세계 첫  3차원 ‘벌크 핀펫’ 개발산업 전 분야의 현장 소통 ‘포부’ 과학기술정보통신부 장관 후보자로 10일 지명된 이종호(56) 서울대 공대 전기·정보공학부 교수는 반도체 분야의 세계적 석학으로 꼽힌다. 윤석열 대통령 당선인의 ‘반도체 사랑’이 인선 배경으로 보인다. 반도체 전문가가 과기정통부 장관에 지명된 건 최기영 전 장관에 이어 두 번째다. 전자공학을 전공한 이 후보자는 2016년 국제전기전자공학회(IEEE) 석학회원이 됐고, 2018년부터 서울대 반도체공동연구소장을 맡고 있다. 이 후보자는 미국 인텔보다 앞서 세계 최초로 3차원(3D) ‘벌크 핀펫’(Bulk FinFET·스마트폰 등에 쓰이는 3차원 트랜지스터 기술)을 개발해 반도체 소자기술의 새 장을 열었다는 평가를 받는다. 윤 당선인도 이 후보자를 “반도체 기술 권위자”라고 소개한 뒤 “문제해결 과제형 연구개발(R&D) 개편은 물론 역동적 혁신성장의 토대가 되는 첨단 과학기술의 발전을 이끌어 갈 것”이라고 기대감을 드러냈다. 윤 당선인의 반도체에 대한 관심은 익히 알려져 있다. 검찰총장직에서 물러나 잠행을 하던 지난해 5월 “반도체를 배우고 싶다”며 서울대 반도체공동연구소를 견학했다. 이때 윤 당선인을 안내한 사람이 이 후보자다. 윤 당선인은 지난 7일 헬기에서 경기 평택 삼성전자 반도체 공장을 내려다보며 “반도체 산업 등 대한민국의 미래 먹거리인 첨단 산업을 더 발굴하고 세계 일류로 키워 내겠다”고 말하기도 했다. 지난달 21일 경제6단체장을 만난 자리에선 “요즘 전쟁이란 총이 아닌 반도체가 하는 것이라는 말이 있다”고 했다. 이 후보자는 기자회견에서 “반도체의 중요성이 크다고 보고, 이 분야를 발전시키도록 하겠다”면서도 “우리나라는 반도체만 있는 게 아니다. 산업 전 분야의 현장을 살펴 여러 사람의 의견을 듣고 소통하겠다”고 포부를 밝혔다. 이 후보자가 원광대 재직 당시 한국과학기술원(KAIST)과 공동개발한 ‘벌크 핀펫’ 기술은 삼성전자 등이 무단으로 도용했다는 이유로 미국 법원에서 소송이 진행돼 수억 달러 규모의 배상 판결이 나오기도 했다. 당시 이 후보자는 KAIST에 소송 권한을 위임했고 2020년 합의가 이뤄지면서 종결됐다. 이를 계기로 공공연구기관 등이 특허권 등을 포기할 때 발명자에게 알리도록 하는 일명 ‘이종호법’(발명진흥법 개정안)이 만들어졌다. ▲경남 합천 ▲마산중앙고, 경북대 전자공학과, 서울대 대학원 전자공학과 석·박사 ▲서울대 전기·정보공학부 교수 ▲서울대 반도체 공동연구소장

“현재 전자발찌는 오용되고 있다. 그것을 ‘채찍’으로만 사용한다면 잠시 범죄를 막을 순 있어도 범죄 동기 자체를 없애진 못한다. 때론 ‘당근’이 채찍보다 강할 수 있다.” 1960년대 세계 최초로 위치추적 전자장치 제도를 고안한 미국의 심리학자 로버트 게이블은 2017년 국제전기전자공학회(IEEE) 잡지에 기고한 글에 이렇게 썼다. 감시에만 초점을 둔 전자감독 제도로는 재범을 막을 수 없고, 보상을 통한 교화와 재활에 중점을 두고 사회에 적응시켜야 한다는 취지다. 전자발찌를 끊기 전후로 여성 2명을 살해한 강윤성(56·구속) 사건으로 한국 사회의 재범 방지 시스템이 도마에 오른 상황에서 생각해 볼 만한 말이다. 이번 사건은 전자감독 대상자에 대한 보호관찰소의 부실한 관리, 수사기관의 안일한 대응, 현행 전자감독 및 보호관찰 제도의 허점을 여실히 드러냈다. ‘교화’는커녕 ‘감시’조차 제대로 되지 않고 있는 현주소를 짚고 재범 방지를 위한 개선 과제를 5일 정리했다. ●10대 절도범이 40년 후 연쇄살인범으로… “교정·교화 실패” 강씨의 범죄는 지난달 29일 오전 그가 송파경찰서에 자수하면서 세간에 알려졌다. 인생의 절반(27년)을 교정시설에서 보냈는데도 가출소 3개월 만에 연쇄살인을 저지른 강씨를 두고 ‘교정·교화의 실패’로 진단하는 시각도 있다. 강씨는 17세 때 처음 특수절도로 징역형에 처해진 뒤 수차례 교도소를 들락거리며 전과 14범이 됐다. 성범죄 전력 2회를 포함해 실형은 8번 선고받았다. 절도에서 강도, 강간, 결국 살인까지 범죄는 갈수록 흉악해졌다. 이번 사건 직전에는 2005년 저지른 강도강간죄로 15년을 복역했고, 지난 5월 천안교도소에서 보호감호를 마치고 가출소했다. 첫 살인은 전자발찌를 끊기 전에 이뤄졌다. 강씨는 지난달 26일 오후 9시 30분~10시 자신의 집에서 첫 번째 피해자(40대 여성)를 살해했다. 다음날 0시 14분 그는 야간외출 제한명령을 어기고 집을 나가 20분 만에 귀가했다. 강씨를 감독하는 서울동부보호관찰소 범죄예방팀은 대면 없이 전화로 “추후 조사를 받으러 오라”고 통보한 뒤 되돌아갔다. 같은 날 오후 5시 31분 강씨는 서울 송파구 신천동의 한 거리에서 전자발찌를 끊고 지인 이름으로 빌린 렌터카를 타고 도주했다. 이후 자수하기까지 39시간 동안 강씨는 서울과 경기 일대를 돌며 경찰의 눈을 피했다. 2차 살인은 자수 다섯 시간 전인 지난달 29일 새벽 3시쯤 이뤄졌다. 강씨는 잠실 한강공원 주차장에 세워 둔 두 번째 피해자(50대 여성)의 차량 안에서 그를 살해했다. 동이 트자 시신을 뒷좌석에 태운 채 경찰서로 향했다. 강씨는 범행 동기로 금전 문제를 주장하고 있다. 두 번째 피해자가 빚 2000만원을 갚으라고 요구해 다투다 범행에 이르렀다는 것이다. 지난달 31일 서울동부지법에서 열린 구속 전 피의자 심문(영장실질심사)에 참석해 “더 많이 죽이지 못해 한”이라고 발언해 사회적 공분을 산 강씨는 실제로 다른 여성을 상대로 살인을 계획한 것으로 조사됐다.●부실한 공조체계 … 법무부는 뚫린 뒤에야 부랴부랴 대책 이번 사건은 법무부와 경찰의 부실한 초동 대응과 미흡한 공조 체계 문제를 적나라하게 보여 줬다. 특히 1차 범행과 전자발찌 훼손 이후 신속한 검거가 이뤄지지 않은 데다 자수 전까지 추가 범죄의 존재를 인지조차 못했다. 만일 강씨가 자수하지 않고 도피가 길어졌다면 3차 이상의 추가 범행으로 이어졌을 수 있다는 우려가 나오는 이유다. 지난 6월부터 전자발찌 훼손 범죄의 수사권을 갖게 된 보호관찰소 특별사법경찰(특사경)의 수사 역량이 문제로 꼽힌다. 체포영장 신청이 늦어진 점이 대표적이다. 특사경은 강씨가 전자발찌를 훼손한 당일 여섯 시간이 지나서야 서울동부지검 당직실을 찾아 체포영장을 신청하려 했다. 그러나 이미 밤 12시가 다 된 시간이라 당직 수사관이 “다음날 오라”고 했고, 영장 신청은 강씨 도주 15시간 30분 후인 지난달 29일 오전 9시가 돼서야 이뤄졌다. 검찰은 강씨의 재범 위험성에 대한 구체적 설명 없이 영장을 청구해야 한다고만 전달받아 긴급성을 인지하지 못했다는 입장이다. 준수 사항 위반 행위에 대해서도 안일했다. 강씨가 두 번째로 외출제한 명령을 위반한 지난달 27일 특사경이 즉각 면담했다면 1차 범행 사실을 더 빨리 파악했을 수 있다. 박범계 법무부 장관은 지난 3일 서울고검 의정관에서 열린 ‘전자감독 대상자 재범 방지 대책’ 브리핑에서 “관행적인 업무 처리로 잘못 대응한 측면이 있다”며 사과했다. 최근 5년간 준수 사항 위반 시 즉시 현장출동 비율은 18.4%에 불과하다. 경찰의 소극적 대응도 아쉬운 대목이다. 당시 경찰은 보호관찰소로부터 검거 협조 요청을 받으면서 범죄 전력 정보는 전달받지 못해 재범 위험성을 충분히 인지하지 못했다. 강씨가 서울역 인근에 버려 둔 렌터카를 발견하고도 내부 수색을 하지 않아 뒷좌석 아래 숨겨져 있던 흉기와 절단기를 발견하지 못했다. 이에 대해 경찰은 지난 4일 “당시 강력범죄 의심 정황이 발견되지 않았고 자살의심자로 신고된 강씨의 행적 확인과 신병 확보에 주력하고 있었다”고 해명했다. 영장이 없어서 강씨의 자택 수색도 이뤄지지 않았다. 경찰은 이틀간 다섯 차례 강씨의 집을 찾았지만, 첫 번째 피해자 시신이 방치된 집 안으로 들어가지는 못했다. 형사소송법 제216조 3항은 범행 중 또는 범행 직후의 범죄 장소에서 긴급을 요해 영장을 받을 수 없을 때는 영장 없이 수색이 가능하고 사후영장을 받도록 규정한다. 이때 긴급성은 제한적으로 인정되고 있어 당시 전자발찌 훼손만으로 적극적 대응을 하기 어려웠다는 분석이 나온다. 문제 제기가 잇따르자 법무부는 부랴부랴 대책을 쏟아내고 있다. 우선 전자장치 훼손 사건이 발생하면 대상자 주거지를 바로 압수수색할 수 있도록 제도를 개선하기로 했다. 경찰과 법무부의 정보공유 체계 개선도 추진 과제다. 법무부는 앞으로 전자장치 훼손 시 112상황실에 훼손 사실뿐만 아니라 신상 정보도 동시에 제공하겠다고 밝혔다. 또 법무부가 형사사법망을 통해 제공하는 전자감독 대상자 신상 정보를 일선 경찰도 쉽게 활용할 수 있도록 협의할 방침이다. 경찰의 적극적 초동 조치가 가능하려면 경찰관 직무집행법(경직법)에 면책 규정을 신설해야 한다는 목소리도 있다. 소방관의 업무 중 발생한 과실에 대해 형을 감경·면제해 주는 것과 마찬가지로 직무 수행 중인 경찰관에게도 고의나 중대한 과실이 없다면 타인의 신체·재산상 피해를 유발해도 면책하자는 취지다.●인력 부족에 고위험군 감시 역부족… “교육·치료 기능 강화를” 더 근본적인 문제는 현행 전자감독 및 보호관찰 제도로는 재범 우려가 큰 범죄자들을 막는 데 역부족이라는 점이다. 강씨와 같이 전자발찌를 차고도 범죄를 저지르거나 전자발찌를 훼손하는 범죄는 해마다 꾸준히 발생하고 있다. 법무부에 따르면 최근 5년간 전자발찌 훼손 범죄는 연평균 17.2건씩 발생했다. 전자발찌를 끊고 잠적해 아직 붙잡히지 않은 범죄자도 3명(1명은 전자감독 기간 종료)에 달한다. 전남 장흥군에서 전자발찌를 찬 채 성범죄를 저질렀던 마창진(50)은 지난달 21일 달아난 뒤 보름 넘게 행적이 묘연하다. 2019년 10월 울산에서 강간치상 혐의로 수배된 A씨도 2년 가까이 검거되지 않았다. 이윤호 동국대 경찰행정학과 교수는 “전자발찌는 위치 정보 위주의 보조적 수단일 뿐 집 안에서 일어나는 범죄를 비롯해 착용자의 행위를 직접적으로 감시하고 억제하는 기능은 할 수 없다”면서 “효과에 대한 지나친 믿음을 버리고 실질적으로 재범 위험성을 낮추는 교육·치료 기능을 강화해야 한다”고 말했다. 보호관찰의 실효성을 높이려면 인력 충원이 시급하다. 현재 전자감독 인력은 281명으로, 5년 전과 비교하면 2배나 늘었다. 문제는 전자감독 대상자 역시 급증해 1인당 관리 인원이 여전히 17.3명으로 높은 수준이라는 점이다. 올해 1~7월 전자발찌를 한 번이라도 부착해 본 사람은 8166명으로 지난해(6044명)보다 2000여명이 늘었다. 모든 범죄 가석방자에 대해 전자장치를 부착하도록 법이 개정되면서 대상자가 확대됐기 때문이다. 법무부가 최근 내놓은 ‘전자감독 고위험군 전담제’나 ‘보호관찰소 신속수사팀 제도’가 원활하게 도입·운영되려면 인력 확충이 필수인데도 정부가 구체적인 계획을 내놓지 못하고 있다는 지적이 나온다. 재범 고위험군에 대한 보호수용제 부활 문제도 다시 주목받고 있다. 미성년자 성범죄자를 비롯해 강력범죄자 중 재범 가능성을 따져 복역을 마친 후에도 보호수용시설에 격리하는 제도다. 독일이나 스위스, 오스트리아 등 해외 국가에서도 활용하고 있지만, 한국에서는 2005년 보호감호제도가 이중처벌 논란으로 사회보호법과 함께 폐지됐다. 정웅석 한국형사소송법학회장은 “보호수용제는 범죄자 인권과 피해자 인권 사이의 균형점을 찾아야 하는 문제”라면서 “인권 침해를 이유로 논의가 더디고 조심스러운 분위기지만 국가권력의 역할과 위상이 달라진 민주화 이후 시대의 관점에서 다시 고민이 필요한 시점”이라고 말했다.

“현재 전자발찌는 오용되고 있다. 그것을 ‘채찍’으로만 사용한다면 잠시 범죄를 막을 순 있어도 범죄 동기 자체를 없애진 못한다. 때론 ‘당근’이 채찍보다 강할 수 있다.” 1960년대 세계 최초로 위치추적 전자장치 제도를 고안한 미국의 심리학자 로버트 게이블은 2017년 국제전기전자공학회(IEEE) 잡지에 기고한 글에 이렇게 썼다. 감시에만 초점을 둔 전자감독 제도로는 재범을 막을 수 없고, 보상을 통한 교화와 재활에 중점을 두고 사회에 적응시켜야 한다는 취지다. 전자발찌를 끊기 전후로 여성 2명을 살해한 강윤성(56·구속) 사건으로 한국 사회의 재범 방지 시스템이 도마에 오른 상황에서 생각해 볼 만한 말이다. 이번 사건은 전자감독 대상자에 대한 보호관찰소의 부실한 관리, 수사기관의 안일한 대응, 현행 전자감독 및 보호관찰 제도의 허점을 여실히 드러냈다. ‘교화’는커녕 ‘감시’조차 제대로 되지 않고 있는 현주소를 짚고 재범 방지를 위한 개선 과제를 5일 정리했다.●10대 절도범이 40년 후 연쇄살인범으로… “교정·교화 실패” 강씨의 범죄는 지난달 29일 오전 그가 송파경찰서에 자수하면서 세간에 알려졌다. 인생의 절반(27년)을 교정시설에서 보냈는데도 가출소 3개월 만에 연쇄살인을 저지른 강씨를 두고 ‘교정·교화의 실패’로 진단하는 시각도 있다. 강씨는 17세 때 처음 특수절도로 징역형에 처해진 뒤 수차례 교도소를 들락거리며 전과 14범이 됐다. 성범죄 전력 2회를 포함해 실형은 8번 선고받았다. 절도에서 강도, 강간, 결국 살인까지 범죄는 갈수록 흉악해졌다. 이번 사건 직전에는 2005년 저지른 강도강간죄로 15년을 복역했고, 지난 5월 천안교도소에서 보호감호를 마치고 가출소했다. 첫 살인은 전자발찌를 끊기 전에 이뤄졌다. 강씨는 지난달 26일 오후 9시 30분~10시 자신의 집에서 첫 번째 피해자(40대 여성)를 살해했다. 다음날 0시 14분 그는 야간외출 제한명령을 어기고 집을 나가 20분 만에 귀가했다. 강씨를 감독하는 서울동부보호관찰소 범죄예방팀은 대면 없이 전화로 “추후 조사를 받으러 오라”고 통보한 뒤 되돌아갔다. 같은 날 오후 5시 31분 강씨는 서울 송파구 신천동의 한 거리에서 전자발찌를 끊고 지인 이름으로 빌린 렌터카를 타고 도주했다. 이후 자수하기까지 39시간 동안 강씨는 서울과 경기 일대를 돌며 경찰의 눈을 피했다. 2차 살인은 자수 다섯 시간 전인 지난달 29일 새벽 3시쯤 이뤄졌다. 강씨는 잠실 한강공원 주차장에 세워 둔 두 번째 피해자(50대 여성)의 차량 안에서 그를 살해했다. 동이 트자 시신을 뒷좌석에 태운 채 경찰서로 향했다. 강씨는 범행 동기로 금전 문제를 주장하고 있다. 두 번째 피해자가 빚 2000만원을 갚으라고 요구해 다투다 범행에 이르렀다는 것이다. 지난달 31일 서울동부지법에서 열린 구속 전 피의자 심문(영장실질심사)에 참석해 “더 많이 죽이지 못해 한”이라고 발언해 사회적 공분을 산 강씨는 실제로 다른 여성을 상대로 살인을 계획한 것으로 조사됐다.●부실한 공조체계 … 법무부는 뚫린 뒤에야 부랴부랴 대책 이번 사건은 법무부와 경찰의 부실한 초동 대응과 미흡한 공조 체계 문제를 적나라하게 보여 줬다. 특히 1차 범행과 전자발찌 훼손 이후 신속한 검거가 이뤄지지 않은 데다 자수 전까지 추가 범죄의 존재를 인지조차 못했다. 만일 강씨가 자수하지 않고 도피가 길어졌다면 3차 이상의 추가 범행으로 이어졌을 수 있다는 우려가 나오는 이유다. 지난 6월부터 전자발찌 훼손 범죄의 수사권을 갖게 된 보호관찰소 특별사법경찰(특사경)의 수사 역량이 문제로 꼽힌다. 체포영장 신청이 늦어진 점이 대표적이다. 특사경은 강씨가 전자발찌를 훼손한 당일 여섯 시간이 지나서야 서울동부지검 당직실을 찾아 체포영장을 신청하려 했다. 그러나 이미 밤 12시가 다 된 시간이라 당직 수사관이 “다음날 오라”고 했고, 영장 신청은 강씨 도주 15시간 30분 후인 지난달 29일 오전 9시가 돼서야 이뤄졌다. 검찰은 강씨의 재범 위험성에 대한 구체적 설명 없이 영장을 청구해야 한다고만 전달받아 긴급성을 인지하지 못했다는 입장이다. 준수 사항 위반 행위에 대해서도 안일했다. 강씨가 두 번째로 외출제한 명령을 위반한 지난달 27일 특사경이 즉각 면담했다면 1차 범행 사실을 더 빨리 파악했을 수 있다. 박범계 법무부 장관은 지난 3일 서울고검 의정관에서 열린 ‘전자감독 대상자 재범 방지 대책’ 브리핑에서 “관행적인 업무 처리로 잘못 대응한 측면이 있다”며 사과했다. 최근 5년간 준수 사항 위반 시 즉시 현장출동 비율은 18.4%에 불과하다. 경찰의 소극적 대응도 아쉬운 대목이다. 당시 경찰은 보호관찰소로부터 검거 협조 요청을 받으면서 범죄 전력 정보는 전달받지 못해 재범 위험성을 충분히 인지하지 못했다. 강씨가 서울역 인근에 버려 둔 렌터카를 발견하고도 내부 수색을 하지 않아 뒷좌석 아래 숨겨져 있던 흉기와 절단기를 발견하지 못했다. 이에 대해 경찰은 지난 4일 “당시 강력범죄 의심 정황이 발견되지 않았고 자살의심자로 신고된 강씨의 행적 확인과 신병 확보에 주력하고 있었다”고 해명했다. 영장이 없어서 강씨의 자택 수색도 이뤄지지 않았다. 경찰은 이틀간 다섯 차례 강씨의 집을 찾았지만, 첫 번째 피해자 시신이 방치된 집 안으로 들어가지는 못했다. 형사소송법 제216조 3항은 범행 중 또는 범행 직후의 범죄 장소에서 긴급을 요해 영장을 받을 수 없을 때는 영장 없이 수색이 가능하고 사후영장을 받도록 규정한다. 이때 긴급성은 제한적으로 인정되고 있어 당시 전자발찌 훼손만으로 적극적 대응을 하기 어려웠다는 분석이 나온다. 문제 제기가 잇따르자 법무부는 부랴부랴 대책을 쏟아내고 있다. 우선 전자장치 훼손 사건이 발생하면 대상자 주거지를 바로 압수수색할 수 있도록 제도를 개선하기로 했다. 경찰과 법무부의 정보공유 체계 개선도 추진 과제다. 법무부는 앞으로 전자장치 훼손 시 112상황실에 훼손 사실뿐만 아니라 신상 정보도 동시에 제공하겠다고 밝혔다. 또 법무부가 형사사법망을 통해 제공하는 전자감독 대상자 신상 정보를 일선 경찰도 쉽게 활용할 수 있도록 협의할 방침이다. 경찰의 적극적 초동 조치가 가능하려면 경찰관 직무집행법(경직법)에 면책 규정을 신설해야 한다는 목소리도 있다. 소방관의 업무 중 발생한 과실에 대해 형을 감경·면제해 주는 것과 마찬가지로 직무 수행 중인 경찰관에게도 고의나 중대한 과실이 없다면 타인의 신체·재산상 피해를 유발해도 면책하자는 취지다.●인력 부족에 고위험군 감시 역부족… “교육·치료 기능 강화를” 더 근본적인 문제는 현행 전자감독 및 보호관찰 제도로는 재범 우려가 큰 범죄자들을 막는 데 역부족이라는 점이다. 강씨와 같이 전자발찌를 차고도 범죄를 저지르거나 전자발찌를 훼손하는 범죄는 해마다 꾸준히 발생하고 있다. 법무부에 따르면 최근 5년간 전자발찌 훼손 범죄는 연평균 17.2건씩 발생했다. 전자발찌를 끊고 잠적해 아직 붙잡히지 않은 범죄자도 3명(1명은 전자감독 기간 종료)에 달한다. 전남 장흥군에서 전자발찌를 찬 채 성범죄를 저질렀던 마창진(50)은 지난달 21일 달아난 뒤 보름 넘게 행적이 묘연하다. 2019년 10월 울산에서 강간치상 혐의로 수배된 A씨도 2년 가까이 검거되지 않았다. 이윤호 동국대 경찰행정학과 교수는 “전자발찌는 위치 정보 위주의 보조적 수단일 뿐 집 안에서 일어나는 범죄를 비롯해 착용자의 행위를 직접적으로 감시하고 억제하는 기능은 할 수 없다”면서 “효과에 대한 지나친 믿음을 버리고 실질적으로 재범 위험성을 낮추는 교육·치료 기능을 강화해야 한다”고 말했다. 보호관찰의 실효성을 높이려면 인력 충원이 시급하다. 현재 전자감독 인력은 281명으로, 5년 전과 비교하면 2배나 늘었다. 문제는 전자감독 대상자 역시 급증해 1인당 관리 인원이 여전히 17.3명으로 높은 수준이라는 점이다. 올해 1~7월 전자발찌를 한 번이라도 부착해 본 사람은 8166명으로 지난해(6044명)보다 2000여명이 늘었다. 모든 범죄 가석방자에 대해 전자장치를 부착하도록 법이 개정되면서 대상자가 확대됐기 때문이다. 법무부가 최근 내놓은 ‘전자감독 고위험군 전담제’나 ‘보호관찰소 신속수사팀 제도’가 원활하게 도입·운영되려면 인력 확충이 필수인데도 정부가 구체적인 계획을 내놓지 못하고 있다는 지적이 나온다. 재범 고위험군에 대한 보호수용제 부활 문제도 다시 주목받고 있다. 미성년자 성범죄자를 비롯해 강력범죄자 중 재범 가능성을 따져 복역을 마친 후에도 보호수용시설에 격리하는 제도다. 독일이나 스위스, 오스트리아 등 해외 국가에서도 활용하고 있지만, 한국에서는 2005년 보호감호제도가 이중처벌 논란으로 사회보호법과 함께 폐지됐다. 정웅석 한국형사소송법학회장은 “보호수용제는 범죄자 인권과 피해자 인권 사이의 균형점을 찾아야 하는 문제”라면서 “인권 침해를 이유로 논의가 더디고 조심스러운 분위기지만 국가권력의 역할과 위상이 달라진 민주화 이후 시대의 관점에서 다시 고민이 필요한 시점”이라고 말했다.

DGIST 정보통신융합전공 임성훈 교수 연구팀이 딥러닝 기술을 활용해 복잡하고 다양한 이미지에서 영상의 환경 정보를 분리, 변환하는 인공지능 신경망 모듈을 개발했다. 향후 이미지 변환, 도메인 적응 등 인공지능 분야 발전에 획기적인 기여가 기대된다. 임성훈 교수 연구팀은 이미지 정보의 구성이 도메인마다 다를 수 있고 선형적 구성처럼 단순한 구성이 아닐 것이라는 가설을 세웠다. 연구팀은 이미지 정보를 전체적인 형태 정보와 스타일 정보로 뚜렷하게 나눌 수 있는 분리기를 설계했다. 이를 이용해 도메인마다 다른 가중치를 사용해 도메인 간의 차이를 반영할 수 있게 했다. 또한 분리된 이미지 정보들 간의 연관성을 이용해 각 이미지 구성에 알맞은 스타일 정보를 찾는 새로운 신경망 구조를 개발하는 데 성공했다. 연구팀이 개발한 신경망은 한 모델로도 여러 도메인의 이미지 변환이 자유자재로 가능한 장점이 있다. 이에 시각 인지 문제에 연구팀이 개발한 도메인 적응 알고리즘을 적용했을 때, 기존보다 2배 높은 정확도를 보일 수 있었다. 임 교수는 “이번 연구를 통해 개발한 신경망은 이미지 정보에 대한 새로운 분석이 담긴 신경망”이라며 “향후 관련 기술을 좀 더 개선한다면 많은 분야들에 적용되어 인공지능 분야의 발전에 긍정적인 영향을 줄 것으로 기대된다”고 말했다. 이번 연구 결과는 제1저자인 정보통신융합전공 이승훈 학위연계과정생이 참여했다. 아울러 인공지능 분야 최우수 국제학술지 ‘IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition’에 게재 및 지난 6월 25일 온라인 발표됐다.

중국에서 다량의 미세플라스틱이 방출된다는 ‘의심’을 입증할만한 연구결과가 공개됐다. 중국 양쯔강에서 세계 최대 규모의 미세플라스틱이 바다로 흘러들어가고 있다는 주장은 있었지만, 이 사실이 시각적으로 관측된 것은 이번이 처음이다. 미국 미시건대 연구진은 미국항공우주국(NASA)의 인공위성 자료를 이용해 전 세계의 미세플라스틱 배출량과 흐름을 추적하는 연구를 진행했다. 이 안에는 중국 양쯔강(장강) 및 첸탕강 하구에서 서해로 흘러들어가는 미세플라스틱의 흐름을 분석할 수 있는 자료도 포함돼 있었다. 2017년 한 해 동안 중국 주변 해상의 미세플라스틱을 추적한 결과, 연간 평균은 대체로 미세플라스틱이 적음을 의미하는 ‘파란색’이었다. 그러나 특정 시기에 양쯔강과 첸탄강 하구 등지에서 미세플라스틱 분출이 집중됐고, 이 기간에는 지도상에 짙은 붉은색이 여실하게 표시됐다. 연구진이 공개한 4장의 이미지를 살펴보면, 2017년 6월 22~28일 첸탄강에서는 붉게 표시된 다량의 미세플라스틱이 서해로 흘러간 것을 확인할 수 있다. 같은 해 10월 27일~11월 2일 양쯔강에서 같은 현상이 반복됐다.연구진은 양쯔강 하류를 지나 동중국해로 분출된 미세플라스틱의 ‘목적지’를 명시하지는 않았으나, 인접한 한국과 일본 해역에 미치는 영향을 짐작해 볼 수 있는 명백한 근거가 제시된 셈이다. 이번 연구에는 NASA가 2016년부터 열대성 폭풍을 관측하는데 이용해 온 ‘사이클론 내비게이션 위성 체계’(CYGNSS) 인공위성 자료가 활용됐다. 이 시스템은 초소형 인공위성 8대를 이용해 세계 각지의 풍속이나 바다 표면의 특징 등을 정밀하게 추적하는데 이용돼 왔다. 연구진은 간혹 풍속에 비해 표면이 부드러운 바다가 관찰되기도 하는데, 이것이 미세플라스틱의 영향일 가능성에서 착안해 이번 연구를 시작했다.연구를 이끈 크리스토퍼 러프 교수 연구진은 “과거에는 미세플라스틱에 대한 데이터가 제한적이었다”면서 “미세플라스틱 오염원을 의심하는 것과 그것이 일어나는 장면을 보는 것은 별개의 일”이라고 설명했다. 실제로 중국 양쯔강은 전문가들 사이에서 세계 최대 규모의 미세플라스틱 배출원으로 추정돼 왔으나 실체를 확인하게 된 것은 이번이 처음이다. 이번 연구결과는 지난달 전 세계 최대의 기술 문헌 모음 중 하나인 IEEE 엑스플로(IEEE Xplore) 관련 학술모임에서 ‘우주 레이더를 통한 해양 미세플라스틱의 감지 및 이미지화’라는 제목으로 발표됐다.

로켓을 사용해 우주선을 한 번 띄우려면 막대한 비용이 들어간다. 따라서 인류가 앞으로 진출할 화성에 보낼 물자는 한정돼 있는 것이 현실이다. 그렇다면 화성에서 탐사 임무를 수행할 로봇이 고장 났을 때 수리할 부품은 어디에서 가져가야 하는 것일까. 미국 펜실베이니아대 그랩스(GRASP) 연구실은 지난 5일(현지시간) 연구실 소속 데빈 캐럴 박사와 마크 임 부교수가 이 과제에 관한 해결책으로 ‘얼음으로 만든 로봇’(Robots Made From Ice)을 제시했다고 밝혔다.발표에 따르면, 얼음은 화성에서도 쉽게 구할 수 있어 이를 재료로 하면 현지에서 부품을 교환하거나 수리할 수 있다. 이런 행성과 같이 물자가 제한된 환경에서 활동을 계속해 나가려면 자기 재구성과 자기 복제 그리고 자기 복구가 가능한 로봇 개념을 검토해야 한다. 이에 따라 캐럴 박사와 임 부교수는 이 과제에 임하는 첫 걸음으로 현지에서 조달할 수 있는 에너지와 재료에 주목했다. 우선 로봇을 움직이는 전력은 태양광 발전을 통해 얻을 수 있다. 이는 기존 화성 탐사로봇에도 적용돼 있기에 확실하다고 할 수 있다. 그다음으로 로봇의 본체나 바퀴에는 화성에도 존재하는 얼음을 채택한다. 이에 따라 만일 본체나 바퀴가 파손됐다고 해도 수리할 부품을 주위에서 쉽게 구할 수 있는 것이다. 다만 전지와 전자 기기 그리고 모터 등 핵심 부품은 얼음으로 만들 수 없어 이런 것은 지구에서 추가로 보내는 보충 물자에 의존해야 한다.이번 연구는 얼음으로 만든 로봇을 기온이 낮은 지역에서 운용하는 것을 전제로 삼고 있다. 로봇에 의해 생성되는 열기 탓에 스스로 녹지 않으려면 기온이 매우 낮아야 하기 때문이다.또 얼음으로 만드는 부품을 가공하는데는 3D 프린트나 CNC 가공(컴퓨터 수치 제어에 의한 기계 가공)보다 드릴로 깎는 단순한 가공 방법이 가장 에너지 효율이 높고 효과적인 것으로 확인됐다. 참고로 얼음으로 된 타이어와 금속으로 된 축 베어링을 결합하는 부분에서는 얼음의 재결합 특성을 이용하면 된다.공개된 영상에서는 이들 연구자가 만든 중량 6.3㎏의 얼음 로봇을 시험 운전하는 모습이 담겨 있는데 상온에서도 금세 녹지 않는 것을 보여준다.현재 연구 단계에서는 이런 얼음 로봇에 자기 복구 기능이 있는 것은 아니다. 단지 행성에서도 구하기 쉬운 재료를 이용하고 있을 뿐인 것이다. 하지만 캐럴 박사와 임 부교수는 앞으로 두 가지 방법으로 복구 기능을 갖출 수 있을지도 모른다고 생각한다. 첫 번째는 얼음 로봇에 스스로 주변을 탐색해 복구하는 데 필요한 얼음을 수집하는 기능을 갖게 하는 것이다. 그리고 나머지 하나는 얼음 로봇 자체에 자기 복구 기능을 갖추는 것이다. 본체에 균열이 생기면 자동으로 얼음 반창고를 사용해 균열을 밀폐, 더는 균열이 퍼지지 않도록 해야 한다. 연구진은 "얼음 로봇이 구상 초기 단계에 있다"면서 “자기 복구 로봇을 실현하려면 아직 갈 길이 멀었지만 앞으로도 이를 개선해 나갈 것”이라고 말했다. 자세한 연구 결과는 지난해 10월 29일 세계로봇학술대회(IROS·IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems)2020에서 공개됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

국내 연구진이 외과 수술 같은 환자 부담을 줄이고도 간단히 머리에 쓰는 것만으로도 뇌졸중을 치료할 수 있는 기술을 제시해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 바이오닉스연구센터 연구팀은 모자나 머리띠처럼 간단하게 착용해 뇌졸중 치료를 할 수 있는 무선 저강도 집속초음파 뇌 자극기를 개발했다고 20일 밝혔다. 이번 연구결과는 의공학 분야 국제학술지 ‘IEEE 의생명공학처리기술’(IEEE Transactions on Biomedical Engineering)에 실렸다. 뇌졸중은 뇌혈관이 막히거나 터져셔 뇌에 산소와 영양소 공급이 부족해 뇌조직 대사에 이상을 일으켜 운동장애, 감각장애, 언어장애, 기억상실 같은 증상을 일으키는 뇌혈관질환의 일종이다. 심할 경우 사망에 이르고 사망하지 않더라도 신경장애를 일으키는 경우가 많다. 뇌졸중 환자의 뇌신경 재활을 위해 운동요법이나 뇌신경자극 같은 다양한 기술이 개발되고 있다. 저강도 집속초음파 자극기술은 수술 없이 초음파를 원하는 뇌부위에 정확하게 쪼임으로써 신경세포를 활성하거나 억제하는 신경손상 질환 재활 치료기술로 주목받고 있다. 그렇지만 기존 초음파 뇌 자극기는 무겁고 고정돼 있는 경우가 많아 사용에 한계가 있었다. 이에 연구팀은 약 20g의 가벼운 착용형 저강도 집속초음파 뇌 자극기를 개발했다. 연구팀은 이번 개발된 기술을 뇌졸중을 유발시킨 뇌에게 착용시키 뒤 운동능력의 변화를 관찰했다. 연구팀은 뇌에서 운동관장 부분에 426㎪(킬로파스칼) 압력의 초음파를 가했다.그 결과 사용 3일 후 초음파 치료를 하지 않은 생쥐와 비교했을 때 운동능력이 눈에 띠게 향상됐으며 재활 7일 후에는 정상쥐와 비슷한 운동능력을 갖는 것이 확인됐다. 김형민 KIST 박사는 “이번 연구는 외과 수술 없이 초음파 기기를 간단하게 착용하는 것만으로도 뇌신경 재활이 가능하다는 것을 보여줬다”라며 “추가 연구를 통해 초음파 자극을 통해 신경조절의 분자적, 세포적 메커니즘을 밝혀 안전성과 치료효과를 보완하는 작업이 필요하다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

1, 2차 세계대전 당시 독일 U보트는 연합군을 여러 차례 궁지로 몰아넣었습니다. 초기 잠수함은 이름과는 달리 사실 물속에서 오랜 시간 숨을 수 없었지만, 보이지 않는 수중에서 상대를 일방적으로 기습하고 달아날 수 있다는 큰 장점이 있었습니다. 물론 이에 대응해서 잠수함을 탐지할 수 있는 기술 역시 크게 발전하게 됩니다. 어떤 탐지 수단에도 걸리지 않는 스텔스 잠수함과 이런 잠수함을 찾아낼 수 있는 탐지 기술은 서로 경쟁적으로 발전해왔습니다. 물속에 숨은 잠수함을 찾는 가장 대표적인 방법은 음파를 이용하는 것입니다. 소나(Sonar)는 수중에 음파를 발사한 후 돌아오는 음파를 분석해 물체의 존재를 증명합니다. 그런데 소나에는 한 가지 큰 단점이 있습니다. 음파는 공기 중이나 물속에서 모두 잘 전파되지만, 공기 중에서 물속으로 들어갈 때는 에너지의 99.9%가 사라집니다. 사실 그 반대도 마찬가지입니다. 이 이야기는 소나를 사용하기 위해서는 일단 물속에 접촉해야 한다는 이야기입니다. 본래 물과 접촉할 수밖에 없는 구축함이나 잠수함은 문제없지만, 대잠 헬기나 대잠초계기의 경우 소나를 사용하기 위해서는 별도의 장비를 이용해서 소나를 물에 띄워야 합니다. 헬리콥터의 경우 소나를 케이블에 매달아 바다에 투하하는 디핑 소나(디핑 소나)를 사용하고 항공기의 경우 무선 소나인 소노부이(sonobuoy)를 바다에 투하합니다. 전자는 여러 번 사용이 가능하지만 대신 바다 위에서 잠시간 멈춰야 하고 후자는 작은 크기 소나 여러 개를 소모품처럼 사용한다는 문제가 있습니다. 그런데 미국 스탠퍼드 대학 연구팀이 이 문제를 근본적으로 해결할 수 있는 새로운 소나 기술을 선보였습니다. 스탠퍼드 대학 연구팀이 개발 중인 PASS(Photoacoustic Airborne Sonar System)는 광음향(photoacoustic) 기술을 응용한 소나입니다. 광음항은 특정 파장의 레이저가 다른 매질에 닿으면 음파를 발생하는 원리를 이용한 것으로 최근 의료용 이미지 기술 분야에서 주목받는 신기술입니다. 연구팀은 드론에서 바다 표면으로 레이저를 발사한 후 레이저가 초음파로 바뀔 수 있다는 점에 주목했습니다. 이 초음파가 다시 수중에서 물체에 반사된 후 공기 중으로 나오면 드론에서 이를 음파를 탐지하는 것입니다. (개념도 참조)물론 이 경우에도 수중에서 공기 중으로 이동할 때 에너지 손실을 피할 순 없지만, 최소한 레이저가 물속에서 초음파로 변하는 과정에서는 에너지 손실이 크지 않다는 장점이 있습니다. 연구팀은 얕은 수조 속에 넣은 S자 모양 구조물을 프로토타입 PASS 장치로 감지할 수 있다는 것을 입증했습니다. 이 연구는 저널 IEEE 엑세스 (IEEE Access)에 실렸습니다. 현재는 작은 수조 속에 있는 물체의 윤곽을 감지한 정도이기 때문에 당장 이 기술을 대잠초계기나 헬리콥터에 적용할 순 없지만, 만약 실용적인 수준까지 기술을 발전시킬 수 있다면 대잠전 분야에서 큰 변화를 가져올 것으로 생각됩니다. 굳이 바다에 접촉할 필요가 없다면 빠른 속도로 넓은 지역을 탐사할 수 있는 항공기의 이점이 커지기 때문입니다. 또 여러 대의 드론을 사용하면 비용 효과적으로 탐지 가능성을 높일 수 있습니다. 물론 공중 소나 기술은 군사적 목적만이 아니라 어군 탐지나 난파선, 조난 항공기 동체 탐지 등 여러 분야에 활용될 수 있을 것입니다. 다만 실제로 공중 소나가 널리 사용되기 위해서는 적어도 수십m 이상 고도에서 수심 수백m 이내의 바다에 있는 물체를 감지할 수 있는 수준까지 기술이 발전해야 합니다. 지금 단계에서는 상용화 가능성을 쉽게 예측하기 어려운 이유입니다. 신기한 기술적 도전에서 끝날지 아니면 21세기 대잠전 방식을 바꿀 획기적인 변화가 될지 미래가 궁금합니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

DGIST는 기초학부생들로 구성된 DGISTu!팀이 IEEE Brain Society가 주관하고 BR41N.IO가 개최한 ‘Brain-Computer Interface Designer’s Hackathon(BCI 해커톤)’에서 최종 우승했다. BCI 해커톤은 2017년부터 매년 전 세계를 돌아가며 5~6번 개최되는 대회로, 올해는 코로나로 인해 비대면 온라인 방식으로 개최됐다. DGIST 학부생으로 구성된 DGISTu!팀은 10월 10일부터 11일까지 총 2일 동안 진행된 대회에 참가해 뇌파로 나만의 음악을 만드는 ‘Sound of the Mind’ 프로젝트를 진행해 최종 우승을 차지했다. ‘Sound of the Mind’ 프로젝트는 DGISTu!팀(지도교수 최경호, 안진웅)이 DGIST 학부생공동연구프로그램 UGRP에서 진행한 연구에 기반을 둔 프로젝트다. 학생들은 주위 학업 스트레스에 지친 학생들의 정신과 심리 상태에 따라 달라지는 뇌파를 음악으로 표현하고, 이를 명상과 향기요법을 통해 스트레스를 경감시켜보고자 연구를 진행하게 됐다. UGRP의 연구경험을 살린 DGISTu!팀은 BCI 해커톤 대회에 참가해 머리 여러 부위에서 측정한 뇌파의 특정 주파수 밴드의 시공간적 특징들을 활용해 음의 높낮이, 길이, 선율, 화음 등을 실시간으로 생성해 사람의 심리에 따라 음악을 구현하는 방식을 개발, ‘Sound of the Mind’ 프로젝트를 완성시켰다. DGISTu!팀은 이번 대회에 참가해 한국인 최초 우승이라는 값진 성과를 거뒀다. 대회에 참가했던 DGISTu!팀의 김태수 학생은 “조만간 뇌파로 영상과 음악을 동시에 만드는 추가 연구를 수행해 향후 IEEE BCI 2021에 논문을 제출할 예정”이라며, “향후에는 뇌파로 만드는 미디어아트나 우울증, 스트레스 치료를 위한 뉴로피드백 기술로 특허 출원을 위한 계획을 세우고 있다”고 밝혔다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

미국 매사추세츠공대(MIT) 연구진이 사람의 헛기침 소리로 코로나19 감염 여부를 정확도 약 98%로 예측하는 인공지능(AI) 알고리즘을 개발해냈다. 특히 이는 코로나19에 감염됐지만 증상이 외부로 드러나지 않는 이른바 무증상자까지 찾을 수 있어 관심을 모은다. MIT 산하 자동인식연구소 소속 연구자들이 개발한 이번 AI 알고리즘은 온라인상에서 모집한 자원봉사자 몇만 명에게 받은 헛기침 소리 데이터를 분석하는 기계 학습 과정을 통해 무증상자와 무감염자를 구분할 수 있게 했다. 특히 이번 알고리즘은 코로나19 검사에서 양성 반응을 보인 사람들을 98.5%의 정확도로, 무증상자들에 대해서는 100%의 정확도로 인식했다. 이에 따라 MIT 연구진은 누구나 편하게 무료로 내려받아 예측해 볼 수 있도록 애플리케이션(이하 앱)으로 제작하는 것을 목표로 더 많은 참가자를 대상으로 기침 소리 표본을 수집하고 있는 것으로 전해졌다. 이런 앱은 교실(강의실)이나 공장 또는 식당 등 사람이 많은 곳에 가기 전에 사용하면 코로나19 확산을 사전에 막을 수 있다고 이번 AI 알고리즘 개발 연구에 참여한 자동인식연구소의 소장이기도 한 브라이언 수비라나 박사는 설명했다. 자동인식연구소는 이미 기침 소리와 발성을 이용한 AI 알고리즘을 활용해 폐렴과 천식은 물론 성대 약화 등 신경근육 저하와 관련한 알츠하이머병과 같은 질환을 분석하고 있었다. 수비라나 박사는 코로나19 팬데믹(세계적 대유행)이 시작됐을 때 자신들이 개발 중인 AI 프로그램이 일시적인 신경근육 손상을 유발하는 코로나19에 대해서도 효과가 있으리라고 생각했다. 수비라나 박사는 “발성과 기침 소리는 모두 성대와 주변 장기의 영향을 받는다”면서 “이는 말할 때 그중 일부가 헛기침 소리와 같다는 뜻이고 그 반대도 마찬가지라는 것”이라고 말했다. 지난 4월 이들 연구자는 많은 사람으로부터 기침 소리를 수집하기 위해 웹사이트를 만들고 방문자들을 대상으로 코로나19 증상이 있는지, 코로나19에 감염됐었는지, 어떻게 진단받았는지 등을 자세히 묻는 설문 조사에 응답하게 했다. 이 사이트에는 무증상자 등 코로나19 환자 약 2500명을 포함한 참가자 7만여 명이 의식적으로 억지로 기침하는 이른바 헛기침 소리를 기록한 녹음 파일이 제출됐다. 총 20만 건이 넘는 의도적인 기침이 이 사이트에 기록됐다. 그 결과, 이들 데이터를 이용해 기계 학습을 한 AI 알고리즘은 성대의 강도와 폐·호흡기 능력 그리고 근육 저하의 패턴들을 묘하게도 정확하게 찾을 수 있었다. 이 알고리즘은 또 증상이 없지만, 코로나19 검사에서 양성 반응이 나온 무증상자들이 제공한 모든 기록을 정확하게 구별했다. 이에 대해 수비라나 박사는 “이 알고리즘은 비록 증상이 없어도 코로나19에 감염됐을 때 목소리를 내는 방법이 변한다는 점을 보여주는 것 같다”고 설명했다. 영국 케임브리지대에서도 올해 봄부터 비슷한 프로젝트를 시작했지만, 정확도가 80%에 불과했다는 점을 고려하면 MIT가 개발한 AI 알고리즘의 능력은 대단한 것처럼 느껴진다. 하지만 수비라나 박사는 “이런 알고리즘이 기존 검사를 대체해서는 안 된다”고 지적하면서 “왜냐하면 이 알고리즘의 주된 기능은 무증상자와 무감염자의 기침 소리를 단지 구별하는 것이기 때문”이라고 설명했다. 자세한 연구 성과는 국제전기전자공학회(IEEE) 산하 의용생체공학회(EMB)가 발행하는 의용생체공학회지(Journal of Engineering in Medicine and Biology) 최신호(10월 30일자)에 실렸다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

DGIST에서 IEEE ISORC 2021 컨퍼런스가 내년 6월 개최된다. 1998년부터 시작된 ISORC는 실시간 분산 컴퓨팅 관련 연구를 주로 다루는 국제 학술대회다. 내년 DGIST에서 개최되며, 세계 각국의 실시간 분산 컴퓨팅 분야 정상급 연구자들이 모여 인공지능 기반 사물인터넷, 자율주행차, 지능형 교통 시스템, 사이버 물리 시스템 등에 관한 연구 성과 발표와 연구 협력을 논의하게 된다. 또 DGIST 정보통신융합전공 박경준 전공책임교수는 사이버 물리 시스템 및 사물인터넷 분야에 기여한 학술 공로를 인정받아 ISORC 2021 공동학회 운영위원장을 맡는다. 여기에 DGIST 정보통신융합전공 좌훈승 교수가 지역 준비위원장을 맡아 대회 운영 실무를 담당할 계획이다. ISORC 2021 유치는 DGIST가 국내 인공지능 및 실시간 컴퓨팅 기술을 국제무대에 알리는데 핵심적인 역할을 할 것으로 기대된다. 또한 4차 산업 혁명 시대 핵심 기술과 서비스의 세계적인 동향을 파악하고, 국제적 네트워크를 구축을 통해 관련 국내 IT 산업이 도약할 수 있는 좋은 계기가 될 전망이다. DGIST 정보통신융합전공 박경준 전공책임교수는 “이번 행사 유치를 통해 국내 인공지능 및 실시간 컴퓨팅 기술을 국제무대에 알리고 4차 산업 혁명 시대에 필요한 핵심 기술과 서비스의 세계적인 동향을 파악하며 국제적 네트워크를 구축을 통해 관련 국내 IT 산업이 도약할 수 있는 계기가 될 것으로 기대된다”고 말했다. 한편, IEEE ISORC 2021 컨퍼런스는 2021년 6월 1일부터 3일까지 진행될 예정이다. 참여 논문 제출기한은 2021년 1월 31일까지다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

드론을 이용해 바닷속 적조 분포도와 적조 생물에 포함된 엽록소 농도 등을 분석하는 적조탐지 기술이 국내 최초로 개발됐다. 부산대학교는 사회환경시스템공학과 김원국 교수팀이 ‘드론에 탑재된 다분광 영상을 이용한 적조 탐지 기술’ 개발에 성공했다고 2일 밝혔다. 부산대는 한국해양과학기술원 유주형 책임연구원팀과 레드원테크놀로지, 조선대, 아쎄따와 공동으로 수행한 이번 연구 결과는 원격탐사 분야 최고의 국제학회인 ‘전기전자기술자협회 국제 지구과학 및 원격탐사 심포지엄(IEEE-IGARSS 2020)’과 연안 관련 학회인 i-COAST 2020(10월 부산 개최) 및 대한원격탐사학회에서 구두 발표될 예정이다. 이 기술은 다분광 카메라(multispectral camera)를 이용해 적조의 공간 분포는 물론 적조 생물 내에 포함된 엽록소의 농도를 원격으로 추정함으로써 적조의 강도를 해수 채취 없이 탐지할수 있다. 일반 카메라가 적색, 녹색, 청색의 3가지 색만을 관측해 조합하는 데 비해, 다분광 카메라는 보다 많은 분광대역의 광량을 측정해 대상 물체의 특성을 보다 정밀 추정이 가능하다. 적조 예찰을 위해 기존에 수행했던 선박조사나 직접 채수를 통한 방법은 넓은 영역의 적조 분포를 파악하는 데 한계가 있었다.하지만, 이번에 개발된 영상기반 원격 탐지 기술을 활용할 경우 드론이 비행 가능한 영역에 대해서 원격으로 적조의 공간분포를 파악할 수 있게 된다.양식장 보호 및 해양환경 모니터링에 활발히 활용될 것으로 기대되고 있다. 연구책임자인 김 교수는 “기존에 수행되고 있던 적조 선박 예찰이나 인공위성 관측과 상호보완적으로 활용되면 적조의 전체적인 발생 현황을 손쉽게 파악할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 부산김정한 기자 jhkim@seoul.co.kr>

국내 연구진이 자폐스펙트럼장애의 여부와 정도를 인공지능 기술을 이용해 파악할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 카이스트 바이오뇌공학과 이상완 교수와 연세세브란스병원 소아정신과 천근아 교수 공동연구팀은 뇌영상 빅데이터와 인공지능(AI)의 심층학습(딥러닝) 기술로 자폐증상과 예후를 예측할 수 있게 됐다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 전기전자공학자협회(IEEE)에서 발행하는 국제학술지 ‘IEEE 엑세스’에 실렸다. 자폐스펙트럼장애(ASD)는 흔히 ‘자폐증’으로 알려진 뇌발달 장애이다. 타인과 의사소통이 어렵고 주변에 관심 갖는 것이 제한적이며 반복적 행동을 하는 것이 특징으로 알려져 있다. 미국질병통제예방센터(CDC)에 따르면 ASD는 54명당 1명 꼴로 나타나고 있으며 국내에서도 2% 정도의 유병률을 나타내고 있다. 보통 ASD는 아동행동 관찰과 상담과 정신질환 진단분류메뉴얼인 DSM-5에 근거하고 있지만 사람마다 개인차가 심해 자폐에 대한 정확한 진단이 쉽지 않고 예후를 예측하기도 어렵다.연구팀은 세브란스병원에서 관리하고 있는 3~11세 ASD 환자 84명의 자기공명영상(MRI) 빅데이터와 국제컨소시엄으로 구축된 약 1000건의 자폐환자 MRI빅데이터를 활용해 MRI 영상으로 자폐 진단과 예후를 예측할 수 있는 AI 모델을 만들었다. 이후 공간변경네트워크(STN)와 3D 컨볼루션 신경망(CNN)을 활용한 모델을 만들어 AI를 학습시켰다. AI로 분석 결과 뇌의 기저핵을 포함한 피질하 구조가 자폐 심각도와 관련이 있음을 확인하고 이를 바탕으로 ASD 환자들의 진단과 예후를 예측해 맞춤형 진료가 가능해지게 됐다.천근아 세브란스병원 교수는 “ASD 진단을 할 때 의사들이 뇌영상 자료는 많이 활용하지 않는 경향이 있지만 이번 연구는 자폐의 증상과 심각도를 뇌 영상에서 쉽게 찾을 수 있음을 보여주고 있다”라고 말했다. 이상완 카이스트 교수는 “이번 연구는 진료 현장에서 자폐를 진단하고 연구하는데 인공지능이 도움을 줄 수 있음을 보여주고 있으며 다른 질병들도 AI로 더 쉽게 이해하고 활용할 수 있게 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

DGIST 정보통신융합전공 곽정호 교수팀이 차세대 네트워크 시스템에 활용 가능한 새로운 네트워크-클라우드 협력 프레임워크를 개발했다. 또한 개발한 프레임워크 상에서 자율주행이나 원격 의료, 원격 수술 등 다양한 차세대 어플리케이션을 활용하는 방안을 함께 제시해 향후 6G 시대 사회의 청사진을 제공할 것으로 기대된다. 현재 네트워크 사업자와 클라우드 서버 사업자는 서로의 이익과 편의성을 고려해 서비스를 개별적으로 운영해왔다. 하지만 최근 증강현실(AR), 가상현실(VR) 등 차세대 네트워크의 킬러 어플리케이션의 경우, 네트워크와 클라우드 서버 사업자들이 서로의 서비스를 활용해야만 작업 수행이 가능한 상황이 많아지고 있다. 특히 증강현실 어플리케이션은 컴퓨팅 자원과 네트워크 자원의 지원이 동시에 이루어져야한다. 곽 교수팀은 현재 분리돼 운영되는 네트워크, 클라우드 서버 서비스는 한계가 있을 것으로 예측했다. 따라서 곽 교수팀은 하나의 클라우드 서버를 엣지 클라우드(Edge Cloud), 미들 클라우드(Middle Cloud), 센트럴라이즈드 클라우드(Centralized Cloud) 세 부분으로 분할, 클라우드 서버 서비스 사업자와 네트워크 사업자가 유기적으로 협력할 수 있는 ‘네트워크-클라우드 협력 프레임워크’를 구성했다. 이번 연구를 통해 개발한 프레임워크는 처리가 필요한 프로그램을 구분해, 처리에 최적화된 클라우드에 할당한다. 예를 들어 AR 작업을 처리하는 경우, 전송 속도보다 전송 지연을 줄이는 것이 중요하므로 엣지 클라우드를 활용할 수 있다. 하지만 빅데이터 분석처럼 큰 규모의 프로세싱 자원이 필요한 작업은 센트럴라이즈드 클라우드의 자원을 활용하도록 해 클라우드 서버를 효율적으로 활용할 수 있다. 또한 곽 교수팀은 개발한 프레임워크를 활용한 유기적인 협력 방안 연구도 함께 진행했다. 연구를 통해 네트워크-클라우드 협력 프레임워크 상에서 활용할 수 있는 차세대 프로그램 선별과 협력 시나리오를 분석한 결과, 기존 방식 대비 최대 77%의 성능개선을 확인했다. 곽 교수는 “이번 연구는 시공간의 변화에 따라 네트워크와 컴퓨팅, 스토리지 자원을 동적으로 활용하는 차세대 어플리케이션의 성능 최적화에 적합한 구조”라며 “향후 자율주행 차량 서비스와 초저지연 원격 의료 및 수술 서비스처럼 6G 시대의 킬러 어플리케이션 활용의 청사진을 제공할 수 있도록 하는 것이 목표다”고 말했다. 이번 연구는 서울대학교 이경한 교수 연구팀, 성균관대학교 김동인 교수 연구팀, 아일랜드 트리니티 칼리지 더블린(Trinity College Dublin)의 조지 이오시피디스(George Iosifidis)교수 연구팀 등이 참여했다. 연구 결과는 관련 분야 국제학술지인 ‘IEEE Network‘에 지난 12일 온라인 게재됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

국내 연구진이 망막변성 환자들이 사용하는 인공망막의 성능을 향상시킬 수 있는 방법을 찾아냈다. 한국과학기술연구원(KIST) 바이오마이크로시스템연구단, 미국 하버드대 의대 매사추세츠종합병원 공동연구팀은 망막질환의 진행 정도에 따라 인공시각 신경신호 변화 패턴이 달라진다는 것을 확인했다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 국제전자전기엔지니어학회에서 발간하는 ‘IEEE 신경계 및 재활공학’이라고 말했다. 망막색소변성, 노인성 황반변성 같은 망막변성질환은 빛을 전기화학적 신경신호로 변환시켜주는 광수용체 세포들이 파괴되면서 실명에 이르게 되는 무서운 질병이다. 특히 고령화 사회가 되면서 노인성 황반변성 환자는 급격히 증가하고 있는 추세이다. 그렇지만 망막변성 질환은 치료약물이 존재하지 않고 망막은 수정체나 각막과 달리 복잡한 신경조직이어서 이식도 불가능하다. 망막의 광수용체 세포 뒤쪽 뇌로 신경신호를 전달하는 신경절 세포는 살아남기 때문에 안구 내에 마이크로전극을 이식해 전기적으로 자극하면 볼 수 있도록 할 수 있다. 인공망막장치는 망막변성질환으로 실명한 환자들의 시력 회복을 위한 유일한 시력회복 방법이다. 그러나 인공안구 이식환자마다 성능이 다르게 나타나는데 원인이 정확히 밝혀지지 않았다.연구팀은 유전자 편집을 통해 사람처럼 망막색소변성으로 시력을 잃은 생쥐를 만들었다. 연구팀은 실명한 생쥐와 정상 생쥐를 대상으로 각 신경세포에 동일한 전기자극을 여러 번 반복했을 때 발생하는 신경신호가 서로 얼마나 비슷한지를 분석했는데 그 결과 정상 망막에서는 신경신호가 매우 비슷해 높은 일관성을 보였지만 망막변성은 진행됨에 따라 일관성에 크게 줄어들고 불규칙해진다는 것이 확인됐다. 임매순 KIST 박사는 “이번 연구는 “좋은 품질의 인공시각을 위해서는 망막변성 진행 정도를 면밀하게 검토해 인공망막장치 이식 대상과 시기를 결정해야 한다는 것을 보여주고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지금까지 나온 ‘로봇 팔’은 대개 움직임이 느리고 제한적이어서 간단한 작업밖에 할 수 없었다. 하지만 사람들이 원하는 수준은 그보다 높은 실제 사람 팔에 가까운 것이다. 그런데 최근 캐나다 셔브룩대 연구진이 이런 요구를 충족하기 위해 그 어느 때보다 사람 팔에 가까운 로봇 팔을 개발하고 있는 것으로 전해졌다. 4일(현지시간) 미국전기전자학회(IEEE) 운영 웹진 ‘IEEE 스펙트럼’에 따르면, 이 로봇 팔은 관절이 비교적 자유롭고 팔 끝부분에 손 역할을 하는 집게가 있어 착용자의 다양한 작업을 도울 수 있다.특히 로봇 팔은 섬세한 움직임이 가능해 착용자와 함께 과일을 수확하는 작업을 하거나 사다리에 올라간 상황에서 손이 부족한 착용자 대신 페인트칠을 하는 등 작업을 대신할 수도 있다. 따라서 건물 외벽이나 창문을 청소하는 작업도 지원할 수 있다.또 로봇 팔은 최대 5㎏까지 물건을 들어 올릴 수 있어 전동드릴과 같이 무거운 공구도 착용자에게 쉽게 건넬 수 있다. 따라서 작업 동료에게 부탁할 필요도 없다.로봇 팔은 이런 섬세한 작업뿐만 아니라 힘이 필요한 작업도 도울 수 있다. 집게 부분을 철구로 교체하기만 하면 공개 영상에서처럼 벽을 때려 부술 수도 있다.게다가 이 로봇 팔은 라켓을 쥐고 배드민턴을 할 수도 있다. 날아오는 셔틀을 치려면 타이밍을 가늠해 빠르게 팔을 움직여야 하는데 로봇 팔은 움직이는 속도가 최고 3.4m/s에 달해 베드민턴이 가능하다는 것이다.다만 이 모든 기능을 수행하려면 현재 기술로는 로봇 팔을 조작하는 사람이 있어야 한다. 따라서 이들 연구자의 과제는 인공지능(AI)을 사용해 로봇 팔을 자율적으로 움직이게 하는 것이다. 이에 대해 연구를 주도하고 있는 카트린 베로노 박사는 “지금도 문을 여는 것과 같이 간단한 작업은 자율화할 수 있지만, 우리가 원하는 수준은 그보다 높은 것”이라면서 “만일 사람의 의도를 읽는 AI 기능이 도입된다면 로봇 팔은 사람에게 ‘제3의 팔’이 될 것”이라고 말했다. 자세한 연구 성과는 현재 온라인 행사로 진행되고 있는 ‘2020년 국제 로봇·자동화 콘퍼런스’(ICRA 2020·International Conference on Robotics and Automation 2020)에서 지난 2일 발표됐다. 사진=셔브룩대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

서울과학기술대학교(총장 이동훈)는 이경천 교수(전기정보공학과) 연구팀이 세계적 권위의 통신 분야 학술대회에서 최우수 논문상(Best Paper Award)을 받았다고 2일 밝혔다. 서울과기대 이경천 교수와 에드워드 엘리아스 바잉가이(Eduard Elias Bahingayi) 박사과정 학생이 발표한 논문이 IEEE(국제전기전자공학회) WCNC 2020(무선통신네트워킹 학술대회)에서 최우수 논문으로 선정됐다. 이 교수팀의 논문은 5G 및 6G 이동통신의 핵심 기술 중 하나인 대규모 다중입출력(Massive MIMO) 시스템에서 디지털 빔형성과 아날로그 빔형성을 결합한 하이브리드 빔형성을 수행하는 기술에 관한 것이다. 이 교수팀은 새로운 방식의 하이브리드 빔형성 방식을 제안했으며, 이를 통해 기존 기술 대비 100분의 1의 계산량으로도 유사한 전송 속도를 얻을 수 있음을 증명했다. 이 교수는 “차세대 이동통신 시스템에서 전송 속도와 통신 신뢰성 향상을 위해서는 매우 많은 수의 안테나를 사용하는 것이 불가피하기 때문에 전력 소비와 계산 복잡도가 크게 증가하는 문제가 있다”며 “이 논문의 결과는 계산 복잡도를 획기적으로 낮추면서도 성능 열화가 거의 없다는 점에서 기존 연구와 차별화된다”고 밝혔다. 이 연구는 한국연구재단 대학중점연구소지원사업의 ‘클라우드 기반의 에너지블록 융합형 스마트에너지타운 플랫폼(전기정보기술연구소)’ 과제와 이공개인기초연구지원사업 ‘5G 이동통신을 위한 고용량/저복잡도 하이브리드 빔형성 기술 연구’ 과제의 지원을 받아 이뤄졌다. 이경천 교수는 통신 분야의 또 다른 최고 권위 국제학회인 IEEE ICC(국제통신학술대회)에서도 최우수논문상을 받은 바 있다. 서울비즈 biz@seoul.co.kr

국내 연구진이 흉부엑스선 영상을 인공지능 기술로 분석해 코로나19 감염 여부를 높은 정확도로 빠르게 진단할 수 있는 기술을 내놨다. 카이스트 바이오및뇌공학과 연구팀은 흉부엑스선 촬영만으로 코로나19 감염 여부를 빠르고 정확하게 진단할 수 있는 인공지능(AI) 기술을 개발했다고 25일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 국제전기전자공학회(IEEE)에서 발행하는 의공학분야 국제학술지 ‘IEEE 트랜잭션 온 메디컬 이미징’에 실렸다. 현재 코로나19 진단에는 면봉으로 코나 목 안쪽에서 검체를 추출해 유전자를 분석하는 ‘역전사 중합효소 연쇄반응’(RT-PCR) 검사가 활용된다. RT-PCR 검사는 95%에 가까운 정확도를 보이고 있지만 검사 결과가 나오기까지는 2~6시간이 걸린다. 컴퓨터 단층촬영(CT)을 이용한 검사도 정확도가 높은 것으로 알려져 있지만 진단 시간이 오래 걸리고 바이러스에 의한 장비오염 가능성이 높다는 단점이 있다. 이 때문에 국내외 많은 과학자들은 검사방법이 단순하며 비용도 적게 들 뿐만 아니라 결과를 빠르게 확인할 수 있는 흉부엑스선 기법의 정확도를 AI로 높이기 위한 노력을 기울이고 있다. 연구팀은 정상, 세균성 폐렴, 바이러스성 폐렴, 코로나19 감염증 환자의 흉부엑스선 영상 데이터베이스를 바탕으로 흉부엑스선 영상 중 코로나19 진단에 필요한 부분만을 고화질로 강조하는 ‘특징 지도’를 만들었다. 연구팀은 특징 지도가 코로나19에 감염됐을 때 나타나는 진단영상학적 특징과 일치한다는 사실을 확인했다. 연구팀에 따르면 이번에 개발한 인공지능 흉부엑스선 진단기술은 86%의 정확도로 코로나19 감염 여부를 진단한다. 이는 사람(의료영상 판독전문가)이 흉부엑스선 영상으로 코로나19 감염 여부를 판단할 때 보이는 69%의 정확도보다 17% 높은 수치이다. 이 정도의 정확도는 코로나19 환자가 급증했을 때 검사를 빠르고 저렴하게 진행할 수 있어 1차 선별검사용으로 사용하기 적합한 것으로 판단되고 있다. 예종철 카이스트 교수는 “이번에 개발된 기술은 한정된 의료 자원을 우선순위가 높은 환자에게 효율적으로 배분할 수 있어 의료진과 환자의 시간과 비용을 크게 절감해 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

올해 2월 샌프란시스코에서 개최된 2020 IEEE 국제반도체 회로 학회(ISSCC·International Solid-State Circuits Conference)는 코로나19를 아슬아슬하게 피해 무사히 종료됐습니다. 이번 학회에도 수많은 기업과 연구소, 대학이 자신의 최신 연구 성과를 발표했는데, 이 가운데 무려 96개의 코어를 지닌 CPU를 공개한 연구팀이 있었습니다. 그 주인공은 인텔이나 IBM 같은 업계의 거인이 아니라 프랑스 원자력청(CEA) 산하 전자정보기술연구소(LETI)의 연구팀으로 이들은 16개의 코어를 지닌 작은 반도체 조각인 칩렛(Chiplet) 6개를 연결해 96코어 CPU를 개발했습니다.(사진) 프랑스 연구팀은 당장에 상용화 계획을 밝히지는 않았지만, 이들의 칩렛 디자인은 큰 주목을 받았습니다. 여러 개의 작은 반도체를 연결해 하나의 CPU를 만드는 것 자체는 사실 업계의 오래된 관행이라고 할 수 있습니다. 예를 들어 1997년에 나온 펜티엄 2의 경우 CPU보다 더 큰 L2 캐쉬 메모리를 탑재했습니다. 당시 제조 공정으로는 둘 다 한 번에 제조하기 어려웠기 때문입니다. 하지만 반도체 미세 공정 기술이 발전하면서 L2 캐쉬 메모리를 CPU 안에 탑재하는 것은 기본으로 자리 잡습니다. 펜티엄 3부터는 초기 제품만 제외하고 이후에는 L2 캐쉬가 CPU와 통합되었고 덕분에 CPU의 크기가 작아집니다. 이런 식으로 반도체 미세 공정이 발전하면서 CPU에는 점점 많은 것이 담기게 됩니다. 과거 칩셋에 있던 메모리 관리 기술이나 독립 칩으로 존재했던 내장 GPU도 통합됐습니다. 아예 시스템 전체가 하나의 칩으로 들어가는 시스템 온 칩(System on Chip, SoC) 역시 시대의 대세가 됐습니다. 덕분에 IT 기기의 소형화가 가능해지고 과거 컴퓨터보다 더 성능이 우수한 스마트폰이 등장했습니다. 이는 손톱만한 크기에 엄청난 숫자의 트랜지스터를 집적할 수 있는 반도체 제조 기술의 발전 덕분입니다. 하지만 공정 미세화는 엄청난 투자 비용을 요구합니다. 7nm 이하 미세 공정 파운드리(반도체 위탁생산)가 가능한 회사가 삼성전자와 TSMC뿐인 이유도 기술력은 물론 매년 100억 달러를 훌쩍 넘는 비용을 감당할 회사가 많지 않기 때문입니다. 당연히 미세 공정으로 갈수록 제조 비용이 껑충 뛰게 됩니다. 2017년 AMD의 CEO인 리사 수 박사는 250㎟ 다이 (die) 기준으로 7nm 공정의 제조 비용이 45nm 공정보다 4배 비쌀 것이라고 발표하기도 했습니다.이런 비용 증가가 다시 칩을 나누는 이유 중 하나입니다. 반도체는 웨이퍼라는 동그란 원판에서 제조한 후 사각형으로 떼어내 제품으로 만들기 때문에 작게 만들수록 못 쓰는 공간이 줄어듭니다. 더 중요한 사실은 못 쓰는 칩의 수를 줄일 수 있다는 것입니다. 트랜지스터를 많이 집적한 대형 칩일수록 심각한 오류가 생겨 못쓰게 될 가능성도 같이 커집니다. 반대로 말하면 칩의 크기가 작을수록 수율이 높아 제조 단가가 내려갑니다. 따라서 AMD는 7nm 공정부터 칩렛(Chiplet) 디자인을 적극 도입했습니다. 8개의 Zen 2 코어를 하나의 칩렛으로 만든 후 별도의 I/O 다이에 연결해 1-8개의 칩렛을 쓴 CPU를 내놓은 것입니다. 이 디자인의 또 다른 장점은 다양한 제품 생산에 매우 유리하다는 것입니다. 8코어 제품은 칩렛 1개만 쓰고 64코어 제품은 칩렛 8개를 사용하면 되니 하나의 칩렛과 몇 종류의 I/O 다이만 있으면 온갖 제품을 다 만들 수 있습니다. 당연히 재고 관리에도 유리하고 제조 단가도 낮출 수 있습니다. 현재 대부분의 제품을 하나의 칩으로 제조하는 인텔 역시 여러 개의 칩을 연결해 하나의 칩을 만드는 방식을 시도하고 있습니다. 인텔의 차이점은 2차원적으로 연결할 뿐 아니라 3차원적으로 칩을 쌓아 올리는 방식도 연구하고 있다는 점입니다. 그리고 CPU 이외에 다양한 칩을 서로 연결하는 기술도 개발 중입니다. 칩과 칩 사이의 고속 연결을 위한 EMIB (embedded multidie interconnect bridge)나 3D 적층 기술인 포베로스(FOVEROS)가 그것입니다. 칩렛 디자인의 문제는 여러 개로 쪼개진 칩 사이의 연결이 느려질 수 있다는 것입니다. 따라서 여러 개의 칩렛을 빠르게 연결될 수 있는 기술 개발이 관건입니다. 인텔은 이 부분에서 여러 가지 비전을 제시하고 있습니다. 따라서 1-2년 이내에 과거에는 상상하기 어려웠던 신제품을 들고나올 가능성이 있습니다. 반도체 산업은 지금까지 숱한 어려움을 극복하고 지금처럼 발전했습니다. 공정 미세화에 따른 급격한 비용 증가는 IT 산업의 발전을 가로막는 장애물이지만, 이전에도 그랬던 것처럼 수많은 연구자가 이 어려움을 극복할 수 있는 새로운 아이디어를 제시하고 있습니다. 결국 이런 노력을 바탕으로 지금보다 더 좋은 제품이 소비자 손에 들어올 것입니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

인터넷 뱅킹을 넘어 모바일 뱅킹이 일상화되는 등 일상 생활 모든 부분이 온라인과 연결되면서 인터넷 없이는 살 수 없는 세상이 되가고 있다. 문제는 편리함이 늘어나는 대신 개인정보 노출위험도 함께 증가한다는 점이다. 이 때문에 얼굴형태, 홍체, 지문 등 다양한 생체기관을 보안기술에 적용하려는 시도가 많아지고 있지만 복제 가능성을 완전히 배제할 수 없다. 이 같은 상황에서 국내 연구진이 몸 속 지방이나 체액, 근육, 뼈 등의 개인별 특성을 활용해 생체인식 인증수단으로 활용할 수 있는 방법을 개발해 주목받고 있다. 이 기술을 활용하면 골칫거리 뱃살이 누구도 깰 수 없는 생체암호로도 사용될 수 있다는 말이다. 한국전자통신연구원(ETRI) 의료정보연구실, 인천대 기계공학과 공동연구팀은 뼈, 근육, 지방, 혈관, 혈액, 체액 등 신체 모든 구성요소가 개인마다 다르고 복잡하다는 점에 착안해 이를 신호체계로 바꾸고 인공지능 딥러닝 기술을 적용해 개개인을 인식해 인증할 수 있는 기술을 개발했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’와 로봇, 보안분야 국제학술지 ‘IEEE 트랜젝션 온 사이버네틱스’에 실렸다.현재 상용화돼 쓰이고 있는 지문, 홍체, 얼굴 인식 인증기술은 이미지를 확인하고 처리하기 때문에 복제가 가능하다. 연구팀은 생체 조직모델링 기술, 딥러닝 생체신호 분석기술, 진동 및 전극소자 기술을 활용해 새로운 형태의 생체인증 기술을 개발했다. 지문인식의 경우 기존에는 지문형태 같은 이미지 중심이었지만 연구팀이 이번에 개발한 기술은 손가락 내 뼈나 혈관, 혈액 같은 해부학적 조직 특성을 파악해 개인을 인식하기 대문에 복제가 불가능하다. 체지방 측정이나 초음파 촬영을 할 때처럼 손가락에 진동같은 기계적 신호나 미세전류 같은 전기적 신호를 흘려 손가락의 구조적 특성을 파악하는 식이다. 연구팀에 따르면 손가락 이외에 신체 부위 어디든 미리 등록을 해놓으면 해부학적 특성을 바탕으로 개인 식별이 가능해진다. 연구팀은 임상시험심사위원회(IRB) 승인을 받아 성인남녀 54명을 대상으로 이번 기술을 활용한 임상시험을 진행해 7000개 이상의 임상 데이터를 확보했다. 이 임상데이터를 인공지능 기계학습, 심층학습 모델로 검증한 결과 이번에 개발된 생체인식 기술의 정확도는 99% 이상인 것으로 나타났다고 연구팀은 밝혔다.안창근 ETRI 박사는 “이번 기술을 스마트폰이나 웨어러블 기기에 적용할 경우 스마트폰을 잡는 것만으로도 인증이 돼 복잡한 과정 없이 사이버 결재가 가능해지고 보안이 필요한 컴퓨터를 사용할 때는 키보드나 마우스를 잡거나 컴퓨터 앞 의자에 앉는 것만으로도 인증이 될 수 있게 해준다”고 설명했다. 안 박사는 “이 밖에도 출입 통제, 자동차 문손잡이, 가정용 맞춤형 사물인터넷 서비스는 물론 병원에서 환자정보 관리를 위한 스마트 시스템도 가능하게 해줄 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr