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인류세 연구센터, 국제 심포지엄 개최
우리대학 인류세 연구센터(센터장 박범순 교수)가 이달 10일부터 11일까지 이틀간 국립민속박물관에서 `인류세의 재난을 말하다: 지식, 기억, 상상'을 주제로 국제 심포지엄을 개최했다.
지난해 6월 개소 이후 처음 이번 국제 심포지엄에는 `인류세' 개념을 발전시킨 대표적 지구시스템과학자 윌 스테픈(Will Steffen) 호주 국립대 교수와 고생물학 및 지질학자로 국제층서학회 인류세실무그룹에 소속된 마크 윌리엄스(Mark Williams) 영국 레스터 대학 교수 등 인류세 연구를 대표하는 해외 유수 학자 열두 명이 발표자로 참석해 인류세에 대한 심도 깊은 토론을 진행했다.
국내에서는 박범순 인류세연구센터장과 전치형 KAIST 과학기술정책대학원 교수 및 국립민속박물관 · 한국지질자원연구원 · 대한지질학회 · 한국문화인류학회·한국환경사회학회 · 한국공간환경학회 등 공동 주최 기관의 다양한 관계자들이 참여해 논의의 지평을 넓혔다.
최근 국내에서 인류세 분야의 논의가 활성화되면서 이를 주제로 한 학술 행사들이 열린 사례는 있지만, 해외 학자 십수 명이 참여하는 규모의 국제 심포지엄은 이번이 처음이다. 특히, 인류세를 새로운 지질 시대로 확정하자는 주장을 이끌어온 국제층서학회 인류세 실무그룹 소속 학자들이 다수 포함되어 있어 학계의 관심이 주목됐다.
인류세(Anthropocene)는 `인간의 시대'라는 의미를 담아 제안된 새로운 지질 시대의 이름이다. 지구 환경을 변화시키는 근본적인 원인이 인간 활동에서 비롯된다는 개념에서 출발한다.
인류세 개념은 당초 제안된 자연과학 분야를 넘어 인문학·사회과학·예술 등 다양한 분야의 연구 활동을 통해 전 지구적인 위기를 진단하고 이를 극복하기 위한 지식 생산과 실천을 추구하는 패러다임으로 부상하고 있다.
무엇보다 융합연구를 통해 인류가 직면한 생태·사회적 위기를 다각도로 이해하고 이를 헤쳐 나가기 위한 공동의 노력이 필요하다는 점을 중점적으로 강조하는 학문 분야다. 이번 심포지엄에서도 융합연구의 특성을 살려 지질학 · 지구시스템과학 · 과학기술학 · 사회학 · 역사학 · 지리학 · 인류학 · 문학 등 다양한 분야의 국내외 학자 40여명이 발표 및 토론자로 참석했다.
이틀간 `인류세의 재난'에 대해 이론적·실천적 논의를 전개한 국내·외 연구자들은 인류세에서 발생하는 재난을 이해하고 헤쳐 가는 다양한 방식들을 논의했다. 다학제적 관점에서 `인류세의 재난을 어떻게 정의하고 규명할 것인가?', `지역적 재난을 전 지구적인 관점에서 바라보고 동시에 전 지구적 위험을 지역적 경험을 통해 해석하는 방법에는 어떤 것들이 있는가?' 등의 구체적인 질문을 통해 인류세의 재난을 극복하기 위한 실천적 방안들도 논의됐다.
심포지엄에 앞서 한국을 방문한 참가자들은 9일 철원 지역 비무장지대(DMZ)를 방문하고, 한국적 인류세의 현장을 둘러보는 시간도 가졌다.
2018년 6월 설립된 KAIST 인류세연구센터에는 학내 여러 학과 및 인공위성연구소가 참여하고 있으며, 한국지질자원연구원과 인류세에 관심 있는 국내 대학 연구진들과 함께 연구 활동을 수행하고 있다.
인류세 현실 감지를 목표로 하는 `센싱(Sensing)' 그룹, 인류세에 대한 기술적이고 제도적인 적응과 실천에 관심을 두는 `인해비팅”(Inhabiting)' 그룹, 인류세에 적용할 대안 탐구를 목표로 하는 `이매니징'(Imagining)' 그룹 등 총 3개의 분야로 구성되어 있다.
이들은 한국적 인류세 공간으로서의 DMZ 연구·인공위성자료와 AI를 활용한 한반도 지표 변화 연구·손상된 지구에서 살아남기 위한 지속가능한 주거, 교통, 생활양식 전환 연구·인류세 게임과 예술작품 연구 등을 수행하고 있다.
나아가 인류세에 대한 인식을 확산하고 더 광범위한 사회 변화를 촉진하기 위해 인류세 교육 콘텐츠 구축 및 서울시립과학관과 함께 인류세 특별전시도 기획중이다. 인류세연구센터의 연구 및 활동 내용, 심포지엄 관련 정보는 인류세연구센터 홈페이지( https://anthropocenestudies.com )에서 찾아볼 수 있다.
[참고] 인류세 국제 심포지엄 참여 주요 해외 학자
윌 스테픈 (Will Steffen, 호주국립대) 지구시스템 과학자. 국제층서학회 인류세실무그룹 소속. 호주 기후 변화 자문회의 의장 및 스웨덴 스톡홀름 회복탄력성 센터 시니어 펠로우를 맡고 있다. 1998년부터 2004년까지 지구 환경 변화 연구를 위한 국제 연구 이니셔티브 IGBP (International Geosphere-Biosphere Programme)의 수석 디렉터로 활동했다. 주요 연구 분야는 기후변화를 중심으로 인간 활동이 지구시스템 변화에 끼친 영향 분석으로, IGBP의 지구시스템 과학자들과 함께 ‘행성적 경계(planetary boundaries)’ 등 인류세 연구의 핵심 개념을 고안했다.
마크 윌리엄스 (Mark Williams, 영국 레스터 대학) 고생물학자, 지질학자. 국제층서학회 인류세실무그룹 소속. 인류세의 생물권(biosphere)이 주요 연구 영역으로, 인류세실무그룹의 의장인 얀 잘라쉐비츠와 함께 지난 10여년간 지질학계의 인류세 논의를 발전시켜 왔다. 이번 심포지엄에서는 “인간에 의해 심대하게 변형된 생물권과 그것이 복지에 대해 갖는 함의”를 주제로 얀 잘라쉐비츠와의 공동 연구에 대해 발표한다.
줄리아 애드니 토머스 (Julia Adeney Thomas, 미국 노터데임 대학)
역사학자. 일본을 중심으로 자연 개념과 정치 이론 등을 연구해왔다. 주요 저서로는 , [공저] 등이 있다. 한국 DMZ에 대한 논문 “The Exquisite Corpses of Nature and History: The Case of the Korean DMZ(자연과 역사의 절묘한 시신: 한국 DMZ를 사례)”를 발표하기도 했다.
개브리엘 헥트 (Gabirelle Hecht, 미국 스탠퍼드 대학)
스탠퍼드 대학 역사학 교수이자 국제안전 및 협력 센터(Centre for International Security and Cooperation)의 핵 안전 분야 전문가로 활동하고 있다. 아프리카의 원자력 발전이 주요 연구 주제이며, 방사성 폐기물, 대기 오염 등을 중심으로 원자력 발전이 아프리카 인류세의 형성에 갖는 역할을 탐색하고 있다. 등의 저서가 있으며, 아프리카 인류세를 다룬 를 집필중이다.
제이미 로리머 (Jamie Lorimer, 영국 옥스퍼드 대학)
옥스퍼드 대 환경지리학과 교수. 아시아 코끼리 보전, 네덜란드 간척지 재야생화, 미생물, 유럽의 식물 기반 식단 등을 연구해왔다. 야생동물, 유해 동물, 미생물 등 ‘자연’을 이해하는 다양한 방식과 이것이 자연-인간 관계에 갖는 함의에 관심이 있다. (2015) 등을 집필했다. 이번 심포지엄에서는 “친생물적 행성: 인류세의 역풍과 가이아 과학의 부상”을 주제로 발표한다.
엘리자베스 들러그리(Elizabeth M. DeLoughrey, 미국 UCLA)
UCLA 환경과 지속가능성 센터 및 영문학과 교수. 카리브해와 태평양의 섬 문화권을 중심으로 문학, 식민주의와 환경이 교차하는 지점에 관심이 있다. 환경에 대한 인문사회적 접근을 다루는 국제 학술지 의 편집위원. 저서로 , 등이 있다.
스캇 개브리얼 노울즈 (Scott Gabriel Knowles, 미국 드렉셀 대학)
드렉셀 대학 역사학과 교수. 인류세의 재난이 주요 연구 분야다. 저서로 , [출간 예정]이 있다. 인류세의 재난이 주요 연구 분야로, 한국의 세월호 참사에 대해서도 관심을 갖고 연구를 수행했다. 이번 심포지엄에서는 “미국 걸프만의 느린 재난”을 주제로 발표한다.
2019.12.18
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전산학부, 인공지능+법률 융합 심포지엄 개최
우리대학 전산학부(학부장 김명호)는 오는 22일(금) 서울 서초구 변호사회관에서 `법률 인공지능의 혁신'을 주제로 심포지엄을 개최한다.
`인공지능+법률' 심포지엄은 전산학부가 올해 초에 조직·출범시킨 AI+X 포럼(의장 맹성현 교수)이 주최하는 행사로 정치학·교육학·공학·응용과학·언론학에 이어 여섯 번 째 개최하는 융합 심포지엄 시리즈로 기획됐다.
전산학부는 그동안 AI가 기술 경쟁을 넘어 사회의 다양한 영역에 걸쳐 강한 영향력을 미칠 것에 대비해 정치·정책·교육·법·노동·생명·예술 등과 어떻게 융합할 수 있으며 이에 따른 순기능과 부작용 등 인공지능의 미래를 고민해 보는 AI+X 심포지엄을 대덕 연구단지를 중심으로 개최해 왔다.
이번 심포지엄에서는 로봇 판사 및 로봇 변호사의 가능성 및 필요성에 대한 관심이 급증하는 시대상을 반영해 법률 인공지능의 해외 도입 사례와 국내에서 시도된 다양한 사례들을 중심으로 하는 `법률 인공지능의 혁신(AI for Law)'을 주로 다룰 예정이다.
또한, 법률 인공지능 기술의 국내외 기술 수준을 진단하고 사례를 소개하는 `인공지능 실무의 법적 쟁점들(Law for AI)'도 논의할 계획이다.
이를 위해 인공지능 전문 지식을 겸비한 현직 변호사·법학전문대학원 교수·국내 ICT 기업 임원·한국금융연구원 관계자 등이 발제자로 나서 총 7개의 소주제를 청중과 공유한다.
뿐만 아니라, 법률 서비스 분야 AI 활용을 위한 법조계·산업계·공학계의 협력 방안을 마련하기 위해 참석한 전문가들이 함께 논의하고 향후 발전 방향을 모색하는 종합 토론 시간도 갖는다.
이번 심포지엄은 최근 발족한 인공지능법학회(회장 건국대학교 이상용 교수)가 공동 주최하며, 향후 `인공지능+법' 분야의 융합 연구와 교육을 국가적 차원에서 육성하기 위한 중요한 시발점이 될 것으로 기대된다.
한편, AI+X 포럼은 특이점을 향해 무한 질주 중인 인공지능 기술 경쟁이 사회의 곳곳에 거스를 수 없는 변화를 일으키고 있는 시대를 맞아 `우리는 융합적 관점에서 무엇을, 어떻게 준비해야 할 것인가'에 대한 질문으로 시작됐다.
현재 6명의 우리 대학 전산학부 교수가 AI+X 포럼을 운영하고 있으며, 전산학부에서는 MARS인공지능 통합연구센터 소장인 오혜연 교수를 비롯해 인공지능 분야의 핵심 교수 10여 명을 포함한 총 20여 명의 KAIST 내·외부 교수가 인공지능 관련 융합연구 및 교육을 담당하고 있다.
AI+X 포럼은 X에 해당하는 사회의 다양한 영역을 위한 인공지능 기술의 발전 방향 제시와 인공지능기술이 X 분야에 미치는 사회적 영향을 어떻게 준비할 것인가 등 크게 두 가지의 주제를 다뤄왔다.
5회에 걸쳐 진행된 지난 심포지엄에서는 `기술 발전 및 응용을 위한 융합 연구의 중요성', `인공지능 기술이 사회의 전반적인 영역에 미치는 영향', `다양한 산업 영역이 인공지능 기술 경쟁력을 갖추기 위해 배출해야 할 인재를 어떻게 양성할 것인가' 등의 핵심 이슈를 거론해왔다.
포럼 의장을 맡은 맹성현 전산학부 교수는 "융합 DNA라는 학문의 특성을 가진 전산학 분야는 책임 의식을 가지고 인공지능기술의 중심적인 위치에서 타 분야와의 대화를 이끌어 극한 글로벌 경쟁에 대비해야 한다ˮ고 포럼의 취지를 설명했다.
맹 교수는 이어, "세계적인 수준의 경쟁력으로 우리나라 인공지능 기술 개발의 핵심 역할을 해온 KAIST 전산학부가 다양한 영역의 전문가들과 심도 있는 논의를 이어가고 있다는 것은 4차산업혁명 시대를 선도하기 위한 적극적인 노력으로 주목할 필요가 있다ˮ고 강조했다.
`인공지능+법률' 심포지엄은 인터넷 사이트( http://bit.ly/aipluslaw )에서 등록할 수 있으며 그동안 진행된 AI+X 포럼의 내용은 홈페이지( http://aix.kaist.ac.kr/ )에서 확인할 수 있다.
2019.11.18
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융합 기초학부 설립 기념 행사 개최
〈18일 오전 열린 KAIST 융합기초학부 설치 기념식에 참석한 내빈들이 테이프 커팅을 하고 있다. (왼쪽에서 다섯번째가 신성철 총장)〉
우리 대학이 18일 오전 11시부터 대전 본원 행정 분관(N2)과 대강당(E15) 건물에서 각각 ‘융합기초학부’설치를 기념하는 행사를 가졌다.
‘융합기초학부’는 KAIST가 전문적인 역량뿐만 아니라 초학문적인 사고력을 갖춘 지식창조형 인재 양성을 목표로 설치한 새로운 학부 교육 과정이다.
특히 학생 스스로가 자신이 원하는 진로·관심 분야에 따라 개인맞춤형으로 전공 교과목을 직접 설계해서 공부한다는 게‘융합기초학부’의 가장 큰 특징이다.
KAIST는 내년 3월부터 ‘융합기초학부’를 본격 운영할 방침인데 이를 위해 오는 11월에 1학년인 새내기과정 학생들을 대상으로 학생 모집에 나설 계획이다.
이날 기념행사에는 신성철 총장을 비롯해 이광형 교학부총장·박현욱 연구부총장·채수찬 대외부총장·김종득 융합기초학부 설립추진단장 등 주요 보직 교수와 학생·교직원 등 200여 명이 참석했다.
행사는 ‘융합기초학부’가 설치된 행정 분관(N2)에서 현판식 및 테이프 커팅식, 기념사진 촬영 등의 순으로 진행됐다.
대강당(E15)으로 자리를 옮겨 치러진 2부 행사에서는 신성철 총장의 ‘21C 미래사회에서 KAIST 새로운 역할과 준비’를 주제로 한 기념 강연에 이어 전기및전자공학부 이용훈 교수와 글로벌산학협력연구센터 배종성 교수가 각각 ‘최신교육은 현장(Co-op)에 있다’와 ‘이제 쌍방향 실시간 교육이다’라는 주제로 발표를 했다.
이와 함께 박현욱 연구부총장은 ‘융합연구, 미래의 먹거리를 만든다’라는 발표를 통해 4차 산업혁명 시대의 미래 융합연구에 대한 중요성과 새로운 흐름을 소개했다.
마지막으로 김종득 융합기초학부 설립추진단장이 ‘융합기초학부는 이런 일을 한다’라는 주제의 특강을 통해 융합기초학부의 설립 배경과 추진 경과, 학사운영 및 교육 방향 등에 관해 자세히 소개하는 시간을 가졌다.
‘융합기초학부’ 설치를 계기로 KAIST 학사조직은 기존 5개 단과대학, 6개 학부, 27개 학과에서 5개 단과대학, 7개 학부, 27개 학과체계로 1개 학부가 늘어나게 됐다.
KAIST는 최근 ‘융합기초학부’학생에게 기초교육과 현장학습을 기반으로 사회와 대학원에서 융합적 연구 주제를 소화하고 다양하고 복잡한 문제를 창의적으로 해결하는 역량을 길러주기 위해 융합기초 교과목 6개, 중점분야별 전문 교과목군 8개와 인공지능(AI) 교육을 바탕으로 구성한 교과과정 설계를 마쳤다.
학문 사이의 경계를 허물 6개 융합기초 교과목은 ▲융합학문을 위한 기초 현대 물리 ▲유기화학 반응의 기초 ▲분자생물학과 유전체의 이해 ▲응용수리모델링 ▲초학제 간 데이터 구성 ▲경영자를 위한 경제학 등이다.
또 중점 교과목군은 ▲데이터 및 AI ▲기계 및 정밀 ▲헬스케어 ▲에너지 및 환경 ▲소재 및 물질 ▲스마트시티·라이프 ▲문화·미디어 ▲경영 ·창업 등 모두 8개로 이뤄졌다.
이들 교과과정은 학생의 관심 주제와 연계해 개인맞춤형 교과목 형태로 운영되며 멘토 교수로부터 교과목 설계와 진로 상담에 관한 조언을 받을 수 있다.
1학년 과정을 포함해 총 136학점 이상을 이수한 학생은 자신이 선택한 교과과정에 따라 ▲공학사 ▲이학사 ▲융합공학사 ▲융합이학사 등 4개의 학위 가운데 하나를 선택해 받을 수 있다.
한편 신성철 총장은 이날 기념 강연에서 “KAIST는 연구중심대학으로서 그동안 학문적 깊이와 다양성을 지향해왔고 또 국가가 필요한 우수 이공계 인재 양성의 선도적 역할을 수행해왔다”며 “4차 산업혁명 시대의 핵심기술인 IoT·클라우드·빅데이터·5G·AI 등 신산업과 혁신 창업을 주도하는 미래 융합형 인재 양성을 통해 국가경제발전과 인류사회 번영에 기여할 것”이라고 강조했다.
2019.09.18
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신경과학-인공지능 융합 연구센터 개소
우리 대학이 6일 대전 본원 양분순빌딩에서 `신경과학-인공지능 융합연구센터(KAIST Center for Neuroscience-inspired AI, 이하 CNAI 연구센터)'를 개소한다.
과학기술정보통신부의 재원과 정보통신기획평가원의 지원을 바탕으로 설립되는 CNAI 연구센터는 인간 두뇌를 닮은 차세대 인공지능 연구를 수행할 예정이다.
CNAI 연구센터는 국내에서 유일하게 뇌기반 인공지능의 독자적 원천기술을 확보한 것이 특징이다. 발달인지·뇌과학 실증 연구와 뇌기반 인공지능 기술을 AI에 이식해 인간이 수행할 수 있는 높은 수준의 기능까지 구현할 수 있는 차세대 인공지능 기술을 개발하는 것을 연구 목표로 삼았다. 이를 통해 `AI-신경과학-로봇', `이론-소프트웨어-하드웨어'의 균형을 통한 세계 최정상급 연구를 추진하고 세계적 수준의 인공지능 기술을 선도하겠다는 취지다.
실제로, CNAI 연구센터가 수행한 강화학습 관점에서의 접근 방법은 올해 초 사이언스(Science)의 자매지인 사이언스 로보틱스(Science Robotics) 지에 발표됐다.
이러한 `인지발달–신경과학/뇌기반 인공지능–기계학습' 융합연구를 위해 다양한 전문성과 상호보완적 성격을 가진 다학제적 연구팀이 참여한다. KAIST, 서울대학교, 고려대학교, 영국 케임브리지대학교(University of Cambridge), 인공지능 스타트업 기업 휴멜로(Humelo) 등이다.
또한, 국제공동연구 네트워크를 통한 세계 최정상급 연구진과 공동연구 및 인적 교류도 활발히 진행하고 있다. 세계 최고 수준 뇌기반 인공지능 연구개발 기관인 미국 메사추세츠 공과대학(MIT), 구글 딥마인드(Google DeepMind), 아이비엠 인공지능 연구센터(IBM AI Research)를 비롯해 영국 케임브리지 대학교(University of Cambridge) 및 버밍엄 대학교(University of Birmingham) 등과 국제 공동 연구 협약을 맺고 다양한 도전적 연구 주제를 발굴하여 연구를 진행하고 있다.
지난 5월에는 구글 딥마인드(Google DeepMind) 연사를 초청해 `딥마인드의 신경과학-인공지능(DeepMind's Neuroscience-Inspired AI)' 세미나를 시리즈로 개최한 바 있으며, 오는 10월에는 미국 하버드 대학교와 하버드 메디컬 스쿨 연사들을 초청해 `신경과학-인공지능' 국제공동 심포지엄을 개최할 예정이다.
이어, 12월 2일에는 한국 계산뇌과학회와 공동으로 구글 딥마인드와 케임브리지 대학 연구자 등을 연사로 초청해 뇌기반 인공지능 국제 심포지엄을 개최할 계획이다.
이러한 세계적 석학 및 연구진들과의 국제공동 학술행사들을 통해 세계 유수의 선진 연구기관들이 보유한 최고 수준의 기술 현황을 파악하는 인적·기술적 교류 기회를 넓혀가며, 뇌-인공지능 융합 분야에서 KAIST가 국제적 뇌기반 인공지능 허브의 역할을 수행할 방침이다.
이상완 CNAI 연구센터 소장은 "인간의 두뇌가 가지고 있는 무한한 잠재력을 기술의 영역으로 풀어내고 이를 인공지능으로 이식하는 신경과학-인공지능 융합연구는 현재 인공지능의 수준을 한 단계 높이는 출발점이며, 인간과 인공지능이 함께 진화해 나갈 수 있는 미래사회의 밑그림을 그려가는 과정ˮ이라고 설명했다.
이 소장은 이어, "한국이 차세대 뇌기반 인공지능 연구를 선도하려면 정부와 기업의 많은 관심과 적극적인 지원이 필요합니다ˮ고 강조했다.
한편, 6일 열릴 개소식에는 박현욱 KAIST 연구부총장, 조광현 KAIST 연구처장, 정기훈 KAIST 바이오및뇌공학과 학과장 등 40여 명의 내·외빈이 참석할 계획이다.
2019.09.05
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융합보안대학원 개원
우리 대학이 국내 대학 중 최초로 스마트시티에 특화된 `융합보안대학원'을 설립하고 26일 오후 대전 본원에서 개원식을 개최했다.
이날 행사에는 이상민 더불어민주당 국회의원, 신용현 바른미래당 국회의원, 장석영 과학기술정보통신부 정보통신정책실장, 김석환 한국인터넷진흥원장, 산업체 컨소시엄 기업 임직원 등 1백여 명이 참석했다.
융합보안대학원은 지난 3월 과학기술정보통신부가 진행한 `지역전략산업 융합보안 핵심인재 양성 사업' 공모에 고려대, 전남대 등과 함께 최종 선정됐다.
올해부터 연차 평가를 통해 최대 6년간 40억 원의 예산을 투입해 도시 스케일 혁신 연구를 수행하는 연구 및 교육 역량을 확보하고 4차 산업 혁명과 ICT 융합산업을 선도하는 고급 융합보안 인재 양성의 기틀을 마련할 계획이다.
26일 열릴 행사에서는 개원식과 함께 세계 최고 수준의 보안 분야 콘퍼런스에 2019년 게재된 최신 기술을 소개하는 기술이전 설명회가 동시에 개최됐다.
신인식 책임교수가 `퍼징을 통한 레이스 버그 탐지(Race Bug Detection through Fuzzing)'에 관해 발표했다. 신승원 교수와 김용대 교수는 각각 `SDN 보안 서비스를 위한 데이터 평면 확장(Data-Plane extensions for SDN Security Service)'과 `셀룰러 네트워크 자동 분석 (Automatic Analysis of Cellular Networks)' 등을 주제로 다뤘다.
향후, 융합보안대학원은 대학 캠퍼스 전체를 스마트시티 테스트베드로 구축할 예정이다. 발생 가능성이 있는 다양한 보안 위협에 대한 예방·대응 기술을 연구해 즉시 적용할 수 있는 실습 환경을 마련하기 위해서다.
또한, 테스트베드로 구축한 캠퍼스를 지역 거점 연구 시설로 활용해 네이버, 대전·세종시 등 16개 유수 기업과 기관이 참여하는 산업체 컨소시엄인 `Security@KAIST' 도 구성한다.
주기적인 세미나, 기술 설명회, 특강 등을 개최하고 스마트시티의 라이프 사이클에 요구되는 산업 현장의 보안 수요와 실무적 난제를 해결하는 협업형 프로젝트를 추진해 융합보안 산학협력의 새로운 모델을 제시할 계획이다.
신인식 융합보안대학원 책임교수는 "스마트시티는 정보통신 인프라·빅데이터·인공지능·통신 등 다방면의 고도화된 ICT 기술을 바탕으로 현실화되는 ICT 기술 융합의 대표적인 결과물ˮ이라고 강조했다.
신 교수는 이어 "KAIST 융합보안대학원의 개원을 통해 대한민국이 융합보안 R&D 분야를 선도할 수 있는 경쟁력을 확보하고 우수한 인재 양성 및 일자리 창출에도 기여할 수 있을 것ˮ이라고 포부를 밝혔다.
2019.08.26
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학문의 경계 허문 융합기초학부 내년 3월부터 운영
우리 대학이 창의융합형 글로벌 리더 양성을 위해 새로운 교육 과정으로 `융합기초학부' 설치를 최근 확정하고 내년 3월부터 본격적인 운영에 들어간다.
이를 위해 올 11월 학부 새내기과정 재학생을 대상으로 전공 학생 모집에 들어갈 예정이다. `융합기초학부'가 개설됨에 따라 KAIST 학사조직은 자연과학대학·공과대학 등 현행 5개 단과대학·6개 학부(급)·27개 학과(급) 체제에서 5개 단과대학·7개 학부(급)·27개 학과(급) 조직으로 1개 학부가 늘었다.
KAIST 관계자는 "내년 봄학기부터 본격적인 운영에 들어가는 `융합기초학부' 설치는 지난 2017년 2월 신성철 총장이 취임 직후부터 추진해온 숙원사업인데 3년 만에 결실을 맺게 됐다ˮ고 설명했다.
오는 9월 18일 대전 본원의 대강당(E15)과 행정분관(N2) 일대에서 `융합기초학부' 현판식을 시작으로 시범 수업과 세미나를 여는 등 수월성과 혁신성으로 대표되는 KAIST의 정수(精髓)가 담긴 새로운 교육 과정의 출범을 알리는 공식적인 행보를 이어갈 계획이다.
융합기초학부의 가장 큰 특징은 세부적인 전공을 결정해 심화학습을 진행하는 전통적인 학위 이수 방식과는 달리 학생이 원하는 진로나 관심 분야에 따라 개인맞춤형으로 전공 분야를 구성해 능동적으로 이수할 수 있다는 점이다.
신 총장은 취임 이후 줄곧 초연결·초지능·융복합을 앞세운 4차 산업혁명의 파고(波高)를 타고 빠르게 발전해가는 사회 속에서 튼튼한 기초과학·기초공학 지식을 갖추고 변화하는 환경에 능동적으로 적응할 수 있는 지식창조형 인재를 길러내겠다는 취지로 융합기초학부 설치의 중요성과 필요성을 역설해 왔다.
이를 위해 2017년 4월부터 융합기초학부 설치 검토위원회를 설치·운영하는 한편 같은 해 9월 생명화학과 김종득 명예교수를 설립추진단장으로 임명하는 등 본격적인 준비 작업에 들어갔다.
이후 김종득 단장을 포함해 13명의 교수로 구성된 추진단에서는 약 2년에 걸친 교과목 설계를 통해 8개의 중점분야에서 30여 개의 전공 교과목을 포함한 교과과정을 완성했다.
이밖에 30여 차례에 걸친 세미나·공청회·설명회 등을 통해 융합기초학부 설립에 대한 공감대를 형성해 왔고 작년 가을학기부터 `창의적 융합 디자인' 과목을 비롯한 시범 수업을 진행해왔으며 올 5월에는 과기정통부로부터 최종 설립 승인을 받았다.
융합기초학부 관계자는 교과과정의 주축이 된 인재 양성 방향에 대해 미래사회를 대비한 폭넓은 사고력을 바탕으로 `기본 역량'·`메타 역량'·`인문 역량' 등 크게 세 가지로 나눠 설명했다.
이 관계자는 우선 `기본 역량'을 학문의 경계 없이 폭이 넓고 융합적인 사고력을 지니고 문제를 발굴·정의·해결하는 능력이라고 말했다. 산업 사회에서 실제로 사용되는 기초 학문과 초학제적 지식을 겸비해 가변적이고 불확실한 문제를 빠르고 적극적으로 해결하는 도전적인 전문가를 길러내겠다는 것이다.
`메타 역량'은 학문과 학문, 학문과 비 학문의 경계를 넘어 소통·협력·공감을 통해 현실과 맞닿은 실제적 해법을 독창적으로 고안하고 다각적으로 새로운 문제 해결 방안을 모색하는 능력이다.
단순한 학습이 아니라 체득한 지식을 적절한 방법으로 현실 속에 구현하는 능력이다. `창의적 융합 디자인'으로 대표되는 특화 과목, 이론과 시제품, 현장실습 등을 새롭게 시도했다는 점이 특징이다.
마지막으로 `인문 역량'은 일상과 직업 활동, 사회적 규범과 질서를 유지하기 위한 윤리와 정서에 대한 제어능력 및 공통된 문화와 역사에 대한 공감 능력을 의미한다. "문제를 과학과 공학적인 방법뿐만 아니라 인문 또는 감성적인 방법과 경험을 체득하게 함으로써 사회적 적응력을 높인 인재를 양성하는 게 목표ˮ라고 이 관계자는 강조했다.
이 같은 인재 양성을 목표로 KAIST는 융합기초학부에서 융합기초 교과목 6개, 중점분야별 전문 교과목군 8개, 그리고 AI 교육을 바탕으로 구성한 교과과정을 설계했다. 특히, 융합기초 교과목 6개는 세부 전공을 선택해 심화학습을 하는 전통적인 대학교육 과정과는 크게 차별화한 교과과정이다.
6개의 융합기초 교과목은 `융합학문을 위한 기초 현대물리'·`유기화학 반응의 기초'·`분자생물학과 유전체의 이해', `응용수리모델링'·`초학제간 데이터 구성'·`경영자를 위한 경제학' 등이다. 이 교과목들은 이·공학 분야 학문 사이의 경계를 허물어 기초적이며 기본적인 지식을 제공하고 또 어떤 분야가 다른 분야에서는 어떻게 활용되는지를 이해할 수 있도록 중점을 두고 설계했다.
`데이터 및 AI'·`기계 및 정밀'·`헬스케어'·`에너지 및 환경'·`소재 및 물질'·`스마트시티/라이프'·`문화/미디어'·`경영/창업' 등 8개 중점분야 교과목군 또한 넓고 탄탄한 융합 기초 위에 본인만의 역량, 즉 이·공학적 전문성 확보를 통해 사회나 학계에 진출할 수 있도록 지원하는 한편 다른 사람의 전공 분야까지 이해할 수 있는 폭넓은 사고력으로 전체를 이끌 수 있는 리더 양성을 목표로 다양하고 특색 있게 꾸몄다.
KAIST 융합기초학부의 교과과정은 학생의 관심 주제와 연계해 개인맞춤형 교과목 형태로 운영된다. 선택과목은 물론 개개인의 진로설계·예술과 과학의 감성학습·스토리텔링·실험과 시제품·창의 설계·현장실습도 모두 개인맞춤형 교과목으로 운영되고 또 멘토 교수와 학과의 아카데믹 어드바이저로부터 교과목 설계와 진로 상담을 조언 받을 수 있다는 점도 강점이다.
1학년 과정을 포함해 총 136학점 이상을 이수한 학생은 자신이 선택한 교과과정에 따라 공학사·이학사·융합공학사·융합이학사 등 4개의 학위 중 하나를 받게 되는데 8개 중점분야 성적은 별도로 표기된다. 기존방식대로 전공 학과를 결정한 뒤 부전공 또는 복수전공으로 융합기초학부를 선택하는 것도 가능하다.
김종득 융합기초학부 설립추진단 단장은 "이제 대학교육은 변화의 시대에 능동적으로 대응하기 위해 사회와 개인의 요구에 부응하는 교육제도로 보완돼야 한다ˮ고 강조했다.
김 단장은 이어 "전문적 역량과 더불어 초학문적 사고력을 배양하기 위해 설치한 융합기초학부의 교육을 바탕으로 현실사회와 대학원에서 융합적인 연구 주제를 소화하고, 다양하고 복합적인 문제를 창의적으로 해결하는 지식창조형 인재를 길러내겠다ˮ고 포부를 밝혔다.
2019.08.19
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최원호 교수, 플라즈마에 의한 수산기(OH radical) 생성원리 규명
〈 박주영 박사, 최원호 교수, 박상후 박사 〉
우리 대학 원자력및양자공학과 최원호 교수 연구팀이 대기압 플라즈마에서 수산기(OH radical)가 생성되는 원리를 규명하는 데 성공했다.
박상후 박사, 박주영 박사과정 학생이 공동 1 저자로 참여한 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘케미컬 엔지니어링 저널(Chemical Engineering Journal)’ 7월 8일 자 온라인판에 게재됐다 (논문명: Origin of Hydroxyl Radicals in a Weakly Ionized Plasma-Facing Liquid).
플라즈마란 강한 전기적 힘으로 인해 기체 분자가 이온과 전자로 나누어지는 상태를 말한다. 특히 대기압 플라즈마는 대기 중에 여러 형태로 플라즈마 효과 및 2차 생성물을 방출하는 장점이 있어 살균, 정화, 탈취 등 에너지 및 환경 분야부터 생의학 분야까지 다양한 연구 및 산업 분야에 활용되고 있다.
다양한 분야에서 시도되는 플라즈마는 물과 밀접한 관련이 있다. 물을 플라즈마로 처리한 방전수를 만들어 농업용수 및 살균수로 사용하기도 하고, 생의학 분야에서도 70%가 수분으로 구성된 인체에 활용하기 위해 플라즈마와 물의 반응에 대해 끊임없이 연구가 진행된다.
그중 수산기는 대표적인 활성 산소종으로, 물과 플라즈마의 반응에서 가장 중요한 역할을 하는 물질이다.
수산기는 산화력이 매우 커 여러 목적으로 활용이 시도되고 있으며, 박테리아 살균의 경우 기존의 살균법인 과산화수소나 오존을 사용할 때보다 수십에서 수백 배 효율이 높은 것으로 2018년 최원호 교수 연구팀에서 밝힌 바 있다.
수산기는 살균뿐 아니라, 수질 정화, 폐수 처리, 세척 등 환경 분야 및 멸균, 소독, 암세포 제거 등 의료 기술에서도 매우 높은 잠재력을 가지고 있다.
그러나 수산기는 대량으로 생성하기가 어렵고 생존 기간이 짧아 플라즈마 기술을 적극적으로 활용하는 데 한계가 있다.
연구팀은 문제 해결을 위해 플라즈마 내에서 기존에 알려진 수산기의 생성 방식 외에 산화질소의 광분해에 의한 생성원리를 규명했다. 더불어 광분해를 촉진시켜 수산기의 생성량을 높이면서 동시에 제어하는 방법을 개발했다.
광분해 방법이란 플라즈마로 생성된 산화질소가 존재하는 물과 플라즈마에 자외선을 추가로 노출해 산화질소가 수산기로 분해되는 과정을 말한다. 연구팀이 개발한 광분해방법은 수산기의 생성 위치를 국한하지 않고, 자외선 노출 위치에 따라 제어할 수 있어 생존 기간이 짧다는 단점을 극복할 수 있다.
최원호 교수는 “이번 연구를 통해 플라즈마 기술에 대한 과학적 이해를 넓히면서 효율적인 플라즈마 기술의 제어 방법을 제시함으로써 농업, 식품, 바이오 의학 등 다양한 분야에 플라즈마 기술이 적극적으로 접목될 수 있는 기반을 마련할 것이다”라고 말했다.
이번 연구는 국가핵융합연구소의 미래선도 플라즈마-농식품 융합기술 개발 사업의 지원을 받아 수행됐다.
□ 그림 설명
그림1. 플라즈마 처리수(PTW)에서 pH와 과산화수소, 아질산염 비율에 따른 수산기 반응 경로
그림2. 대기압 플라즈마 사진 및 수산기 생성경로
2019.08.16
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윤동기 , 김형수 교수, DNA 마이크로패치 제작 기술 개발
〈 윤동기 교수, 김형수 교수, 박순모 연구원 〉
우리 대학 화학과/나노과학기술대학원 윤동기, 기계공학과 김형수 교수 공동 연구팀이 마이크로 크기의 DNA 2차원 마이크로패치 구조체를 제작하고 이를 제어, 응용하는 기술을 개발했다.
윤 교수 연구팀은 커피가 종이에 떨어지고 물이 마르면 동그랗게 환 모양이 생기는 이른바 ‘커피링 효과’라 불리는 현상을 DNA 수용액에 적용해 세계 최초로 DNA 기반의 마이크로패치를 제작했다.
차윤정 박사, 박순모 박사과정 학생이 공동 1 저자로 참여한 이번 연구는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’ 6월 7일 자 온라인판에 게재됐다. (논문명 : Microstructure arrays of DNA using topographic control)
유전 정보를 저장하는 기능을 하는 DNA는 이중나선 구조와 나노미터 주기의 규칙적인 모양을 가져 소재 분야에서 일반적인 합성방법으로는 구현하기 힘든 정밀한 구조재료이다. 정밀한 DNA 합성과 오리가미(Origami) 기술을 이용해 스마일 패치(smile patch) 등의 재미있는 모양을 구현해 왔지만, 재료의 가격이 높아 실제 응용에 어려움을 겪었다.
윤 교수 연구팀은 이를 극복하기 위해 연어에서 추출한 DNA 물질을 이용해 기존보다 1천 배 이상 저렴한 비용으로 잘 정렬된 뜨개질(knit) 혹은 아이스크림콘 모양의 기존에 없던 마이크로패치 구조체를 대면적에서 구현했다.
연구팀은 DNA가 물에 녹으면 마치 물풀과 끈적끈적해지면서 서로 적당한 힘으로 끌어당기며 일정한 방향으로 정렬하는 액정상(liquid crystal phase)을 보인다는 점에 주목했다.
액정 표시장치(LC display 혹은 LCD)에서 액정분자들이 전기장을 통해 방향성이 제어되는 것처럼 수용액 상태의 DNA 액정상이 두 기판 사이에서 문질러지며 물의 증발이 이뤄질 때 DNA 나노 구조체들이 원하는 방향으로 정렬하게 된다. 과일 잼을 식빵에 바르면 과일 알맹이(pulp)가 한 방향으로 잘 펴 발라지면서 마르는 현상과 유사하다.
연구팀은 DNA가 한 방향으로 문질러져서 마를 때 바닥에 평평한 기판 대신 일정한 모양을 갖는 수 마이크론 크기의 기둥(혹은 요철)들이 있는 기판을 사용하면 2차원의 뜨개질 모양, 아이스크림콘 모양 등 좀 더 흥미로운 들을 제작할 수 있음을 확인했다.
또한, 금 나노막대와 같은 플라즈몬 공명(plasmon resonance)을 나타내는 소재와 결합해 디스플레이 소자에 응용을 시도했다. 플라스몬 공명은 금속으로 만들어진 기판에 빛을 쪼일 때 그 표면 위에서 전자가 일정하게 진동하면서 자신의 에너지와 일치하는 빛에만 반응하는 현상으로 특정한 색만 반사하여 선명도와 표현력을 높이는 데 사용된다.
이 방식에서 가장 중요한 점은 어떤 방향으로 금 나노막대가 정렬하는지를 나타내는 배향(orientation)이다. 즉 막대들이 한 방향으로 나란히 정렬될 때 광학·전기 특성이 극대화된다. 윤 교수 연구팀은 이러한 점에 착안해 DNA 마이크로패치를 일종의 틀로 삼아 금 나노막대들을 독특한 형태로 배향하고 플라즈몬 컬러 기판을 제작하는 데 성공했다.
연구팀이 개발한 DNA 2차원 마이크로패치 제작 기술은 DNA를 구조재료 및 전자소재로써 활용할 수 있는 단서를 마련했을 뿐 아니라 증발 현상과 DNA 액정물질이 접목될 때 나타나는 독특한 형태의 복잡한 분자 거동 해석에 대한 단서를 제공할 것으로 기대된다.
윤 교수는 “연구를 통해 밝힌 것처럼 DNA가 금 나노막대와 같은 광학 소재와 복합체를 쉽게 만들 수 있는 만큼, 자연계에 무한히 존재하는 DNA를 디스플레이 관련 분야의 신소재로서 응용할 수 있을 것으로 기대한다”라고 말했다.
이번 연구는 과학기술정보통신부-한국연구재단의 전략과제, 멀티스케일 카이랄 구조체 연구센터, 미래유망 융합기술 파이오니아사업과 신진연구 과제의 지원을 받아 수행됐다.
□ 그림 설명
그림1. DNA 분자 배향 모식도
그림2. DNA-금 막대 입자 복합체의 배향 양상과 나타나는 플라즈모닉 광학 현상
2019.06.18
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정보보호대학원, 지역 융합보안 전공 개설
우리 대학 전산학부 정보보호대학원(책임교수 신인식)이 대전권 전략사업인 스마트시티에 특화된 융합보안 전공을 개설한다.
과학기술정보통신부는 지난 3월 5G시대에 대비한 지역 융합보안 대학원 선정을 위한 공모를 진행했다. 총 14개의 국내 대학이 지원한 결과 교육･연구·산학협력 등 대학원 운영 계획 및 사업 수행 능력 등을 종합 평가해 우리 대학을 포함한 3개 대학이 최종 선정됐다.
선정된 각 대학에는 올해 5억 원(2020년부터 7억 원)의 예산이 투입되고 연차 평가를 통해 최대 6년간 40억 원이 지원될 예정이다.
우리 대학은 이번 융합보안 대학원 개설을 통해 도시 스케일 혁신 연구를 수행하는 글로벌 수준의 연구 및 교육 역량을 확보하고 4차 산업 혁명과 ICT 융합산업을 선도하는 고급 융합보안 인재 양성의 기틀을 마련할 계획이다.
스마트시티는 ICT 기술 융합의 대표적인 결과물로 정보통신 인프라·빅데이터·인공지능·통신 등 다방면의 고도화된 ICT 기술을 바탕으로 현실화된다. 새로운 도시 서비스를 제공하는 스마트시티 거버넌스 플랫폼 실현을 위해서는 5G 통신, 블록체인, 자율 주행 등 4차 산업 혁명의 근간을 이루는 핵심 기반 기술들 간의 밀접한 융합이 필수적으로 수반된다.
그러나 개별 ICT 기술의 보안이 취약할 경우 스마트시티 서비스의 신뢰성을 심각하게 위협할 수 있으므로, 이를 파악하고 극복하는 것이 스마트시티 실현의 최우선 과제다. 관련하여 융합보안은 최근 새롭게 떠오르는 초기 단계의 학문 분야로 다른 전통적인 분야에 비해 아직 학문적 정립이 이루어지지 않은 상태다.
이런 환경 속에서 우리 대학 정보보호대학원은 Security+X 교과과정, Security@KAIST 컨소시엄 등을 통해 적시에 필요한 글로벌 수준의 융합보안 핵심인재를 제공할 수 있는 환경을 조성할 계획이다.
Security + X 교과과정은 크게 핵심보안 개념과 기술의 심층적 이해를 위한 '핵심보안 교육'과 창의적 적용 및 응용을 위한 '융합 응용보안 교육'으로 구성된다.
핵심보안 교육(Security Core)은 스마트시티 융합보안의 기반이 되는 핵심보안 기술을 중심으로 구성해 이후 새로운 미래 융합 응용 분야가 등장하더라도 유연하게 적용해나갈 수 있는 능력을 배양하는 것이 목표다.
또한, 응용보안 교육(Security + X)을 통해 스마트시티 핵심 서비스 및 기반 기술에 대한 체계적인 고찰을 통해 인공지능·사물인터넷·블록체인·감시(Surveillance) 등의 응용보안 영역을 확립하고, 영역별 보안 교육 과정을 구성해 실전 인재를 양성할 계획이다.
그뿐만 아니라 LG전자, 네이버, 대전·세종시 등 16개 유수 기업·기관이 참여하는 ‘Security@KAIST' 컨소시엄도 구축한다. 융합보안 관련하여 주기적 세미나, 기술 설명회, 특강 등을 개최하고 스마트시티의 라이프 사이클(설계, 구현, 융합, 운영)에서 요구되는 산업 현장의 보안 수요와 실무적 난제를 해결하는 산학연계 협업형 프로젝트도 추진한다.
우리 대학 내부적으로는 융합보안 관련 원천기술 확보와 ICT 보안 및 관련 서비스‧기술에 대한 응용 지식 함양을 위해 AI·자율주행차·스마트시티 대학원 및 관련 연구센터 등과 협업할 방침이다.
또한, 우리 대학 캠퍼스 전체를 스마트시티 테스트베드로 구현해 발생할 가능성이 있는 다양한 보안 위협에 대한 예방·대응 기술을 터득 할 수 있는 실습 환경을 마련할 계획이다. CCTV 네트워크 기반 모니터링 체계와 교통·방범·가로등·교내버스 등 인프라 통합 관제 및 보안 실습실을 구축하고 교내 자율주행 기술 연구진과 실습을 통해 협력할 수 있도록 추진할 예정이다.
정보보호대학원은 올해 안에 컨소시엄 기업과 협력해 스마트시티 분야에 특화된 약 40여 개의 융합보안 교육과정을 개발하고 실습･연구실 구축, 산업협력 중점교수 채용 등 대학원 개설을 위한 준비에 돌입했다.
신입생 모집을 위한 원서 접수는 오는 7월 5일부터 16일까지 진행되며, 2020년부터 석사과정 최소 12명씩을 전원 장학생으로 선발해 교육과정을 시작할 예정이다.
신인식 정보보호대학원 책임교수는 “보안 분야에 세계 최대 보안학회 논문 기준(IEEE S&P, ACM CCS, USENIX Security, NDSS)으로 현재 KAIST 정보보호대학원은 약 30위권에 이른 것으로 파악된다”고 밝히며, 이어 신 교수는 “향후 세계 10위권, 아시아 1위권에 진입하는 것을 목표로 융합보안 대학원을 운영하겠다”고 포부를 밝혔다.
2019.06.07
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주영석 교수, 흡연과 무관한 폐암유발 돌연변이 유년기부터 발생 사실 밝혀
〈 주영석 교수 〉
우리 대학 의과학대학원 주영석 교수와 서울대학교 의과대학(학장 신찬수) 흉부외과 김영태 교수 공동 연구팀이 폐암을 일으키는 융합유전자 유전체 돌연변이의 생성 원리를 규명했다.
이번 연구는 흡연과 무관한 환경에서도 융합유전자로 인해 폐 선암이 발생할 수 있다는 사실을 밝힌 것으로, 비흡연자의 폐암 발생 원인 규명과 더불어 정밀치료 시스템을 구축하는 데 적용 가능할 것으로 기대된다.
우리 대학 출신 이준구 박사(現 하버드 의과대학 박사후연구원)와 박성열 박사과정이 공동 1 저자로 참여한 이번 연구는 국제 학술지 ‘셀(Cell)’ 5월 30일 자 온라인판에 게재됐다. (논문명 : Tracing Oncogene Rearrangements in the Mutational History of Lung Adenocarcinoma) 또한, 이번 연구에는 하버드 의과대학, 한국과학기술정보연구원, 국립암센터 연구자들도 함께 참여했다.
흡연은 폐 선암의 가장 큰 발병 인자로 잘 알려졌지만 암 융합유전자 돌연변이, 즉 ALK, RET, ROS1 등에 의한 암 발생은 대부분 비흡연자에게서 발견된다. 융합유전자로 인한 환자는 전체 폐 선암 환자의 10% 정도를 차지하고 있지만, 이 돌연변이의 생성과정에 대해서는 알려진 것이 거의 없었다.
이전까지의 폐 선암 유전체 연구는 주로 유전자 지역을 규명하는 ‘엑솜 서열분석 기법’이 사용됐으나 연구팀은 유전자 간 부분들을 총망라해 분석하는‘전장 유전체 서열분석 기법’을 대규모로 적용했다.
연구팀은 138개의 폐 선암(lung adenocarcinoma) 사례의 전장 유전체 서열 데이터(whole-genome sequencing)를 생성 및 분석해 암세포에 존재하는 다양한 양상의 유전체 돌연변이를 찾아냈다. 특히 흡연과 무관한 폐암의 직접적 원인인 융합유전자를 생성하는 유전체 구조 변이의 특성을 집중적으로 규명했다.
유전체에 발생하는 구조적 변이는 DNA의 두 부위가 절단된 후 서로 연결되는 단순 구조 변이와 DNA가 많은 조각으로 동시에 파쇄된 후 복잡하게 서로 재조합되는 복잡 구조 변이로 나눌 수 있다.
복잡 구조 변이는 암세포에서 많이 발견된다. DNA의 수백 부위 이상이 동시에 절단된 후 상당 부분 소실되고 일부가 다시 연결되는 ‘염색체 산산조각(chromothripsis)’ 현상이 대표적 사례이다. 연구팀은 70% 이상의 융합유전자가‘유전체 산산조각 (chromothripsis)’ 현상 등 복잡 구조 돌연변이에 의해 생성됨을 확인했다.
또한, 연구팀은 정밀 유전체 분석을 통해 복잡 구조 돌연변이가 폐암이 진단되기 수십 년 전의 어린 나이에도 이미 발생할 수 있다는 사실을 발견했다.
세포의 유전체는 노화에 따라 비교적 일정한 속도로 점돌연변이가 쌓이는데 연구팀은 이를 이용하여 마치 지질학의 연대측정과 비슷한 원리로 특정 구조 변이의 발생 시점을 통계적으로 추정할 수 있는 기술을 개발했다. 이 기술을 통해 융합유전자 발생은 폐암을 진단받기 수십 년 전, 심지어는 10대 이전의 유년기에도 발생할 수 있다는 사실을 확인했다.
이는 암을 일으키는 융합유전자 돌연변이가 흡연과 큰 관련 없이 정상 세포에서 발생할 수 있음을 명확히 보여주는 사례이며, 단일 세포가 암 발생 돌연변이를 획득한 후에도 실제 암세포로 발현되기 위해서는 추가적인 요인들이 오랜 기간 누적될 필요가 있음을 뜻한다.
연구팀의 이번 연구는 흡연과 무관한 폐암 발생 과정에 대한 지식을 한 단계 확장했다는 의의가 있다. 향후 폐암의 예방, 선별검사 정밀치료 시스템 구축에 이바지할 수 있을 것으로 기대된다.
연구팀은 한국과학기술정보연구원의 슈퍼컴퓨터 5호기 누리온 시스템을 통해 유전체 빅데이터의 신속한 정밀 분석을 수행했다. 슈퍼컴퓨터 5호기는 향후 타 유전체 빅데이터 연구자들에게도 활용 가능할 것으로 보인다.
주영석 교수는 “암유전체 전장서열 빅데이터를 통해 폐암을 발생시키는 첫 돌연변이의 양상을 규명했으며, 정상 폐 세포에서 흡연과 무관하게 이들 복잡 구조변이를 일으키는 분자 기전의 이해가 다음 연구의 핵심이 될 것이다”라고 말했다.
서울대학교 의과대학 김영태 교수는 “2012년 폐 선암의 KIF5B-RET 융합유전자 최초 발견으로 시작된 본 폐암 연구팀이 융합유전자의 생성과정부터 임상적 의미까지 집대성했다는 것이 이번 연구의 중요한 성과이다”라고 말했다.
이번 연구는 한국연구재단, 보건복지부 포스트게놈 다부처유전체사업/세계선도의과학자 육성사업, 서경배 과학재단 및 서울대학교 의과대학 교실지정기부금의 지원을 받아 수행됐다.
□ 그림 설명
그림1. 흡연과 무관한 폐암에서 융합유전자에 의한 발암기전
그림2. 폐선암에서 관찰되는 다양한 복잡 구조 변이의 특성
그림3. 어린 나이에 생긴 융합유전자의 예시
2019.06.03
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KAIST-대전문화재단, ‘C-Arts Lab’ 운영 업무협약 체결
우리대학과 대전문화재단(대표 박만우)은 지난 14일 창의융합연구소 ‘C-Arts Lab’ 운영 협력을 위한 업무협약을 체결했다.
이번 협약은 예술과 과학의 융복합을 기반으로, 대전만이 갖고 있는 도시문화의 고유성과 영향력을 지속·확대 할 수 있는 독창적인 콘텐츠를 개발을 위해 이뤄졌다.
이날 협약 체결을 계기로 양 기관은 내달부터 창의융합연구소 ‘C-Arts Lab’ 설치 및 운영과 우리대학의 문화기술대학원 산하4개 연구실과 협업을 통해 , 문화현상(Cultural Phenomena), 시각 콘텐츠 기술(Visual Content Technology), 소리와 음악 기술(Sound&MusicTechnology), 상호작용 기술(Interactive Technology) 등 문화예술과 과학기술 융복합형 콘텐츠 연구·개발사업을 진행할 방침이다.
2019.05.16
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2019 리서치데이 개최(Research Day)
우리 대학이 4월 23일 오전 10시부터 대전 본원 학술문화관(E9) 5층에 있는 정근모 콘퍼런스홀에서 ‘2019 KAIST 리서치데이(Research Day)’를 개최한다.
‘리서치데이’ 행사는 주요 연구성과 소개를 통해 R&D 분야의 정보교류 기회를 제공하고, 상호 협력·소통하는 연구 문화조성으로 연구자들의 응집력을 높여 융합연구를 활성화한다는 취지로 KAIST가 지난 2016년부터 매년 개최하는 교내 연구자들의 축제다.
올해 행사에서는 연구부문 우수교원과 대표 연구성과 10선을 뽑아 포상한다. 이와 함께 최고 연구상인 ‘연구대상’ 수상자인 조병진 교수(전기및전자공학부)가 ‘반도체 소자와 에너지 소자 분야에서의 한계 돌파’를 주제로 강연에 나선다.
최근 반도체 소자는 7나노미터 이하의 극한까지 회로의 선 폭이 줄어들고 있는데 조 교수는 이에 따른 여러 가지 물리적·공정적 한계를 극복할 수 있는 새로운 반도체 기술을 소개한다. 또한, 에너지 소자 분야에서는 유연열전소자의 새로운 응용 분야를 소개할 예정이다
조병진 교수는 차세대 나노 전자소자 및 플렉시블(flexible, 유연한) 에너지 소자 분야에서 독창적 성과를 인정받은 연구자다.
반도체 소자 기술 분야에서 240편 이상의 저널 논문과 300편 이상의 학회 논문을 발표했으며 50건 이상의 특허를 취득했다. 또한, 지난 2015년 프랑스의 기술평가기관 넷엑스플로(Netexplo)에서 주관하는 IT 분야 신기술 어워드 에서 그랑프리를 수상한 바 있다.
이밖에 박용근 교수(물리학과)와 박인철 교수(전기및전자공학부)가 각각 ‘연구상’ 수상자로 선정됐으며, ‘이노베이션상’수상자로는 김문철 교수(전기및전자공학부)가 뽑혔다.
최성율 교수(전기및전자공학부)와 임성갑 교수(생명화학공학과), 박상희 교수(신소재공학과) 등 3명은 한 팀으로 융합 연구상을 받는다.
이들 수상자는 행사 기간 내 강연을 통해 연구에 대한 열정과 경험을 학부생 및 석·박사 과정 학생은 물론 동료 연구자들에게 전달할 예정이다.
한편, KAIST를 대표하는 R&D 연구성과 10선에는 ▲리드버그원자 양자컴퓨터(안재욱 교수·심흥선 교수(이상 물리학과) 공동수상) ▲상온의 탄소-수소 결합 촉매 반응(백무현 교수·화학과) ▲DNA 사이 막대 모양 이온의 역할 규명(김용운 교수·나노과학기술대학원) ▲자원 탐색 및 획득 조절 신경회로(김대수 교수·생명과학과) ▲뇌종양의 원인 규명과 새로운 치료법 (이정호 교수·의과학대학원) 등이 자연과학 및 생명과학 분야의 우수 연구성과로 선정됐다.
공학 분야에서는 ▲시공간 경계를 이용한 빛의 선형 주파수 변환 기술(민범기 교수·기계공학과) ▲투명 유연 포스 터치 센서(윤준보 교수·전기및전자공학부) ▲반도체 웨이퍼 내 결함 패턴 탐지(김희영 교수·산업및시스템공학과) ▲스핀 기반 로직 소자(박병국 교수·신소재공학과) ▲탄소 나노튜브 기반의 근접 암 치료 장비(조성오 교수·원자력및양자공학과) 등이 선정됐다.
행사장에서는 우수 연구성과 10선이 동영상을 통해 시연, 소개될 예정이며 시상식 후에는 오찬과 함께 연구자들 간의 교류 시간도 준비돼 있어 교수와 학생 등 KAIST 구성원은 물론 시민들도 누구든지 이 행사에 참여해 자유롭게 대화를 나눌 수 있다.
2019.04.17
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