록 의무화’를 시행하는 한편, 데이터 계층에 따른 접근자격, 보안체계 등을 담은 가이드라인도 마련한다.

신소재를 연구하는 기관·기업에 후보 물질 고속 스크리닝, 소재 물성 예측 등의 서비스를 제공하는 한편, 실험실에서 구현된 소재의 우수한 특성이 양산 공정에서도 그대로, 빠르게 구현될 수 있도록 공정 최적화 솔루션도 지원한다.

최기영 과기정통부 장관은 “연구데이터는 소재 연구 파이프라인에 혁신을 가져올 기폭제”라며 “데이터 활용을 통해 발광다이오드(LED), 탄소섬유를 잇는 신소재를 확보할 것”이라고 말했다. 이어 “연구 패러다임을 바꾸는 과정에서 연구 현장과의 공감대 형성이 무엇보다도 중요하다”며 “개방·공유·협업의 연구환경 조성을 위해 긴 호흡으로 정책을 추진해 나가겠다”고 덧붙였다.