산업디자인학과, 로쏘(주)성심당과 ‘디자인 교육 및 연구 협력’ 위한 MOU 체결
우리 대학 산업디자인학과는 2026년 2월 24일, 로쏘(주)성심당과 산학협력을 위한 양해각서(MOU)를 체결했다. 이번 협약은 각 분야의 독보적인 창의력과 기술력을 결합하여 상호 성장을 도모하고, 나아가 문화 산업 디자인 혁신을 주도할 협력체제를 구축하고자 추진되었다.
KAIST 산업디자인학과에서 개최된 협약식에는 학과장 석현정 교수 외 교수진 11명과 로쏘(주)성심당 임선 이사 외 관계자 3명이 참석했다. 양 기관은 이번 협약을 통해 ▲AI 및 미래 기술을 접목한 디자인ㆍ콘텐츠ㆍ서비스 아이디어 공동 연구 ▲브랜드ㆍ고객ㆍ운영 전반의 데이터 관리 체계 고도화 ▲데이터 기반의 전략적 의사결정을 위한 연구 등을 주요 내용으로 긴밀한 협력을 이어갈 계획이다.
양 기관은 정기적인 협의체 운영과 공동 프로젝트를 통해 문화 산업의 디자인 혁신을 선도하고, 산업 간 경계를 허무는 새로운 협업 모델을 지속적으로 선보일 것으로 기대된다.
‘10년 후의 나를 만났다’...산업디자인 전시 개최
우리 대학은 산업디자인학과가 오는 12월 13일부터 20일까지 8일간 서울 노들섬 갤러리에서 ‘전환 속의 프로그램 가능한 디자인(In Transition: Programmable Design)’ 전시를 개최한다고 10일 밝혔다.
이번 전시는 디자인과 공학의 융합을 기반으로 한 17점의 실험적 연구 작품을 선보이며, 미래 산업과 생활에 대한 새로운 가능성을 탐색한다.
전시 작품은 KAIST 산업디자인학과 교수진과 학부생이 직접 디자인·개발한 결과물로, 프로그램 가능한 디자인(programmable design)을 핵심 주제로 디자인·기술·공학·사용자 경험이 결합된 다양한 형태의 작업을 관람객이 직접 보고 체험할 수 있도록 구성됐다.
특히 관람객 참여형 프로젝트가 다수 포함돼 눈길을 끈다.
남택진 교수 연구팀은 LG CX Center와 협력해 ‘미래 추억 스튜디오(RoF, Reminiscences of Futures Studio)’를 선보인다. 이 작품은 AI 기술을 활용해 10년 후의 나를 시각적으로 재현하고, 그 미래의 나와 대화를 나누는 인터랙티브 경험을 제공한다. 관람객은 기술이 확장하는 개인의 미래 경험을 감각적으로 체감하고, 시간·기억·정체성에 대한 새로운 관점을 탐색할 수 있다.
이와 함께 양혜원 학생의 맞춤형 공동 주거 매칭 서비스 앱 ‘집합’, 김희진 학생의 ADHD인을 위한 실시간 상호작용 AI 수행 코치 앱‘두두(doodo)’ 등 미래 삶의 변화와 산업·환경의 재해석을 담은 다양한 연구 기반 디자인 작품도 함께 전시된다.
전시 오프닝은 12월 13일 오후 4시에 열리며, 이어 KAIST 강이룬 교수와 국립싱가포르대학교(NUS) 문공평 교수의 토크 세션이 마련된다. 두 전문가는 디자인과 기술이 만들어 낼 미래 변화와 가능성에 대해 심도 있는 대화를 나눌 예정이다.
전시를 총괄 기획한 이창희 산업디자인학과 교수는 “이번 전시는 디자인이 기술과 만날 때 상상하고 구현할 수 있는 미래를 실험하는 장”이라며 “프로그램 가능한 디자인(programmable design)이라는 키워드를 통해 변화하는 환경 속에서 디자인의 새로운 역할을 함께 고민하고자 했다”고 설명했다.
또한 석현정 산업디자인학과 학과장은 “KAIST의 디자인·과학기술 융합 교육 성과를 집약한 전시다. 기술적 창의성과 사회적 감수성을 함께 탐구한 과정을 담았으며, 미래 디자인의 방향을 함께 상상하는 계기가 되길 바란다.”고 말했다.
이번 전시는 오전 10시부터 오후 7시까지, 모든 시민에게 무료로 공개된다. 기술·디자인 융합에 관심 있는 연구자, 학생, 기업 관계자는 물론 일반 관람객도 미래 디자인과 기술이 만들어 낼 변화 가능성을 직접 체험할 수 있다. 일상에서 한발 앞서 미래를 상상해보고 싶은 사람이라면 누구나 부담 없이 찾을 수 있는 전시다.
웨어러블 로봇 디자인 '2025 레드닷 어워드 최우수상' 수상
우리 대학 산업디자인과 박현준 교수 연구팀인 ‘무브랩(Move Lab)’이 차세대 웨어러블 로봇 디자인 ‘엔젤로보틱스 WSF1 비전 콘셉트(VISION Concept)’로 세계적 권위를 자랑하는 ‘2025 레드닷 디자인 어워드(Red dot Design Award)’에서 디자인 콘셉트-프로페셔널(Design Concept-Professional) 부문 ‘베스트 오브 더 베스트(Best of the Best)’를 수상했다고 8일 밝혔다.
독일의 ‘레드닷 디자인 어워드’는 세계에서 가장 잘 알려진 디자인 공모전 중 하나로, 독일 iF 디자인 어워드, 미국 IDEA와 함께 세계 3대 디자인 어워드로 꼽힌다. ‘베스트 오브 더 베스트(Best of the Best)’상은 해당 부문에서 최고의 디자인에 수여되는 상으로, 레드닷 어워드 전체 수상작 중에서도 극히 일부의 최상위(상위 1% 이내) 디자인에만 주어지는 상이다.
박현준 교수팀은 2024년 사이배슬론 금메달, 2025 iF 디자인 어워드를 수상한 ‘워크온슈트F1 프로토타입’의 사용자 친화형으로 후속 개발한 작품으로, 이번 2025 레드닷 디자인 어워드에서 최우수상에 해당하는 ‘베스트 오브 더 베스트’를 수상하는 영예를 안았다.
이번 수상작은 우리 대학 기계공학과 공경철 교수가 창업한 ㈜엔젤로보틱스와의 산학협력 결과물로, 하지마비가 있는 장애인이 일상적인 사용 환경에서 사용할 수 있는 차세대 웨어러블 로봇(초개인형 이동수단)의 모습을 제안한 콘셉트 디자인이다.
연구팀은 ㈜엔젤로보틱스의 고도화된 엔지니어링 플랫폼을 직관적이고 감성적인 사용자 중심 경험으로 전환하는 데 집중했으며, 기능성과 심미성, 그리고 사회적 포용성을 동시에 갖춘 디자인 솔루션을 구현했다.
WSF1 비전 콘셉트는 기계공학과 공경철 교수의 연구실 엑소랩(Exo Lab)에서 구현한 혁신적인 기능들인 ▲로봇이 사용자를 스스로 찾아가는 자율 접근 기능 ▲사용자가 앉은 자리에서 혼자 장착할 수 있도록 설계된 프론트 로딩 메커니즘 ▲12개의 강력한 토크 액추에이터와 최신 제어 알고리즘을 통해 구현된 다방향 보행 기능 ▲AI 비전 기술을 포함하고 있다. 이와 함께 내비게이션과 전 방향 시야를 제공하는 다중 시각 디스플레이 시스템을 통해 사용자에게 더욱 안전하고 편리한 이동 경험을 제공한다.
강인하면서도 유려한 실루엣은 기존 웨어러블 로봇에서 볼 수 없던 비례와 면, 디테일의 완성도를 추구한 디자인 과정을 통해 이뤄졌다. 특별히 로봇의 힙 조인트부터 허벅지 전체를 감싸는 패브릭 소재 커버는 패셔너블한 운동복처럼 착용자의 자존감과 개성을 존중하는 스타일 요소이자 착용자가 심리적으로 안전하게 로봇과 교감하고 일반인들과 어우러질 수 있는 장치로, 기능과 형태가 조화된 착용형 로봇의 새로운 미학을 제시하고 있다.
산업디자인학과 박현준 교수는 이번 수상에 대해 “기술과 심미성, 인간 중심 혁신을 통해 고도의 기술 솔루션을 사용자에게 쉽고, 즐겁고 멋진 경험으로 풀어내는 데 집중하고 있다”라며, “이번 WSF1 비전 콘셉트는 ‘기술로 인간의 능력을 재창조한다'는 ㈜엔젤로보틱스의 비전을 바탕으로 기존 웨어러블 로봇의 틀에서 벗어나 사용자의 삶에 존엄성과 독립성, 새로운 스타일을 더하는 디자인 경험을 전달하고자 했다”라고 소감을 밝혔다.
한편, WSF1 비전 컨셉의 실물 모형은 오는 8월 30일부터 11월 2일까지 ‘포용지덕(包容之德)’을 주제로, 디자인 언어를 통한 포용성 있는 미래 사회 디자인의 역할을 선보이는 2025 광주디자인비엔날레 미래관에서 공개될 예정이다.
※관련 무브랩 디자인 등 참고사이트: www.movelab.design, www.instagram.com/movelab.design
산업디자인학과 '루시' 팀, 'AI 크리에이티브 챌린지' 대상 수상
우리 대학 산업디자인학과 여남규, 오세준, 주하진, 한승희 학생으로 구성된 '루시' 팀이 지난 7월 11일~12일 대전 디자인진흥원 'AI 크리에이티브 챌린지'에서 대상을 수상했다.
산업통상자원부의 지역디자인산업진흥사업 일환으로 진행된 이번 행사에는 대전 지역 6개 대학(목원대·배재대·충남대·한남대·한밭대·KAIST)에서 총 17개 팀 60여 명이 참가하여, ‘바이오헬스’, '첨단반도체', ‘지능형 모빌리티’ 등 지역 특화 기술을 접목한 디자인 솔루션을 완성했다.
참가자들은 아이디어 구상에서 프로토타입 제작, 최종 발표까지 전 과정을 직접 수행하며 실전 경험을 쌓았으며, 삼성전자 고성찬 디자이너· 우리 대학 산업디자인학과 박현준 교수·김은영 홍익대학교 교수가 실무 관점의 조언과 피드백을, 송봉규 BKID 대표·김기현 한국예술종합학교 교수 등 학계·산업계 전문가들이 심사위원으로 참여해 디자인 완성도와 사업화 가능성을 심층 평가했다.
'루시' 팀은 AI 융합 바이오헬스 및 모빌리티 기술을 적용해 화재 시 유독성 연기로 인한 질식 방지를 위해 유리를 흡착 ·절단하는 '인명 구조 드론' 콘셉트를 제안해 심사위원들로부터 기술 이해도 및 사용자 경험 설계 역량을 높이 평가받았다.
이번 챌린지에서 수상한 팀에게는 상장과 함께 국제 디자인 어워드 출품 지원, 지식재산권 출원 및 사업화 연계 등의 후속 지원이 제공될 예정이다.
‘뻔하지 않은 창의적인 의자’그리는 AI 기술 개발
최근 텍스트 기반 이미지 생성 모델은 자연어로 제공된 설명만으로도 고해상도·고품질 이미지를 자동 생성할 수 있다. 하지만, 대표적인 예인 스테이블 디퓨전(Stable Diffusion) 모델에서 ‘창의적인’이라는 텍스트를 입력했을 경우, 창의적인 이미지 생성은 아직은 제한적인 수준이다. KAIST 연구진이 스테이블 디퓨전(Stable Diffusion) 등 텍스트 기반 이미지 생성 모델에 별도 학습 없이 창의성을 강화할 수 있는 기술을 개발해, 예컨대 뻔하지 않은 창의적인 의자 디자인도 인공지능이 스스로 그려낼 수 있게 됐다.
우리 대학 김재철AI대학원 최재식 교수 연구팀이 네이버(NAVER) AI Lab과 공동 연구를 통해, 추가적 학습 없이 인공지능(AI) 생성 모델의 창의적 생성을 강화하는 기술을 개발했다.
최 교수 연구팀은 텍스트 기반 이미지 생성 모델의 내부 특징 맵을 증폭해 창의적 생성을 강화하는 기술을 개발했다. 또한, 모델 내부의 얕은 블록들이 창의적 생성에 중요한 역할을 한다는 것을 발견하고, 특징 맵을 주파수 영역으로 변환 후, 높은 주파수 영역에 해당하는 부분의 값을 증폭하면 노이즈나 작게 조각난 색깔 패턴의 형태를 유발하는 것을 확인했다. 이에 따라, 연구팀은 얕은 블록의 낮은 주파수 영역을 증폭함으로써 효과적으로 창의적 생성을 강화할 수 있음을 보였다.
연구팀은 창의성을 정의하는 두 가지 핵심 요소인 독창성과 유용성을 모두 고려해, 생성 모델 내부의 각 블록 별로 최적의 증폭 값을 자동으로 선택하는 알고리즘을 제시했다.
개발된 알고리즘을 통해 사전 학습된 스테이블 디퓨전 모델의 내부 특징 맵을 적절히 증폭해 추가적인 분류 데이터나 학습 없이 창의적 생성을 강화할 수 있었다.
연구팀은 개발된 알고리즘을 사용하면 기존 모델 대비 더욱 참신하면서도 유용성이 크게 저하되지 않은 이미지를 생성할 수 있음을 다양한 측정치를 활용해 정량적으로 입증했다.
특히, 스테이블 디퓨전 XL(SDXL) 모델의 이미지 생성 속도를 대폭 향상하기 위해 개발된 SDXL-Turbo 모델에서 발생하는 모드 붕괴 문제를 완화함으로써 이미지 다양성이 증가한 것을 확인했다. 나아가, 사용자 연구를 통해 사람이 직접 평가했을 때도 기존 방법에 비해 유용성 대비 참신성이 크게 향상됨을 입증했다.
공동 제1 저자인 KAIST 한지연, 권다희 박사과정은 "생성 모델을 새로 학습하거나 미세조정 학습하지 않고 생성 모델의 창의적인 생성을 강화하는 최초의 방법론ˮ이라며 "학습된 인공지능 생성 모델 내부에 잠재된 창의성을 특징 맵 조작을 통해 강화할 수 있음을 보였다ˮ 라고 말했다.
이어 “이번 연구는 기존 학습된 모델에서도 텍스트만으로 창의적 이미지를 손쉽게 생성할 수 있게 됐으며, 이를 통해 창의적인 상품 디자인 등 다양한 분야에서 새로운 영감을 제공하고, 인공지능 모델이 창의적 생태계에서 실질적으로 유용하게 활용될 수 있도록 기여할 것으로 기대된다”라고 밝혔다.
KAIST 김재철AI대학원 한지연 박사과정과 권다희 박사과정이 공동 제1 저자로 참여한 이번 연구는 국제 학술지 `국제 컴퓨터 비전 및 패턴인식 학술대회 (IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition, CVPR)’에서 6월 15일 발표됐다.
※논문명 : Enhancing Creative Generation on Stable Diffusion-based Models
※DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2503.23538
한편 이번 연구는 KAIST-네이버 초창의적 AI 연구센터, 과학기술정보통신부의 재원으로 정보통신기획평가원의 지원을 받은 혁신성장동력프로젝트 설명가능인공지능, AI 연구거점 프로젝트, 점차 강화되고 있는 윤리 정책에 발맞춰 유연하게 진화하는 인공지능 기술 개발 연구 및 KAIST 인공지능 대학원 프로그램과제의 지원을 받았고 방위사업청과 국방과학연구소의 지원으로 KAIST 미래 국방 인공지능 특화연구센터에서 수행됐다.
새벽에도 답해주는 ‘인공지능 조교’ 강의 첫 도입·성공
“처음에는 인공지능 조교(VTA)에 대한 기대가 크지 않았지만, 밤늦게 갑자기 궁금해진 개념을 질문했을 때도 즉각적으로 답을 받을 수 있어서 매우 유용했다”며 “특히 인간 조교에게 질문하기 망설여졌던 부분들도 부담 없이 물어볼 수 있었고, 오히려 더 많이 질문하면서 수업 이해도가 높아졌다”(수강생 양지원 박사과정 학생)
우리 대학 김재철AI대학원 최윤재 교수와 산업디자인학과 홍화정 교수 공동 연구팀이 대형 강의에서도 학생 개개인에게 맞춤형 피드백을 제공할 수 있는 ‘인공지능 조교(Virtual Teaching Assistant, 이하 VTA)’를 개발해 실제 강의에 성공적으로 적용했다고 5일 밝혔다.
이번 연구는 2024년 가을학기 석·박사과정 학생 477명이 수강한 김재철AI대학원의 ‘인공지능을 위한 프로그래밍’ 교과목에 VTA를 도입해, 그 효과와 실용 가능성을 실제 교육 현장에서 대규모로 검증한 국내 최초 수준의 사례다.
이번 연구에서 개발된 인공지능 조교는 일반적인 챗GPT나 기존 챗봇과는 다른, 수업에 특화된 에이전트다. 연구팀은 강의 슬라이드, 코딩 실습 자료, 강의 영상 등 방대한 수업 자료를 자동으로 벡터화하고, 이를 기반으로 질의응답이 이뤄지는 검색증강생성(RAG: Retrieval Augmented Generation) 구조를 구현했다.
학생이 질문을 하면, 시스템은 질문의 맥락을 바탕으로 가장 관련된 수업 자료를 실시간으로 검색한 뒤, 응답을 생성한다. 이 과정은 단순한 대형언어모델(LLM)을 호출하는 것이 아니라, 수업 내용에 대응하는 자료 기반 질의응답으로 설계되어, 학습 신뢰도와 정확도를 모두 확보한 지능형 시스템이라 할 수 있다.
이번 연구의 제1 저자이자 해당 수업의 책임 조교였던 권순준 박사과정은 “기존에는 수업 때 이미 설명된 내용이나 간단한 개념 정의처럼 반복적이고 기본적인 질문이 상당히 많아, 조교들이 핵심적인 질문에 집중하기 어려운 상황이었다”며 “VTA 도입 이후에는 학생들이 반복 질문을 줄이고 꼭 필요한 질문에 집중하면서, 조교로서의 부담이 눈에 띄게 줄었고 보다 고차원적인 학습 지원에 집중할 수 있었다”고 전했다.
실제로 작년 수업 대비 조교가 직접 응답해야 하는 질문량은 약 40%가량 감소한 것으로 나타났다.
14주간 운영된 VTA는 전체 수강생의 절반 이상이 실제로 활용했으며, 총 3,869건에 달하는 질의응답이 기록됐다. 특히 인공지능 비전공자나 사전 지식이 부족한 학생일수록 VTA 사용 빈도가 높게 나타났으며, 이는 VTA가 학습 보조 수단으로 실질적인 도움을 주었음을 시사한다.
또한 분석 결과, 학생들은 인간 조교보다 VTA에게 이론적 개념에 대한 질문을 더 자주 하는 경향을 보였다. 이는 학생이 평가받거나 불편함을 느끼지 않고 자유롭게 질문할 수 있는 환경을 인공지능 조교가 제공함으로써, 학습 참여를 보다 적극적으로 유도한 것으로 해석된다.
수업 전·중·후 3회에 걸친 설문조사 결과, 학생들은 VTA에 대해 초기보다 높은 신뢰도와 응답 적절성, 편안함을 보고했다. 특히 인간 조교에게 질문을 주저한 경험이 있는 학생들일수록 인공지능 조교와의 상호작용에서 더 높은 만족도를 나타냈다.
해당 수업의 담당 교수이자 연구를 이끈 최윤재 교수는 “인공지능 기술이 수강생과 강사진 모두에게 실질적 도움을 줄 수 있다는 것을 확인했다는 데 연구의 의의가 있다. 앞으로 더욱 다양한 수업으로 해당 기술이 확대되기를 기대한다”고 말했다.
연구팀은 시스템의 소스코드를 개발자들의 플랫폼 깃허브(GitHub)에 공개해 다른 교육기관과 연구자들이 이를 바탕으로 맞춤형 학습 보조 시스템을 개발하고 교육 현장에 적용할 수 있도록 지원하고 있다.
관련 논문은 자연어처리(NLP) 분야 최고 권위의 국제 학회 중 하나인 ‘ACL 2025 인더스트리 트랙(Industry Track)’에 2025년 5월 9일 자로 채택되며 연구의 우수성을 인정받았다.
※ 논문 제목: A Large-Scale Real-World Evaluation of an LLM-Based Virtual Teaching Assistant
한편 이번 연구는 KAIST 교수학습혁신센터와 한국연구재단, 정보통신기획평가원의 지원을 받아 수행됐다.
서울캠퍼스, 동전과 상상력의 충돌 <빅 코인즈, Big Coins> 展 개최
우리 대학은 사진작가이자 미디어작가 지호준(산업디자인학과 겸임교수)의 개인전 <빅 코인즈, Big Coins>를 5월 19일부터 내년 2월 말까지 서울캠퍼스 경영대학 수펙스(SUPEX) 경영관에서 개최한다.
이번 KAIST 서울캠퍼스 경영대학 전시에서는 교황 요한 23세가 새겨진 바티칸 동전에 2017년 경매에서 약 4억 5천만 달러에 낙찰된 레오나르도 다 빈치의 ‘살바토르 문디’를 함께 배치한 작품 ‘프라이스드, Priced’, 헬베티아가 새겨진 스위스 동전에 2차 세계 대전 당시 독일군이 사용했던 암호를 겹쳐 놓은 작품 ‘사이퍼드, Ciphered’ 등, 관객에게 다양한 해석의 가능성을 열어두는 영민한 시선의 작품들을 만날 수 있다.
현재 KAIST 산업디자인학과 겸직교수인 지호준 작가(KAIST 문화기술대학원 수학)는 일상 사물을 광학현미경 또는 전자현미경으로 관찰하여 얻은 이미지를 활용하여 작품화하고 있다.
특히 세계 각국 동전의 현미경 확대 사진을 근현대사의 주요 뉴스 기사와 겹쳐 놓는 방식의 독특한 작품세계로 주목을 받고 있다.
윤여선 경영대학장은 “KAIST 미술관은 대전 본원에 있지만 여기 서울캠퍼스 경영대학에도 미술관이 큐레이션한 전시가 꾸준히 개최되고 있는데, 지호준 작가의 이번 개인전으로 새로운 작품세계를 접하게 되어 기쁘다”는 뜻을 전했다.
석현정 미술관장(산업디자인학과 교수)은 “대학원 재학 시절 소속 랩에서 키우던 강아지의 변을 현미경으로 관찰한 이미지를 겸재 정선의 <금강전도>와 연결하여 작품화할 만큼 엉뚱하고 기발한 지호준 교수의 실험적 상상력은 곧 KAIST가 추구하는 방향성을 보여주는 것”이라고 밝혔다.
지호준 작가는 “광학현미경과 전자현미경으로 들여다본 동전은 단순한 화폐가 아니라 시간과 권력이 새겨진 인류의 초상이었다. 미세한 균열과 질감 속에 잠든 역사와 기억은 하나의 조형처럼 떠올랐다. 작은 금속 안에 숨어 있던 거대한 상상의 세계를 함께 열어보고 싶다”라고 소감을 표했다.
지 작가는 과학과 예술의 경계를 넘나드는 실험적인 작업을 국내외 여러 전시를 통해 선보여 왔다. 또한 그의 작품은 국제 학술 저널 디지털 크리에이티비티(Digital Creativity)의 표지에 실린 바 있으며, 주튀르키예 한국대사관, 서울시립미술관, 미국 911 메모리얼센터 등에 소장되며 작품성을 점차 인정받고 있다.
내년 2월 말까지 계속되는 이번 개인전은 KAIST 구성원은 물론 외부 관람객에게도 무료로 공개된다.
전기및전자공학부 신태인 박사, DesignCon 2025 국제학회서 ‘최우수논문상’ 선정
우리 대학 반도체 설계 분야에서 세계적인 권위를 지닌 국제학회 ‘디자인콘(DesignCon) 2025’에서 전기및전자공학부 김정호 교수 연구실(KAIST TERA Lab) 신태인 박사(28세)가 ‘최우수 논문상’ 수상자로 선정됐다고 28일 밝혔다.
신태인 박사는 3년 전 ‘DesignCon 2022’에서도 최우수 논문상 수상자로 선정된 바 있다. 당시 김정호 교수 연구실(KAIST TERA Lab)은 전체 논문 제출자 가운데 오직 8명에게만 주어지는 최우수 논문상의 영예를 신태인 박사를 포함해 김성국·최성욱·김혜연 씨 등 4명의 학생이 동시에 수상해 산·학·연 관계자들로부터 많은 관심을 받았다.
‘디자인콘(DesignCon)’은 반도체 및 패키지 설계 분야에서 권위를 인정받는 국제학회다. 인텔, 엔비디아, 구글, 마이크론, 램버스, 텍사스인스트루먼트(TI), AMD, IBM, 앤시스(ANSYS) 등 글로벌 빅테크 기업 소속 연구원과 엔지니어, 전 세계 유명 대학(원) 학생들이 해마다 미국 실리콘밸리에서 열리는 학술대회를 겸한 학회에 참가한다.
‘디자인콘(DesignCon)’은 매년 6월 말 논문 초안을 모집하고 12월 말까지 접수된 전체 논문을 심사한다. ‘디자인콘(DesignCon)’에 접수되는 논문은 대부분 실무와 밀접한 관련이 있거나 곧바로 제품에 적용할 수 있는 실용적인 기술에 관한 내용을 담고 있다.
접수된 전체 논문 가운데 20편 이내 논문이 최우수 논문상 후보로 뽑힌다. 이후 열리는 학술대회에 해당 논문의 저자가 직접 참석해서 45분간의 구두 발표를 포함해, 엄중한 심사 절차를 거친 후 8편의 논문이 최우수 논문상으로 선정된다.
신태인 박사도 최우수 논문상 후보로 뽑힌 같은 연구실 소속 김혜연 박사과정 학생, 안현준 석사과정 학생과 함께 올 1월 28일부터 사흘간 미국 실리콘밸리 산호세에서 열린 ‘DesignCon 2025’ 국제학회에 참석해 구두 발표하는 과정을 거쳤다.
테라랩 관계자는 “신태인 박사는 2024년 말 접수, 채택된 전체 100여 편의 논문 중 해당 분야의 기술혁신에 기여한 점을 인정받아 심사위원들로부터 좋은 평가를 받았다”고 설명했다.
신 박사의 논문 주제는 ‘강화학습을 활용한 전력 잡음 지터 기반 HBM 통합 전력 무결성 설계(PSIJ Based Integrated Power Integrity Design for HBM Using Reinforcement Learning: Beyond the Target Impedance)’.
이 논문에서 신 박사는 고대역폭 메모리(HBM) 패키지의 전력 무결성 설계를 위해 시간 정보가 포함된 전력 잡음 지터(Power supply noise induced jitter)를 기준으로, 지터에 영향을 주는 설계 요소를 인공지능(AI)을 활용, 설계를 최적화할 수 있다는 방법론을 제시해, 주목을 받았다.
특히 신 박사의 논문은 “기존 임피던스 기반의 전력 분배망 설계의 한계를, 인공지능 강화학습과 전력 잡음 지터를 활용해 효과적으로 전력 무결성을 향상, 설계할 수 있음을 검증한 점과 인공지능(AI)을 활용한 연구의 독창성 측면에서 심사위원들로부터 높은 평가를 받았다”고 테라랩 관계자는 강조했다.
신태인 박사는 “대규모 인공지능(AI) 구현을 위해 점점 더 고속화돼 가는 차세대 HBM 기반 패키지 시스템 설계에 있어, 제안한 방법론을 기반으로 반도체 신호 및 전력 무결성 설계의 토대를 마련하겠다”고 포부를 밝혔다.
한편, 김정호 교수 연구실은 올 3월 현재 석사과정 17명, 박사과정 10명 등 모두 27명의 학생이 반도체 전·후공정에 들어가는 다양한 패키지와 인터커넥션 설계를 강화·모방 학습과 같은 인공지능(AI) 머신러닝(ML)을 활용해 최적화하는 연구를 수행 중이다. 이 밖에 대규모 인공지능(AI) 구현을 위한 HBM 기반 컴퓨팅 아키텍트와 관련한 연구도 함께 진행 중이다.
선천성면역을 조절하는 인공단백질 디자인, 차세대 백신·면역 치료제 개발 가능성 제시
우리 대학 생명과학과 김호민 교수 연구팀과 국제 공동연구팀인 미국 워싱턴대학교 단백질디자인 연구소 (Institute for Protein Design, IPD) 닐 킹 교수 (Prof. Neil King) 연구팀은 컴퓨터기반 단백질디자인 기술을 활용하여 선천성면역을 활성화시키는 새로운 인공단백질을 디자인하고, 그들의 3차원 분자구조를 규명하는데 성공했다고 10일 밝혔다.
김호민 교수 연구팀과 Neil King 교수 연구팀은 컴퓨터 기반 단백질디자인 기술을 활용하여 선천성면역 수용체인 TLR3와 높은 친화도를 갖는 인공단백질을 개발했다. 또한, 초저온 투과전자현미경 (Cryo-EM) 분석을 통해 설계된 인공단백질이 TLR3와 결합하는 분자결합모드를 규명하였다. 특히, 자연계의 TLR3 작용제(dsRNA)와는 전혀 다른 구조를 가진 디자인된 인공단백질에 의해 선천성면역 수용체 TLR3을 효과적으로 활성화시킬 수 있음을 보인 첫 사례이다.
생명과학과 김호민 교수가 교신저자로 참여한 이번 연구는 국제 학술지 `네이쳐 커뮤니케이션 (Nature Communications)'에 1월 31일 출판됐다. (논문명 : De novo design of protein minibinder agonists of TLR3)
TLR3 (Toll-like Receptor 3)는 이중가닥 RNA (double-stranded RNA, dsRNA)를 인식하여 선천성 면역반응을 활성화하는 패턴 인식 수용체 (pattern recognition receptor)이다. 기존의 TLR3 작용제는 백신면역 증강제 (adjuvant) 및 항암면역치료제로 활용될 가능성이 있었으나, 화학적 불안정성, 면역 과활성화 위험, 균질한 대량제조의 어려움 등으로 인해 임상적 적용이 제한적이었다.
이에 연구팀은 컴퓨터 기반 단백질디자인 (computational protein design) 기술을 활용하여 TLR3과 결합하는 초소형 인공단백질 (minibinder)을 디자인하였다. 해당 인공단백질은 크기가 작고, 높은 안정성을 가지며, 지정한 TLR3의 특정 부위에만 특이적으로 결합할 수 있도록 디자인하였다. 이후 초저온 투과전자현미경 (Cryo-EM) 분석을 통해 설계된 인공단백질이 초기디자인 의도와 잘 부합되게 TLR3의 오목한 표면 (concave surface)에 결합하고 있음을 확인하였고, 이들의 분자상호작용을 규명하였다.
기존 dsRNA기반 작용제보다 더 정밀하게 TLR3 신호를 활성화할 수 있도록 Cryo-EM 구조를 통해 규명된 분자구조를 바탕으로 인공단백질을 이어 붙인 다중 결합(multivalent) 형태의 단백질을 추가적으로 개발하였고, TLR3 하위 신호인 NF-κB 신호를 활성화시킴을 확인하였다. 이를 통해 자연계에 존재하지 않은 디자인된 인공단백질에 의하여 선천성 면역반응을 효과적으로 조절할 수 있음을 확인하였다.
이번 연구는 KAIST 연구진과 미국 워싱턴대학교 단백질디자인 연구소 연구진 간의 긴밀한 국제공동연구를 통해 이루어졌으며, 향후 면역 조절 인공단백질에 기반한 다양한 백신면역 증강제, 항암면역치료제 등의 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대한다.
교신저자인 김호민 교수는 “인공지능기반 단백질디자인 연구는 2024년 노벨화학상 (데이비드 베이커교수, 단백질디자인 연구소)을 수상하며 큰 주목을 받고 있으며, 인공지능 기술의 발전에 힘입어 빠르게 성장하고 있는 첨단바이오 연구분야이다. 향후 백신, 신약, 진단키트, 산업용효소 등 다양한 바이오신소재 개발에 크게 기여할 수 있을 것이다. 이번 연구는 긴밀한 국제 공동연구를 통해 우수한 성과를 거둔 성공적 사례”라고 말했다.
한편 이번 연구는 IBS 바이오분자 및 세포구조연구단의 지원을 받아 수행되었다.
강이연 산업디자인학과 조교수, 외교부 공공외교위원회 민간위원 위촉
우리 대학 산업디자인학과 강이연 조교수가 ‘외교부 공공외교위원회 신임 민간위원’으로 위촉되었다. ‘공공외교위원회’는 대한민국 외교부 장관을 위원장으로 하고 공공외교 정책의 종합적이고 체계적인 추진을 위한 주요 사항을 심의·조정하는 기구이다. 위원회는 매년 공공외교 기본계획에 따라 중앙행정기관과 지방자치단체가 수립한 시행계획을 통합하여 종합시행계획을 수립하고, 대한민국의 공공외교 활동을 체계적으로 추진한다.
이 기관은 정부 부처와 민간 전문가들로 구성되어 있으며, 민간위원은 총 다섯 명의 각 분야 전문인으로 구성된다. 우리 대학 강이연 산업디자인학과 조교수는 올해 11월에 신임 민간 위원으로 위촉되어 2년 임기로 활동하게 됐다. 그 시작으로 최근 개최된 제9차 공공외교위원회에 참석했다.
‘공공외교위원회’ 회의에서는 2025년도 공공외교 종합 시행 계획이 심의·의결되었으며, 우리 국가 위상 제고, 공공 외교의 지역적 다변화, 차세대와의 미래 협력 등 다양한 사업을 충실히 추잔하기 위한 안들이 논의되었다. 강 교수는 앞으로 공공외교위원회 민간위원으로서 대한민국의 국제적 위상 제고와 글로벌 중추 국가로서의 비전 실현에 이바지할 예정이다.
한편, 강이연 산업디자인학과 조교수는 영국 왕립예술학교에서 박사학위를 취득한 후 우리 대학에서 객원교수로 활동하였고 영국왕립예술학회의 펠로우이다. 2022년부터 우리 대학 산업디자인학과에 재직 중이다. 동시에 아티스트로서 국제적으로 활동하며 ‘뉴미디어 아트와 경험디자인’ 분야를 주로 연구하고 있다. 구글, 나사와 협업한 전시를 세계기후협약 COP28 두바이에서 선보였으며, 디자인 최고 권위상인 Reddot award, iF award를 수상한 바 있다. 강 교수의 작품은 영국의 Victoria and Albert 뮤지엄에 소장되어 있다.
산업디자인학과, 인사동 그라운드서울에서 전시 개최
우리 대학 산업디자인학과가 인사동 최대 규모의 전시 공간인 그라운드서울(전 아라아트센터)에서 ‘Crossing Over: Innovation and Boundaries' (국문명: ‘혁신을 위한 교차의 경계에서')란 주제로 산업의 미래에 대한 다양한 상상력과 이색 아이디어들을 대중에게 12월 18일부터 26일까지 무료로 공개할 예정이라고 15일 밝혔다.
기술의 시대에, 디자인과 기술의 융합은 단순한 도구적 혁신을 넘어 사회적, 문화적 변화를 이끄는 원동력이 되고 있다. 산업디자인학과가 주최하는 이번 전시에서는 산업디자인학과의 교수진과 학부생들이 고안한 산업과 밀접하게 관련된 혁신적 아이디어들을 구경하고 체험할 수 있다.
이번 전시에서는 대중들이 흥미를 느낄 만한 체험형 프로젝트가 다수 준비되어 있는데 이정아 학생이 사회적 약자를 대상으로 한 범죄로부터 영감을 받아 고안한 ‘귀가 안심 장치’, 김대욱 학생의 시각장애인을 위한 새로운 방식의 점자 악보 리더기까지 디자인과 공학의 융합을 통해 탄생한 다양한 미래 산업의 가능성을 엿볼 수 있다.
전시의 시작을 알리는 오프닝 토크(12월 18일, 16:00)에서는 산업디자인학과 정경원 명예교수(전 서울시 부시장)와 산업디자인학과 강이연 교수가 기조 강연을 진행할 예정이다.
본 전시를 총괄 기획한 산업디자인학과 이창희 교수는 “이번 전시는 디자인과 공학의 융합적 접근을 통해 산업의 다양한 미래와 가능성을 대중과 함께 상상하고, 이를 체험할 수 있도록 기획됐다”며, “우리는 단순히 기술적 발전이나 제품의 개발을 넘어 사람들이 미래 산업에 대해 새로운 관점을 가질 수 있도록 영감을 주는 것을 목표로 했고, 특히 대중들이 직접 체험하고 상호작용할 수 있는 콘텐츠를 통해 산업이 우리의 삶과 사회에 어떤 방식으로 의미를 더할 수 있는지에 대한 깊이 있는 대화를 시작하고자 한다”고 밝혔다.
산업디자인학과 이우훈 학과장은 "디자인은 기술에 사회, 경제, 문화적 의미를 부여해 새로운 제품과 서비스로 바꾸는 창의활동”이라고 밝혔다.
이번 전시는 기술의 인간 중심적 발전을 확장하고, 이를 통해 창의적이고 공감할 수 있는 미래를 제안하고자 하는 뜻을 공유한 네이버, 이니션, 파울러스, 그리고 에이슬립의 후원으로 기획됐다.
전시를 통해 관람객들은 디자인이 단순한 조형에서 벗어나고, 기술이 단순한 효율성을 넘어 인간적 가치를 담아낼 수 있는 다양한 가능성을 체험하며, 우리가 기술과 공존하는 방식에 대해 새로운 시각을 얻을 수 있을 것이라 예상된다.
Crossing Over: Innovation and Boundaries' (국문명: 혁신을 위한 교차의 경계에서) 전시 일정
오프닝톡: 12월 18일 (오후 4시 ~ 오후 7시)
전시기간: 12월 19일 ~ 26일 (오전 10시 ~ 오후 7시)
전시장소: 서울특별시 종로구 인사동9길 26, 그라운드 서울 4층 전시실(오프닝 행사는 그라운드 서울 2층 전시실)
*오프닝톡을 포함해 모든 시민들에게 무료로 공개
‘로봇스케치’ 도쿄 데뷔, 최우수 심사위원상 수상
VR 헤드셋을 쓴 디자이너(산업디자인학과 이준협 박사)가 태블릿과 펜으로 아무 것도 없는 가상 공간 속에서 유려한 입체 형태와 복잡한 관절 구조를 가지는 4족 거미 로봇을 단 몇 분 만에 그려서 완성했다. 디자이너가 컨트롤러를 조작하자 움직이던 거미 로봇이 일어나 2족 휴머노이드 로봇으로 자세를 수정하고 두 발을 짚고 걸음을 내딛기 시작했다. (2024 시그래프 아시아 리얼타임 라이브의 KAIST 로봇스케치 시연 장면)
우리 대학 12월 6일 도쿄 국제 포럼에서 열린 ‘시그래프 아시아 2024’의 하이라이트인 리얼타임 라이브(Real-Time Live!)에서 산업디자인학과 배석형 교수팀이 기계공학과 황보제민 교수팀과 협업하여 개발한 ‘로봇스케치(RobostSketch)’ 기술이 최우수 심사위원상(Jury’s Choice)을 수상했다고 9일 밝혔다.
‘시그래프 리얼타임 라이브’는 컴퓨터 그래픽스 및 상호작용 분야에서 ‘꿈의 무대’로 알려져 있다. 매년 전 세계에서 엄선된 10여 개의 혁신적인 기술만이 무대에 오른다.
모든 시연은 사전 녹화 없이 실시간으로 이루어지며, 6분이라는 제한된 시간 안에 기술의 독창성과 가능성을 선보여야 한다. KAIST의 로봇스케치는 이러한 무대에서 새로운 로봇 디자인 프로세스의 가능성을 보이며 큰 주목을 받았으며, 단 하나의 기술에만 수여되는 최우수 심사위원상을 수상했다.
로봇스케치는 단순히 외형과 구조를 시각적으로 표현하는 설계 도구를 넘어, 3D 스케칭에 생성형 AI와 몰입형 VR을 접목해 로봇 디자인의 개념을 새롭게 정의한 혁신적 기술이다.
디자이너는 VR 환경에서 태블릿과 펜을 사용해 복잡한 관절형 구조를 직관적으로 표현하고, 이를 실제 크기로 확인할 수 있다. 디자이너가 그린 로봇은 강화학습을 통해 현실 세계의 물리 법칙을 따르는 시뮬레이션 속에서 보행법과 움직임을 학습한다.
이를 통해 디자이너는 실제 세계에서 작동 가능한 로봇 디자인을 VR 공간 안에서 만들고, 로봇을 직접 움직이며 로봇이 가질 동작의 자연스러움과 안정성을 실시간으로 확인할 수 있다.
로봇스케치는 3D 스케칭 전문가인 산업디자인학과 배석형 교수 연구팀과 로봇 강화학습 전문가인 기계공학과 황보제민 교수 연구팀의 협업으로 완성됐다.
배석형 교수는 “기존 로봇 디자인의 한계를 극복하고, 로봇 디자이너가 상상하는 모든 것을 실시간으로 표현할 수 있는 도구를 만들고 싶었다”고 밝혔다.
이어 “로봇 디자인은 단순히 외형뿐 아니라 로봇의 움직임과 기능, 더 나아가 사용자와의 상호작용까지 모두 포함하는 과정이며 로봇 디자이너와 로봇 엔지니어의 원활한 소통을 촉진하고 현실 프로토타이핑에 소모되는 시간과 비용을 크게 줄일 수 있는 로봇스케치는 앞으로 로봇 개발과 제품화 과정에서 중요한 도구가 될 것”이라고 덧붙였다.
이 연구는 ‘DRB-KAIST 스케치더퓨처 연구센터’의 지원 아래 이루어진 결과로, 해당 센터는 3D 스케칭, AI, VR 기술을 결합해 전문가의 창의성과 생산성을 극대화하는 도구를 연구하며 첨단 기술과 디자인의 융합 가능성을 탐구하고 있다. 앞으로 로봇 디자인뿐 아니라 미래 산업 전반에서 고도화된 디자인 도구의 발전이 기대된다.
ACM SIGGRAPH Asia 2024 리얼타임 라이브 <로봇 스케치> 시연 영상: https://youtu.be/5wi53Z2_sAk