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인공지능으로 정확한 세포 이미지 분석..세계 AI 생명과학 분야 대회 우승
우리 대학 김재철AI대학원 윤세영 교수 연구팀이 세계 최고 수준의 인공지능(AI) 학회인 `뉴립스(NeurIPS, 신경정보처리시스템학회) 2022'에서 개최된 `세포 인식기술 경진대회'에서 취리히 리서치센터, 베이징대, 칭화대, 미시간대 등 다수의 세계 연구팀을 모두 제치고 1위로 우승을 달성했다고 28일 밝혔다.
뉴립스는 국제머신러닝학회(ICML), 표현학습국제학회(ICLR)와 함께 세계적인 권위의 기계학습 및 인공지능 분야 학회로 꼽힌다. 뛰어난 연구자들이 제출하는 논문들도 승인될 확률이 25%에 불과할 정도로 학회의 심사를 통과하기 어려운 것으로 알려져 있다.
윤세영 교수 연구팀은 이번 학회에서 `세포 인식기술 경진대회(Cell Segmentation Challenge)'에 참가했다. 이기훈(박사과정), 김상묵(박사과정), 김준기(석사과정)의 3명의 연구원으로 구성된 OSILAB 팀은 초고해상도의 현미경 이미지에서 인공지능이 자동으로 세포를 인식하는 MEDIAR(메디아) 기술을 개발해 2위 팀과 큰 성능 격차로 1위를 달성했다.
세포 인식은 생명 및 의료 분야의 시작이 되는 중요한 기반 기술이지만, 현미경의 측정 기술과 세포의 종류 등에 따라 다양한 형태로 관찰될 수 있어 인공지능이 학습하기 어려운 분야로 알려져 있다. 세포 인식기술 경진대회는 이러한 한계를 극복하기 위해 초고해상도의 현미경 이미지에서 제한된 시간 안에 세포를 인식하는 기술을 주제로 개최됐다.
연구팀은 기계학습에서 소수의 학습 데이터를 더 효과적으로 활용해 성능을 높이는 데이터 기반(Data-Centric) 접근법과 인공신경망의 구조를 개선하는 모델 기반(Model-Centric) 접근법을 종합적으로 활용해 MEDIAR(메디아) 기술을 개발했다. 개발된 인공지능 기술을 통해 정확하게 세포를 인식하고 고해상도 이미지를 빠르게 연산함으로써 대회에서 좋은 성과를 얻을 수 있었다. 지도교수인 KAIST 김재철AI대학원 윤세영 교수는 “MEDIAR는 세포 인식기술 경진대회를 통해 개발됐지만 기상 예측이나 자율주행과 같이 이미지 속 다양한 형태의 개체 인식을 통해 정확한 예측이 필요한 많은 분야에 적용할 수 있다”라고 향후 다양한 활용을 기대했다.
팀을 이끌었던 이기훈 박사과정은 "처음 접하는 분야에서도 성과를 낼 수 있었던 것은 평소 기본기를 중요시하는 교수님의 가르침 덕분ˮ이라며 "새로운 문제에 끊임없이 도전하자는 것이 연구팀의 기본 정신ˮ이라고 강조했다. 이어 같은 연구실 김상묵 박사과정은 "연구 과정에서 많은 실패가 있었지만, 세상에 꼭 필요한 기술이라는 생각으로 끝까지 노력했다ˮ라며 "혼자서라면 절대 해내지 못했던 결과인 만큼 팀원들에게 정말 감사하다ˮ라고 수상 소감을 전했다. 같은 연구실 김준기 석사과정은 "팀원들과 이룬 성과가 의료 분야 인공지능이 겪는 현실의 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있기를 바란다”라고 밝혔다.
연구팀은 생명과학 분야 연구의 발전을 돕기 위해 개발된 기술을 전면 오픈소스로 공개한다고 밝혔다. 학습된 인공지능 모델과 인공지능을 구현하기 위한 프로그램의 소스 코드는 개발자 플랫폼인 깃허브 (GitHub)를 통해 이용할 수 있다.
2022.12.28 조회수 7377 -
산업및시스템공학과, 알파고 다큐영화 한중일 동북아 대학 중 최초 상영
우리대학 산업및시스템공학과(학과장 이태식)는 구글 딥마인드사의 요청으로 AlphaGo 다큐멘터리영화의 국내 첫 상영회를 지난 달 23일 KI빌딩 1층 퓨전홀에서 가졌다. 이번 알파고 다큐멘터리영화의 상영은 국내는 물론 한국과 중국, 일본 등 동북아 지역 대학 중 우리대학이 처음이다.
알파고 다큐멘터리 영화상영 후에는 알파고 개발에 참여한 유럽 바둑 챔피언 판후이 기사와의 온라인 화상 인터뷰 시간을 가졌는데 상영 전에는 윤세영 교수(산업및시스템공학과)가 세미나를 통해 알파고의 의미와 원리에 대한 관객의 이해를 도왔다. 인공지능의 세계바둑 정복이라는 큰 성과를 얻은 알파고의 이야기를 다룬 이 영화는 현재 MIT, 칼텍, 스탠포드 등의 전 세계 유명 연구대학을 중심으로 상영됐거나 상영 중에 있다.
행사에 참여한 윤세영 교수는 “작년 알파고 이벤트에서 데미스 하사비스의 세미나를 개최한데 이어 국내 첫 알파고 상영회를 구글 딥마인드사로 부터 직접 요청을 받아 진행한 것은 우리대학이 인공지능 연구를 선도하는 대학으로서 우리나라 뿐만 아니라 전 세계에서 널리 인지되고 있다는 것을 의미한다” 라고 이번 알파고 영화 상영의 의미를 강조했다.
작년에 큰 화제가 된 우리나라의 이세돌 9단과 알파고 간 바둑대결의 구글 딥마인드 측 시각으로 이야기를 재밌게 풀어낸 이 다큐멘터리 영화는 현재 각종 국제 영화제에 출품돼 있는데 우리나라에서는 서울 국제 독립 영화제에 출품돼 곧 공식 상영될 예정이다. 우리대학에서 열린 이날 알파고 영화 상영회에는 약 300여명이 참석해 성황을 이뤘다.
2017.12.01 조회수 9242