KAIST

< (왼쪽부터)류석영 교수, 홍재민 연수연구원 >

운영체제 등 전 세계 핵심 소프트웨어의 기반인 C 언어가 보안 한계에 직면한 가운데, 우리 대학 연구진이 이를 대체할 러스트(Rust)로의 정확한 자동 변환을 위한 핵심 원천 기술 연구를 선도적으로 이끌고 있다. 기존 인공지능(LLM) 방식의 한계였던 ‘변환의 수학적 정확성’을 증명하고, C 언어의 보안 문제를 러스트로 자동 변환하여 해결하여, 향후 소프트웨어 보안 연구의 새로운 방향과 비전을 제시함으로써, 세계 최고 권위 학술지 CACM 표지 논문으로 선정되고, KAIST는 컴퓨터 과학 분야에서 세계적 연구 리더십을 입증했다.

우리 대학은 전산학부 류석영 교수 연구팀(프로그래밍 언어 연구실)의 논문이 세계 최대 컴퓨터학회인 ACM(Association for Computing Machinery)이 발행하는 최고 권위 학술지 CACM(Communications of the ACM) 11월호 표지 논문으로 선정되었다고 9일 밝혔다.

< Communication of the ACM 표지 논문 선정 사진 >

이번 논문은 류석영 교수 연구팀이 개발한 C 언어를 러스트(Rust)로 자동 변환하는 기술을 종합하여 다루었으며 향후 이 연구가 나아가야 할 기술적 비전과 학문적 방향을 제시했다는 점에서 국제 연구 커뮤니티의 높은 평가를 받았다.

C 언어는 70년대부터 산업계에서 폭넓게 사용되어 왔으나, 구조적 한계로 인해 심각한 버그와 보안 취약점을 지속적으로 유발해 왔다. 반면, 러스트는 2015년부터 개발된 안전한 프로그래밍 언어로, 운영체제 및 웹 브라우저 개발 등에 사용되며, 프로그램 실행 전에 버그를 탐지하고 방지할 수 있는 특성을 지닌다.

미국 백악관은 2024년 2월 발표한 기술 보고서에서 C 언어 사용 중단을 권고하였고, 미국 국방고등연구계획국(DARPA) 또한 C 코드를 러스트로 자동 변환하는 기술 개발 과제를 추진하며 C 언어의 보안 문제 해결에 러스트가 핵심 대안임을 명시했다.

우리 대학 류 교수 연구팀은 이러한 움직임이 본격화되기 이전부터 C 언어의 안전성 문제와 자동 변환의 중요성을 선제적으로 제기하고, 관련 핵심 기술을 지속적으로 개발해 왔다.

우리 대학 연구팀은 2023년 5월 프로그램 동기화에 필요한 뮤텍스(Mutex) 변환 기술을소프트웨어 공학 분야 최고 권위 학회인 ICSE(International Conference on Software Eng)에서 발표했으며, 2024년 6월에는 결과 전달에 사용되는 출력 파라미터(Output Parameter) 변환 기술을 프로그래밍 언어 분야 최고 학회인 PLDI(Programming Language Design and Implementation)에서, 같은 해 10월에는 다양한 데이터를 함께 저장하는 유니언(Union) 변환 기술을 소프트웨어 자동화 분야 대표 학회인 ASE(Automated Software Eng)에서 각각 발표했다.

이들 세 연구는 모두 세계 최고 수준의 국제 학술대회에서 ‘세계 최초’로 발표된 성과로, 각 기능별 자동 변환 기술을 완성도 높게 구현해 왔다.

연구팀은 2023년 이후 매년 CACM에 논문을 게재하며 세계적으로 중요하고 도전적인 문제를 꾸준히 해결해 온 글로벌 선도 연구진으로 자리매김했다.

이번 논문은 홍재민 박사(KAIST 정보전자연구소 연수연구원)가 제 1저자로 CACM(Communications of the ACM)에 10월 24일 게재되었다.
※논문제목: Automatically Translating C to Rust, DOI: https://doi.org/10.1145/3737696

홍재민 박사는 “우리가 개발한 변환 기술은 프로그래밍 언어 이론에 기반한 원천 기술로, 변환의 ‘정확성’을 논증할 수 있는 것이 큰 강점”이라며, “대부분의 연구가 대규모 언어모델(LLM)에 의존하는 반면, 우리 기술은 변환의 올바름을 수학적으로 보장할 수 있다”고 밝혔다.

홍 박사는 2026년 3월부터 UNIST 컴퓨터공학과 조교수로 부임할 예정이다.

또한 류 교수 연구팀은 소프트웨어 공학 최고 권위 학회 ASE 2025에 C→러스트 변환 기술을 포함한 4편의 논문이 채택되어 발표를 앞두고 있다.

이들 논문은 자동 변환 기술뿐 아니라 ▲양자컴퓨터 프로그램이 제대로 작동하는지 검증하는 기술, ▲웹어셈블리 프로그램(웹에서 빠르고 효율적으로 프로그램 실행하기 위한 기술)의 정확성을 자동으로 검사하고 테스트를 만들어주는 ‘웨스트(WEST)’ 기술, ▲복잡한 웹어셈블리 코드를 자동으로 단순화해 오류를 빠르게 찾아내는 기술 등 첨단 소프트웨어 공학 분야 전반에서 세계적으로 높은 평가를 받고 있다. 이 가운데 웨스트(WEST) 논문은 우수논문상(Distinguished Paper Award)을 받았다.

이번 연구는 한국연구재단 선도연구센터·중견연구자지원사업, 정보통신기획평가원(IITP), 삼성전자의 지원으로 수행되었다.