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AI 연구역량·지역균형 혁신의 ‘일석이조’모델로 국가경쟁력 견인
우리 대학은 정부가 최근 발표한 ‘다시 과학기술인을 꿈꾸는 대한민국, 과학기술 강국 도약 방안(11. 7)’에서 KAIST 등 4대 과학기술원이 AX(AI 전환) 혁신 허브이자 지역 혁신 선도 핵심 기관으로 명시됨에 따라, 세계 최고 수준의 과학 인재 양성 및 지역 균형 발전을 가속화하겠다고 9일 밝혔다.
이러한 행보는 이재명 대통령의 정책 기조와 궤를 같이한다. 이재명 대통령은 지난 11월 4일 국무회의에서 “이공계 인재가 국가 경쟁력의 핵심”이라며 “4대 과학기술원의 수시모집 지원자 증가가 나라의 미래를 위해 매우 바람직한 현상”이라고 말했다. 특히 대통령은 “과기원은 지역균형 발전에도 크게 기여할 수 있기 때문에 이공계 전과 허용 확대, 예산 지원 확대, 우수교원 확충, 연구교육 인프라 첨단화 등 실질적인 정책을 적극 모색하라”고 당부한 바 있다.
이광형 KAIST 총장은 “AI 연구역량 강화와 지역균형 발전은 국가 경쟁력을 높이는 ‘일석이조(一石二鳥)’ 전략”이라며 “정부의 정책 기조를 통해 KAIST가 추진해 온 ‘지역이 곧 국가 경쟁력’이라는 혁신 철학이 국가 핵심 방향으로 자리 잡았음을 확인했다”고 화답했다.
실제로 KAIST는 심화되는 의대 쏠림 현상 속에서도 대한민국 과학기술계를 지탱하는 인재 양성의 중심축 역할을 굳건히 이어가고 있다. 4대 과기원의 수시 지원자 증가는 학생들이 의사가 아닌 과학기술인의 꿈을 선택할 수 있는 교육·연구 기반이 성공적으로 마련되었음을 증명한다. KAIST는 이러한 흐름을 가속화하기 위해 'AI 3대 강국(G3)' 도약을 목표로 국가 AI 연구거점(National AI Research Lab) 구축과 차세대 AI 연구 패러다임 선도에 박차를 가하고 있다.
우리 대학은 구글 딥마인드를 능가하는 차세대 바이오 AI 모델 ‘K-Fold’개발 주관과 루닛(Lunit) 컨소시엄 주요 참여기관으로 선정되었을 뿐 아니라, AI 국가대표 사업인 ‘생성AI 선도인재양성사업’둥에 핵심연구진으로 참여하며 산업체의 다양한 기술 수요를 반영한 연구 주제 발굴, 고급 AI 인재 양성, 연구 성과의 산업 현장 실증 등을 통해 대한민국 산업 전반의 AI 전환(AX, AI Transformation)을 이끄는 실전형 리더로 거듭나고 있다.
이 같은 KAIST의 AI 연구 경쟁력은 해외에서도 공식적으로 인정받았다. 엔비디아 젠슨 황(Jensen Huang) CEO는 2025 APEC CEO Summit(10.31) 기조연설에서 KAIST를 “Amazing University”로 직접 소개하며, KAIST의 세계적 연구역량과 글로벌 협력 잠재력을 높이 평가했다.
지역 혁신 또한 본궤도에 올랐다. 우리 대학 대전 본원을 중심으로 전북·경남 등 지역에 피지컬 AI 기반 연구 인프라를 확충하고 있으며, 대전시와 협력한 AI·로봇 기반 ‘로봇밸리 사업’, ‘글로벌혁신창업 성장허브사업’ 등을 통해 지역 산업 고도화와 스타트업의 성장·글로벌 진출을 지원하고 있다.
특히 KAIST 의과학대학원 이정호 교수의 기술을 기반으로 설립된 바이오 기업 ‘소바젠(Sovagen)’이 최근 7,500억 원 규모의 뇌전증 RNA 신약 기술 해외 이전에 성공하며, 대학의 연구가 실제 산업으로 이어지는 혁신 성과의 선순환 모델을 입증했다.
이와 함께 ‘실패연구소’를 통한 도전적 연구문화 확산, ‘주니어 KAIST’ 및 ‘3+4 TUBE 프로그램’을 통한 우수 인재 조기 양성 등 미래 인재 발전 기반도 강화하고 있다. 전문성과 성과 중심의 ‘KAIST 모델’을 통해 지역 대학의 혁신 방향을 제시하는 동시에, 과학 대중화와 사회적 책임 실천에도 앞장서고 있다.
이광형 총장은 “정부와의 긴밀한 협력을 통해 AI 연구 예산 확대와 국제 공동 연구 인프라 구축을 지속 추진할 것”이라며 “미래를 선택한 젊은 인재들을 대한민국 과학기술의 주역으로 육성해 국가와 지역이 함께 성장하는 ‘AI 강국 대한민국’의 중심축 역할을 다하겠다”고 강조했다.
2025.12.09
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조천식모빌리티대학원, AfCFTA와 손잡고 아프리카 교통·교역 인재 양성 나선다
우리 대학 조천식모빌리티대학원이 아프리카대륙자유무역협정(African Continental Free Trade Area, AfCFTA) 사무국과 손잡고 아프리카 대륙의 교통 및 교역 인프라 개선을 위한 전문 인재 양성에 나선다.
조천식모빌리티대학원은 11월 13일 AfCFTA 사무국과 “아프리카대륙자유무역(AfCFTA) 성공을 위한 교통 및 교역 인프라 전문가 양성 사업”의 이행약정을 체결했다고 밝혔다. AfCFTA는 13억 인구와 54개국을 아우르는 세계 최대 규모의 무역지대 중 하나이며, 2019년 5월 공식적으로 출범하였다.
이번 협약은 아프리카 대륙 전역의 교통·교역 인프라 부족으로 발생하는 국가간 교류 단절과 높은 역내 교역 비용 문제를 해소하기 위한 조치다. AfCFTA는 상품·서비스·자본·인력의 자유로운 이동을 목표로 하지만, 취약한 교통 인프라로 인해 자유무역의 실질적 효과가 제한되어 있다는 지적이 꾸준히 제기돼 왔다.
조천식모빌리티대학원과 AfCFTA 사무국은 이러한 상황을 개선하기 위해 역내 국가의 교통·교역 정책을 담당하는 정부 공무원을 대상으로 석사과정의 전문 교육을 제공하기로 했다. 특히 이번 사업은 스마트 인프라 분야 협력을 강조한 “2024 한-아프리카 정상회의 공동선언문”과 아프리카연합(AU)의 중장기 전략인“Agenda 2063”, “High 5s”와도 맞닿아 있어 의미가 크다고 할 수 있다.
이번 사업은 ▲교육 프로그램 개발 ▲정책 협력 포럼 개최 ▲지속 가능한 협력 네트워크 구축의 세 가지 축으로 추진된다. KAIST조천식모빌리티대학원은 AfCFTA의 정책·환경을 반영한 맞춤형 석사 프로그램을 개발하고, 참가국 정부 관계자와 한국·아프리카 기업이 함께 교류하는 포럼도 신설한다. 이를 통해 아프리카의 교통 인프라 정책 수립 역량을 높이는 한편, 한국의 ODA 사업 수행과 국내 기업의 대륙 진출 기반도 강화할 계획이다.
첫회 교육 과정(2026~2028년)은 AfCFTA 회원국 54개국이 각 회원국별 정부관계자 1명을 추천하면, KAIST에서 최종 10명을 선발할 계획이며, 사업비는 미화 100만 달러(약 14억5천만 원) 규모다. 프로그램은 2026년 가을학기 개강을 목표로 준비되고 있으며, 이를 위한 보조합의서는 지난 10월 31일 AfCFTA 사무국과 한국 외교부가 이미 체결했다.
이번 협약을 주도한 KAIST 조천식모빌리티대학원 이창주 교수는 “아프리카의 경제적 통합과 지속 가능한 발전을 위한 핵심 요소는 결국 사람”이라며 “이번 사업이 역내 교통·교역 인프라 혁신의 기반을 마련하는 동시에 한국과 아프리카 간 협력의 모범 사례가 될 것”이라고 말했다.
한편, 이창주 교수는 한국인 최초이자 유일한 교통 분야 UN 사무국 (UN Secretariat) 정규직 전문직원 (Professional Staff)으로 2015년부터 UN 사무국에 근무하였으며, 올해 3월부터 KAIST 조천식모빌리티대학원에 부임하여 재직 중이다. UN 재직 시절에는 아시아태평양 지역 62개 (준)회원국의 스마트 모빌리티 업무를 한 바 있다.
2025.12.05
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여성 STEM 리더의 세대 연결, 여성교수협의회 네트워킹 행사 성료
우리 대학 여성교수협의회(여교협)가 주최한 ‘현재와 미래 여성 STEM 리더들의 만남(An Evening of Connection: Current and Future Female Leaders in STEM)’ 행사가 지난 6일 대강당 세미나실에서 성황리에 개최됐다.
총 177명(학생 159명, 교수 18명)이 참석한 가운데 진행된 이번 행사는 여성 STEM 인재 육성의 필요성과 여교수-여학생 간 네트워킹의 가치를 다시 한번 확인하는 자리였다.
임미경 부회장과 임리사 총무의 사회로 시작된 1부에서는 김은경 회장의 개회사에 이어 이광형 총장과 문수복 여교협 창설 임원의 인사말이 이어졌다.
기조연설을 맡은 정재연 삼성전자 부사장(KAIST 전산학부 92학번, MIT 컴퓨터공학 박사)은 산업 현장에서 여성 리더로 성장하기까지의 경험을 구체적으로 들려주며 후배 여학생들에게 현실적인 조언을 전했다. 정 부사장은 STEM 분야에서 마주했던 도전과 이를 극복한 과정, 그리고 커리어를 확장해 온 여정을 공유하며 학생들에게 실질적이고 생생한 통찰을 전달해 큰 공감을 이끌어냈다는 평가를 받았다.
2부는 임란아 학부 총학생회 부회장과 이슬기 대학원 총학생회 회장의 인사말로 문을 열었다. 이어 여교협이 최근 실시한 여학생 대상 설문조사 결과를 바탕으로 약 1시간 동안 소그룹 토론이 진행됐다.
여학생들은 학업 경험과 진로 탐색, 미래 역량 개발 등 다양한 주제에 대해 여교수들과 자유롭게 의견을 나누며 깊이 있는 대화를 이어갔다. 참여 학생들은 편안한 분위기 속에서 고민을 털어놓고 조언을 들을 수 있었고, 교수들과의 직접적인 교류를 통해 세대 간 공감과 유대를 형성하는 뜻깊은 시간을 보냈다.
행사의 마지막은 게임과 경품 추첨으로 채워지며 전체 참석자들이 화기애애한 분위기 속에서 교류를 마무리했다.
김은경 회장은 “여학생들이 동문과 선배 여교수들을 직접 만나 롤모델을 찾고 진로 설계에 도움을 받는 소중한 시간이었다”며 “이번 행사가 지속적인 성과로 이어지도록 노력하겠다”고 말했다.
이슬기 대학원 총학생회 회장도 “여성 교수님들이 미래 세대를 위해 주도적으로 자리를 마련해 주신 점이 큰 의미였다”며 “성공적인 여성 롤모델들과의 만남을 통해 많은 영감을 얻었다”고 소감을 밝혔다.
임란아 학부 총학생회 부회장 역시 “카이스트에서 이렇게 많은 여학생과 여성 교수님을 한자리에서 본 것은 처음”이라며 행사를 준비한 여교협에 감사의 뜻을 전했다.
한편, 여교협은 2018년 창설 이후 카이스트 여성교수들의 권익을 옹호하고 학술 활동과 네트워킹을 지원하는 동시에, 여학생 인재 육성방안을 학교에 제안하는 등 지속적으로 여학생 지원에도 힘써왔다. 이러한 활동은 단순히 현직 여성 교수들의 권익을 넘어 미래 여성 STEM 리더를 양성하는 데 기여하는 선순환 구조를 만들어가고 있다는 점에서 그 의미가 크다.
2025.11.17
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세상을 바꿀 미래 과학자 위한 ‘주니어 KAIST’ 출범
우리 대학 과학영재교육원에서 온라인 영재교육 프로그램인 KAIST 사이버 영재교육을 개편해 초‧중‧고 학생 누구나 참여할 수 있는 개방형 이공계 탐구 플랫폼인 ‘주니어 KAIST’로 새롭게 출범한다고 27일 밝혔다.
이번 개편은 학령인구 감소와 이공계 기피 현상, 디지털 전환 가속화에 대응해 미래 과학기술 인재의 조기 발굴과 체계적 성장을 지원하기 위한 국가적 인재 양성 모델을 마련하기 위해 추진됐다. 이를 통해 과학기술 인재 기반을 확충하고, 지역·사회적 교육격차를 줄이며 포용적 과학기술 교육을 실현한다는 계획이다.
‘주니어 KAIST’는 단계별 탐구형 온라인 교육과정으로, 학생들이 과학기술 분야에 흥미를 키우고 관심 분야를 심화할 수 있도록 설계됐다. 장기적으로는 이공계 우수 인재를 발굴해 진학 및 진로 연계를 강화하는 것을 목표로 한다.
특히 초등학교 4학년부터 고등학교 2학년까지 학년별 맞춤형 학습과정인 Enjoy(즐기기)–Dive(몰입하기)–Challenge(도전하기)–Boost(도약하기)–ACE(탐구 역량 완성하기)를 운영해 개인 수준과 흥미에 맞는 학습을 지원하고, 수학·과학·미래기술·AI·데이터 기반 문제 해결 등 STEM(과학‧기술‧공학‧수학) 핵심 역량을 집중적으로 강화한다.
또한 학생 스스로 질문을 만들고 탐구하는 질문 기반 탐구학습(QBL) 모델을 확대할 예정이다. 우수 학생에게는 KAIST 교수와 대학(원)생 멘토링, 실험실 기반 프로젝트 참여, 연구 성과 발표 등 실제 진로 체험 기회도 제공된다. KAIST는 이를 통해 장기적으로 과학고·영재고·KAIST 진학으로 이어지는 선순환적 인재 양성 체계를 구축한다는 방침이다.
2025학년도 2학기에는 ‘Enjoy 수학’, ‘Enjoy 로봇’, ‘Enjoy AI’를 비롯한 다양한 과목이 개설되며, 수강 신청은 오는 8월 31일까지 공식 홈페이지(junior.kaist.ac.kr)에서 가능하다.
곽시종 KAIST 과학영재교육연구원 원장은 “주니어 KAIST는 단순한 영재교육을 넘어 호기심과 탐구, 창의성을 바탕으로 성장하는 미래 과학기술 인재 양성 플랫폼”이라며 “KAIST가 국가 과학기술 인재 양성의 대표 모델로 자리매김할 수 있도록 최선을 다하겠다”라고 말했다.
2025.08.27
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KAIST, 생성 AI 국가 R&D 사업서 핵심기술 개발 주도
KAIST는 산업체의 실질적 기술 수요에 기반한 연구 주제 도출, 고급 AI 인재 양성, 연구 성과의 산업 현장 실증을 통해 AI 기술의 산업 적용(AX, AI Transformation) 전환을 주도하고 있다. 이러한 가운데, KAIST가 과학기술정보통신부 주관 생성AI 국가R&D 사업에서 AI 핵심기술 개발에 나서며, 국내 AI 기술 경쟁력 강화에 앞장서고 있다고 13일 밝혔다.
우리 대학은 이번 ‘생성AI 선도인재양성사업’에서 산업체 주관 2개 과제와 기관 주관 1개 과제 등 총 3개 과제 모두의 공동연구기관으로 선정됨으로써, 생성형 AI의 핵심 기술 개발과 산학협력 기반 실무형 핵심 인재 양성이라는 이중 과제를 함께 수행하게 됐다.
또한 ‘독자 AI 파운데이션 모델 개발’사업에서는 총 5개 컨소시엄 중 4개에 우리 교수진이 핵심 연구진으로 참여해, 명실상부한 국내 생성 AI 연구의 중심 축 역할을 하고 있다.
생성AI 선도인재양성사업에서 각 과제당 67억 원, 독자 AI 파운데이션 모델 개발 사업에서 각 컨소시엄은 GPU 인프라 등 총 2,000억 원 규모의 정부 지원을 받는다.
2028년 말까지 진행되는 ‘생성AI 선도인재양성사업’의 일환으로, 우리 대학은 LG AI연구원과 협력, 전산학부 박노성 교수가 KAIST 책임연구자로 참여해 피지컬(Physical) AI 분야 연구를 수행한다. 이 사업은 물리 법칙에 기반한 이미지·비디오 생성 기술과 세계 모델(World Model) 개발에 집중한다.
특히 AI가 물리 세계의 실제 규칙을 더 정밀하게 학습하도록 설계된 모델 구조를 제안한 연구를 박노성 교수팀과 윤성의 교수팀이 진행하고 있고, 이는 물리 기반 생성형 AI(피지컬 AI)의 핵심 기술로 평가받고 있다.
또한 이 과제에는 AI 분야에서 세계적으로 주목받는 성과를 내고 있는 전산학부 박노성, 이재길, 황지영, 윤성의, 김현우 교수가 공동 참여한다. 이들은 올해 AI 분야 최고 학회인 ICLR, ICRA, ICCV, ICML에서 ▲물리 법칙 기반 올리비에-리치 플로우(Ollivier-Ricci Flow) 연구(ICLR 2025, 박노성 교수) ▲사족보행 로봇의 내비게이션 효율성 향상 기술(ICRA 2025, 윤성의 교수) ▲텍스트-비디오 검색을 위한 멀티모달 대형언어모델(ICCV 2025, 김현우 교수) ▲지식 생성을 위한 구조적 표현 학습(ICML 2025, 황지영 교수) 등을 발표했다.
NC AI와의 협력 사업에서는 전산학부 김태균 교수가 책임연구자로 참여해 멀티모달 AI 에이전트 기술을 개발한다. 3D 모델링, 애니메이션, 아바타 표정 생성, 캐릭터 AI 등 게임 산업 전반에 적용 가능한 기술을 연구한다. 게임 제작 파이프라인을 효율화하여 산업 현장을 경험함으로써 실무형 AI 인재를 육성하는 데 기여할 전망이다.
가상세계와 게임 산업에서 몰입감 있는 아바타 구현의 핵심 기술을 개발하고 있는 책임연구자인 김태균 교수는 3차원 컴퓨터 비전, 생성 AI의 석학으로, 이번 메타와 공동 연구를 통해 개발한 1인칭 시점 전신 동작 확산 모델을 VR·AR 환경에 적용할 것이다.
NC와의 사업에는 전산학부 김태균, 성민혁, 오태현 교수와 문화기술대학원 이성희, 우운택, 노준용, 임경태 교수가 참여한다. 이들은 CVPR 2025와 ICLR 2025에서 ▲ 1인칭 시점 전신 동작 확산 모델(CVPR 2025, 김태균 교수) ▲ 이미지 생성을 위한 확률적 확산 동기화 기술(ICLR 2025, 성민혁 교수) ▲ 대규모 3차원 얼굴 메시 비디오 데이터셋 구축(ICLR 2025, 오태현 교수) ▲ 사물 적응적 에이전트 동작 생성 기술 InterFaceRays (Eurographics 2025, 이성희 교수) ▲ 3차원 뉴럴 얼굴 편집 기술 (CVPR2025, 노준용 교수) ▲ 다국어 시각-언어 모델의 선택적 검색 증강 기술 연구(COLING2025, 임경태 교수) 등 세계적인 성과를 발표한 바 있다.
한국전자기술연구원(KETI) 주관 사업에는 김재철AI대학원 김승룡 교수가 생성AI 기술 개발 등에 참여한다. 김 교수팀은 최근에 어도비 리서치(Adobe Research), 구글 딥마인드(Google DeepMind) 등과 함께 비디오 데이터에서 강인한 점추적 정보를 추출하는 기술을 개발하여 비디오를 명확히 이해하고 생성하는 핵심 기술을 제시했다.
각 산업체 파트너는 우리 대학과 공동 강의를 개설하고 보유한 생성AI 파운데이션 모델을 교육·연구용으로 제공한다. 선발된 우수 학생들은 산업체에 파견되어 실무 중심의 연구를 수행하며, 우리 교수진은 LG AI연구원이 설립한 자체 AI 대학원에서 겸임교수로도 활동할 예정이다.
한편 과기정통부 '독자 AI 파운데이션 모델 개발' 사업에 우리 대학은 4개 컨소시엄에 참여해 독보적인 존재감을 보였다.
NC AI 컨소시엄에서는 전산학부 김태균, 윤성의, 박노성, 황지영, 성민혁 교수가 참여해, 멀티모달 파운데이션 모델(LMM) 및 로봇 기반 모델 개발에 집중한다. 특히 공간·물리·시간 상식을 학습하는 방식의 LMM 개발에 주력한다. 즉, 글·그림·영상·소리 등 다양한 정보를 동시에 이해하고 처리할 수 있는 '만능 AI 두뇌'를 가지고 물리 세계를 이해하고 상호작용할 수 있는 차세대 멀티모달 AI 모델 개발에 최적화된 연구팀을 구성했다.
업스테이지 컨소시엄에는 데이터 AI, NLP(자연언어) 각 분야 석학인 전산학부 이재길, 오혜연 교수와 LLM 전문가인 문화기술대학원 임경태 교수가 참여해 금융, 법률, 제조 등 산업별 버티컬 모델 개발을 담당한다. 우리 대학 연구진은 산업 현장에서 바로 적용 가능하고 각 산업에 맞는 실용적 AI 모델 개발에 집중한다.
네이버 컨소시엄에는 멀티모달 학습, 조합적 언어시각 모델에 핵심기술을 가진 전산학부 오태현 교수, 언어 모델을 사용하여 비디오 추론, 생성 방법론을 제시한 김현우 교수와, 김재철AI대학원 및 전자과 교수진이 공동 참여한다.
SKT 컨소시엄에는 텍스트-이미지 생성, 인간 선호도 모델링, 시각적 로봇 조작 기술 개발에서 탁월한 성과를 보이는 김재철AI대학원 이기민 교수가 참여한다. 이 기술은 통신사의 개인화 서비스와 맞춤형 AI 솔루션 개발에 핵심적 역할을 할 것으로 전망된다.
이번 성과는 KAIST가 추진해 온 산업 수요 기반 연구와 현장 실증 중심의 AI 기술 개발 전략이 결실을 맺은 것으로 평가된다.
우리 대학 이광형 총장은 "AI 기술이 학문적 성과를 넘어 산업과 연결되고 실용화되기 위해서는 정부의 지속적 지원과 산학협력 중심의 연구·교육이 핵심”이라며 "KAIST는 앞으로도 산업 현장의 문제를 해결하고 AI 생태계 경쟁력을 높이는 실질적 기여에 힘쓸 것”이라고 밝혔다.
또한 이번 독자 파운데이션 모델 개발 사업에서 KAIST 주관기관으로 지원됐던 김재철AI대학원 황성주 교수 주도의 프로젝트는 아쉽게도 최종 선정에는 이르지 못했지만, 독창적인 접근과 과감한 시도가 돋보인 의미 있는 도전으로 평가받고 있다. 이 총장은 “선정 여부와 관계없이 이러한 시도가 축적되며 대한민국 AI 생태계를 더욱 풍요롭게 만들 것”이라고 덧붙였다.
2025.08.13
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융합인재학부, 한국 융합교육 혁신..글로벌 성과로 확산
우리 대학 융합인재학부가 교육 혁신을 향한 실험과 실천의 성과를 국내·외에 잇따라 보여주고 있다고 24일 밝혔다.
정재승 융합인재학부장은 지난 6월 27일 홍콩침례대학(Hong Kong Baptist University)에서 열린 ‘태평양 아시아 초학제 교육 정상회의 2025(Pacific Asia Summit on Transdisciplinary Education, PASTE 2025)’에 연사로 초청되어 한국형 융합 교육 모델인 ‘KAIST 융합인재학부의 철학과 성과’를 소개했다.
이번 발표에서 정 교수는 정답 중심 평가, 완벽주의, 경쟁주의에 기반한 기존 교육 시스템은 창의성과 융합적 사고력을 길러내는 데 한계가 있음을 지적하며, KAIST가 이를 극복하고자 2019년 설립한 ‘융합인재학부(School of Transdisciplinary Studies)’의 철학과 운영 사례를 소개했다.
정 교수는 융합인재학부의 교육 철학을 ①폭넓고 통합적인 학문 기반, ②학생 주도 맞춤형 교육, ③창의성과 실행력, ④사회적 책임 의식과 글로벌 시민성, ⑤내적 동기와 호기심 기반 학습 등 다섯 가지로 요약하며, 학생들은 전공 없이 입학해 스스로 학습 계획을 설계하고, 전 학년 P/NR 제도*를 적용해 경쟁보다 성장에 집중할 수 있음을 설명했다.
*P/NR제도: KAIST 융합인재학부를 중심으로 운영되는 비경쟁 기반의 학점 평가 방식으로, 전통적인 A/B/C/Fail 식의 상대평가 대신, P(Pass)/NR(No Record)식으로 성적표에 Fail이 아닌 '기록 없음(NR)'으로 처리되어, GPA에도 반영되지 않음
정 교수는 “KAIST의 이 실험은 ‘지식보다 질문, 구조보다 문화, 경쟁보다 탐구’를 추구하는 새로운 교육 패러다임이며, 학생들이 사회 문제를 기술로 해결하며 학문과 실천을 연결하고 있고, 이는 전 세계 고등교육의 근본적인 방향 전환을 제안하는 모델이 될 수 있다”고 강조했다.
이번 정 교수의 발표는 ‘전통적 교육 체계의 한계를 넘어서는 KAIST의 융합형 인재 양성 실험이 국내를 넘어 세계 교육계에 던지는 새로운 방향성을 조명’하는 계기가 됐다.
KAIST의 융합형 인재 양성을 위한 교육의 성과는 학생들의 학술적 실적으로도 이어지고 있다. 융합인재학부 장형준 학생은 멘토교수인 수리과학과 김재경 교수 연구팀에 속해, 충남대와 기초과학연구원과의 공동연구를 통해 단 하나의 저해제 농도만으로 저해상수를 정확히 추정할 수 있는 획기적인 분석법을 제안하며, 세계적인 학술지인 네이처 커뮤니케이션(Nature Communications)에 공동 제1 저자로 논문을 지난 6월 게재했다.
장형준 학생은 논문에서 제안하는 효율적인 실험 방법론을 개발하고, 이를 잘 활용하도록 도울 수 있는 패키지를 개발하는 등 논문 초안 작성과 동료 평가 과정까지 주도적으로 참여했다. 특히, 수학 및 통계 기반의 분석 모델을 약학 전문가들과 효과적으로 소통하기 위해 발표 방식, 시각적 설명 기법 등을 습득하며, 학제 간 융합 연구의 모범적인 협업 사례를 만들어냈다.
장형준 학생은 “융합인재학부의 멘토교수 제도 덕분에 정기적인 연구 피드백을 받을 수 있었고, 생화학, 계산신경과학 등 중점분야 교과목을 통해 필요한 지식과 분석 방법을 체계적으로 익힐 수 있었다”고 전했다.
이는 학부생이 다학제적 융합 연구에 주도적으로 참여한 성과로, 융합인재학부의 교육이 연구 현장에서도 실질적인 기여를 하고 있음을 보여주는 사례다.
한편, 융합인재학부의 교육 철학은 학생들의 실천적 행보로도 이어지고 있다. 재학 중 창업과 연구 활동을 병행해 온 (주)엠피에이지 창업자인 정인서 학생은 학부 창의공작실 설립을 위해 의미 있는 기부를 실천했다.
학부로부터 받은 배움과 교수진의 지도 등에 대한 감사를 표현하고자 기부를 결정한 정인서 학생은 “기술을 통해 문제를 해결하는 방식과 동시에 사회를 어떻게 바라봐야 하는지를 융합인재학부에서 배웠고, 이러한 배움 덕분에 성장할 수 있었다”며 기부의 배경을 설명했다. 이어 “정재승 학부장님께서 강조하시는 인간과 세상에 대한 깊은 이해는 창업가뿐만 아니라 다양한 진로를 걷는 모든 후배에게도 큰 자산이 될 것”이라며 후배들의 성장을 응원했다.
정인서 학생은 융합인재학부 가현욱 교수와 함께 청각장애인을 위한 소프트웨어 연구를 2년 넘게 수행했다. 기술의 사회적 확장 가능성을 고민하며 수많은 알고리즘 설계와 반복 실험을 거친 이 연구는, 세계적인 재활공학회 ‘캘리포니아 주립대학교 노스리지 캠퍼스 보조기술 컨퍼런스(CSUN Assistive Technology Conference)’에서 발표됐고 KAIST 명의로 특허 출원되는 성과로 이어졌다.
※ 발표 제목: Evidence-Based Adaptive Transcription for Sign Language Users
현재 융합인재학부는 이번 기부를 바탕으로 여름 중 행정분관(N2) 3층 314호에 약 10평(33㎡) 규모의 창의공작실 완공을 목표로 공간 조성과 운영 준비에 속도를 내고 있다. 창의공작실은 다양한 아이디어가 실현되고 구현될 수 있는 실습 중심의 융합 공간으로, 학생들의 창의적 문제 해결 능력과 융합적 사고력을 키우는 데 핵심적인 역할을 할 것으로 기대된다.
이광형 총장은 “KAIST 융합인재학부는 기존 교육의 한계를 뛰어넘어 미래 사회가 요구하는 창의적 문제 해결력과 통합적 사고력을 갖춘 글로벌 인재를 양성하기 위한 혁신의 실험장이자 실천의 현장”이라며, “앞으로도 KAIST는 질문하고 탐구하는 융합형 인재를 키우기 위해 끊임없이 노력하고 교육과 연구의 새로운 패러다임을 제시하는데 앞장설 것”이라고 강조했다.
2025.07.24
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LIG넥스원과 ‘국방 자율시스템 연구센터’ 설립·협력 확대
우리 대학은 2일 LIG넥스원(대표 신익현)과‘국방 자율시스템 연구센터’설립 및 운영협력을 위한 업무협약을 체결했다고 3일 밝혔다.
이번 협약을 통해 KAIST와 LIG넥스원은 국방 자율 시스템 및 AI 기반 체계 기술 분야의 공동 연구와 첨단 기술 개발을 본격화할 계획이다. 이를 위해 양 기관은 ‘국방 자율 시스템 연구센터’를 새롭게 설립하고 공동 운영에 나선다.
우리 대학은 정보통신기획평가원(IITP) 지원으로‘국방 지능형군집체계 연구센터’을 운영하고 있으며, LIG넥스원은 해당 센터에 참여해 ①중심집중형 군집체계 SW 플랫폼 ②유무인 협동교전 연구 ③분산형 Embodied-AI 연구 ④감시·정찰·요격 적용 연구 등 다양한 협력 과제를 수행 중이다.
양측은 기존 센터에서 축적된 연구성과와 시너지를 창출하며 자율시스템 분야의 연구로 협력을 확대해 나갈 방침이다.
양 기관은 이번 협약을 기반으로 △국방 분야 자율시스템 및 AI·체계 기술 공동 연구 △정보통신기획평가원(IITP) ITRC(대학ICT연구센터) 사업과 연계한 연구센터 운영 △전문 인력 양성·교류 프로그램 등을 긴밀히 추진할 계획이다.
우리 대학은 멘토링 기반 ‘학생 창의 자율 과제’, 방산기업-연계 인턴십, 40시간 단기강좌(파이썬·AI프로그래밍 등)와 같은 교육 프로그램을 운영하며 현장형 석·박사급 인재를 매년 배출하고 있다. 오는 11월에 예정된 데모데이에서는 기업 전시와 취업 연계 행사도 함께 열어 연구 성과의 사업화 및 창업 기회를 확대할 예정이다.
신익현 대표는 “LIG넥스원의 무인·미사일 체계 개발 역량과 KAIST의 첨단 AI 연구력이 결합해 미래 전장을 혁신할 것”이라며 “고도화된 국방 솔루션을 조기에 실증하겠다”고 말했다.
이광형 총장은 “지능형 군집체계는 전투 효율과 비용 절감을 동시에 달성할 핵심 기술”이라며 “산학·방산 협력을 통해 세계적 수준의 국방 AI 인재를 양성하고 원천기술을 확보하겠다”고 밝혔다.
양 기관은 앞으로 실환경 실증, 공동 과제 등 파트너십을 지속 확대해 대한민국 국방 R&D 생태계의 글로벌 경쟁력을 강화할 계획이다.
2025.07.03
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G3 AI 강국 위한 인재 양성과 과학기술 혁신 나선다
새 정부 출범과 함께 AI 및 과학기술 분야에 대한 사회적 관심이 크게 높아진 가운데, 우리 대학은 과학기술을 기반으로 국가 혁신을 주도하고 인류의 문제 해결에 앞장서는‘AI 중심 가치 창출형 과학기술특성화대학’으로 거듭날 계획임을 24일 밝혔다.
대한민국이 기술 주도형 사회로 대전환을 맞이하는 시점에서 KAIST는 지난 반세기 동안 국가 발전사의 '스타터킷(Starter Kit)' 역할을 수행해온 경험을 토대로, 단순한 교육·연구기관을 넘어 새로운 사회적 가치를 창출하는 글로벌 혁신 허브로의 도약을 준비하고 있다.
특히 우리 대학은 대한민국이 인공지능 주요 3개국(G3)에 도약할 수 있도록 전 국민이 소외 없이 AI를 활용할 수 있는 'AI 기본사회' 실현을 비전으로 제시했다. 이를 위해 KAIST가 주관하는 대한민국을 대표하는 ‘국가AI연구거점’사업(책임자 김기응)을 통해 AI 기술을 기반으로 산업 경쟁력을 제고하고 사회 문제를 실질적으로 해결하는 데 매진하고 있다.
우리 대학 AI 분야 연구 성과는 국제적으로도 주목받는다. 머신러닝 분야 최고 3대 학회(ICML, NeurIPS, ICLR)에서 최근 5년간(2020~2024) 세계 5위, 아시아 1위를 기록하고 있으며, 같은 기간동안 머신러닝, 자연어처리, 컴퓨터비전 Top 학회(ICML, NeurIPS, ICLR, ACL, EMNLP, NAACL, CVPR, ICCV, ECCV)의 논문 수 기준으로 세계 5위, 아시아 4위를 차지했다. 또한, 세계 최고 권위의 반도체 집적회로 학술대회인 ISSCC(International Solid-State Circuits Conference)에서 19년간(2006~2024) 평균 논문 채택 수 세계 1위를 차지하며 독보적인 연구력을 입증했다.
우리 대학은 초거대 AI 모델(한국형 LLM), 뉴로모픽 반도체, 저전력 AI 프로세서 등 핵심 AI 기술 개발을 비롯해 자율주행, 도심항공교통(UAM), 정밀의료, 설명 가능한 AI(XAI) 등 다양한 응용 분야에서도 연구를 지속 확대 중이다.
제조업 분야에서도 KAIST의 AI 기술은 현장 혁신을 주도한다. 장영재 교수팀은 제조 현장 데이터를 활용한 디지털 트윈과 AI 기반 예측 기술로 반도체 및 디스플레이 등 첨단 제조 분야의 생산성을 높였으며, 김성민 교수팀은 센티미터 이하의 정밀도로 위치 추적이 가능한 초저전력 무선 태그 기술을 개발해 스마트 팩토리 구현을 앞당기고 있다. 최재식 교수가 창업한 ㈜인이지의 산업 공정 최적화, 설비 고장 예측과 같은 기술은 실제 산업 현장에 빠르게 적용되어 성과를 내고 있다. 한편, ㈜인이지는 지난 3월 정부가 추진하는 '설명가능한 AI(XAI)' 분야 국가전략기술로 지정되기도 했다.
AI와 밀접한 연관을 지닌 로봇 분야에서도 실용화 사례가 잇따른다. 기계공학과 황보제민 교수팀은 재난 구조, 험지 탐사, 등 고위험 환경에서 활용 가능한 사족보행 로봇 '라이보(RAIBO) 2'를 새롭게 개발해 주목을 받았다. 공경철 교수팀과 ㈜엔젤로보틱스는 외골격 로봇 '워크온 슈트'를 개발해 하반신 완전마비 또는 보행 장애인의 삶의 질을 획기적으로 개선하는 데 기여한다.
이외에도 AI 반도체, 양자암호통신, 초소형 위성, 수소연료전지, 차세대 배터리, 생체모사 센서 등 미래 핵심 기술 분야에서도 괄목할 만한 연구가 이어지고 있다. 특히 소형 위성을 기반으로 한 우주탐사 기술과 소행성 탐사 프로젝트, 에너지 하베스팅 및 고속 충전 기술 등이 주목받는다.
특히 첨단 바이오 및 생명과학 분야에서도 KAIST는 독일 머크(Merck)사와 협력하여 합성생물학, mRNA 등 다양한 연구를 진행 중이며, 대전에 4,300억 원 규모의 머크 바이오센터 건립에 기여하며 지역 경제 활성화와 일자리 창출에도 기여한다.
이런 첨단 연구 역량을 바탕으로 KAIST는 산업계는 물론 글로벌 무대에서도 영향력을 지속 확대하고 있다. MIT, 스탠퍼드대, 뉴욕대(NYU) 등 세계 유수 대학들과 전략적 파트너십을 구축했으며, 특히 NYU와는 뉴욕에 공동캠퍼스를 설립하여 인적 교류, 공동연구 등을 강화하고 있다. 구글, 인텔, TSMC 등 글로벌 기업들과의 산학협력도 활발히 이어가며 미래 기술 개발과 혁신생태계 조성에 중추적인 역할을 한다.
이러한 활동은 대한민국 산업을 이끄는 강력한 창업 생태계로도 이어진다.큐닉스컴퓨터, 넥슨, 네이버 등으로 이어진 창업 흐름은 지금까지 총 1,914개 기업으로 확산됐으며, 이들의 누적 자산은 94조 원, 매출 36조 원, 고용 6만 명에 이른다. 이 중 90% 이상이 교수 및 학생 연구실 기반의 기술창업이라는 점에서 과학기술에 기반하여 실질적으로 경제에 기여하는 모델을 제시하고 있다.
이처럼 다양한 성과를 지속적으로 창출해 온 KAIST는 도전과 실패를 통해 혁신을 만들어 온 카이스티안(KAISTian) 약 8만 명을 이미 사회로 배출했으며, 지금도 새로운 인재를 영입해 대한민국과 세계를 변화시키는 혁신을 이어가는 중이다.
이광형 총장은 "KAIST는 대한민국과 인류의 미래를 설계하고 실질적인 가치를 만들어내는 글로벌 과학기술 리더로 자리매김할 것“이라며 ”새 정부의 국정과제인 G3 AI 강국 실현을 위하여 인재 양성과 연구개발에 주력할 예정“이라고 강조했다.
그는 이어 ”KAIST가 특히 역점을 두는 AI 분야에 대한 비전은 모든 사람이 AI를 자유롭게 활용할 수 있는 사회를 실현하기 위해 노력할 것"이라며 "AI를 통해 제조업 경쟁력을 회복하고, 피지컬 AI, AI 로봇, AI 모빌리티 기술을 산업 현장에 적극 보급하여 생산성을 획기적으로 끌어올리는 데 기여하겠다"고 밝혔다.
2025.06.24
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KAIST, 과학기술 인재 조기 양성을 위한 한국교원대 업무협약 체결
우리 대학은 한국교원대학교와 과학기술 인재 양성 및 교육 생태계 혁신을 위하여 업무협약을 체결했다.
이번 협약에 따라 양 대학은 ▲교육과정 공동개발 및 운영 ▲공동 교육과정 운영에 따른 학점 상호 인정 ▲한국과학영재학교(AI 바이오) 설립과 교육을 위한 협력 ▲미래과학 인재 양성을 위한 유·초·중등 교육 협력 등 다양한 협력 방안을 추진할 예정이다.
이를 통해 우리 대학과 한국교원대는 국가 미래를 이끌어갈 과학기술 인재 양성을 위한 실질적인 협력 기반을 구축하게 되며, 나아가 초·중등 교육부터 고등교육에 이르는 교육 생태계 전반의 혁신을 도모할 계획이다.
협약식에 참석한 이광형 총장은 “KAIST의 과학기술 전문성과 한국교원대의 교육 전문성이 결합하여 우리 교육의 혁신적인 변화를 이끌어낼 것으로 기대된다”며, “특히 AI 바이오 분야 인재를 조기 양성하는 한국과학영재학교 설립은 우리나라 과학기술 미래를 준비하는 중대한 발판이 될 것”이라고 말했다.
차우규 한국교원대 총장도 “이번 협약은 과학기술과 교육의 융합을 통해 우리 사회가 요구하는 미래 인재를 함께 길러내겠다는 두 대학의 의지를 담고 있다”며, “특히 유·초·중등 단계에서부터 고등교육에 이르기까지 연계된 교육 생태계를 구축함으로써, 국가 교육의 새로운 모델을 제시할 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다.
한편, 이번 업무협약식은 4월 30일 대전 본원 회의실에서 열렸으며, 이광형 총장, 차우규 한국교원대 총장을 비롯한 양 기관 관계자들이 참석했다.
2025.04.30
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KAIST, 조선시대 ‘일월오봉도’ 색소없이 완벽 구현하다
일반적으로 색깔을 표현하기 위해서는 가시광선 내의 특정 파장의 빛을 흡수하는 화학 색소가 필요하다. 그런데 우리 연구진이 화학 색소를 사용하지 않아 친환경적이며, 변색이나 퇴색 없이 컬러 그래픽을 영구 보존할 수 있는 초정밀 컬러 그래픽으로 조선시대 ‘일월오봉도’를 구현하는데 성공했다.
우리 대학 생명화학공학과 김신현 교수 연구팀이 반구 형태의 미세구조를 이용해 화학 색소를 전혀 사용하지 않고 고해상도의 컬러 그래픽을 구현하는 기술을 개발했다고 26일 밝혔다.
영롱한 파란색을 띄는 몰포 나비나 피부색을 바꾸는 팬서 카멜레온은 화학 색소 없이도 발색하는데, 이는 물질을 이루는 규칙적인 나노구조가 빛의 간섭 현상을 통해 가시광선의 빛을 반사해 나타나는 구조색이다. 구조색은 물질이 아니라 구조에 따라 색깔이 달라지기 때문에 한가지 소재로도 다양한 색깔을 나타낼 수 있다.
그러나 구조색 발색을 위한 규칙적인 나노구조는 인공적으로 구현하기 위한 기술적 난이도가 높고, 다양한 색 표현이 어려울 뿐만 아니라 다양한 색을 정교하게 패턴으로 나타내기 매우 어렵다.
김신현 교수 연구팀은 규칙적인 나노구조 대신 부드러운 표면을 갖는 반구 형태의 미세구조만을 이용해 다양한 구조색을 높은 정밀도로 패턴화할 수 있는 새로운 기술을 개발했다.
뒤집어진 반구 형태의 미세 구조체에 빛이 입사할 때 측면으로 입사한 빛은 곡면을 따라 전반사돼 재귀반사가 일어나게 된다. 이때 반구의 직경이 10마이크로미터 내외(머리카락 굵기의 10분의 1 수준) 일때 재귀반사가 일어나는 서로 다른 경로의 빛이 가시광선 영역에서 간섭해 구조색이 나타난다.
구조색은 반구의 크기에 따라 조절 가능하며, 팔레트에서 물감을 섞듯 서로 다른 크기의 반구를 배열함으로써 발현 가능한 색을 무한히 늘릴 수 있다.
연구팀은 다양한 크기의 반구형 미세구조를 정밀하게 패턴화하기 위해 반도체 공정에 사용되는 양성 감광성 고분자*를 광식각법**을 통해 미세기둥 형태로 패턴화한 다음 온도를 올려 감광성 고분자의 리플로우***를 유도함으로써 반구형 미세구조를 형성했다.
*양성 감광성 고분자((positive photoresist): 자외선에 노출된 영역이 현상액에 쉽게 용해되는 감광성 재료
**광식각법(photolithography): 반도체 공정에서 주로 사용되는 패턴 형성법
***리플로우(reflow): 고온에서 고분자 구조 내에 흐름이 발생하여 형상이 곡면 형태로 변하는 현상
이러한 방식을 이용하면 원하는 크기와 색깔을 갖는 반구형 미세구조를 원하는 위치에 미리 설계한 방식대로 단일 단계에 형성할 수 있으며, 임의의 컬러 그래픽을 색소 없이 단일 물질만을 이용해 재현해 낼 수 있다.
색의 영구 보존이 가능한 초정밀 컬러 그래픽 기술은 빛의 입사 각도나 시야 각도에 따라 변색이 가능하며, 패턴의 한쪽 방향으로만 색깔을 보이며, 반대편으로는 투명한 야누스 형태의 특징을 갖는다. 이러한 구조색 그래픽은 최신 LED 디스플레이에 준하는 높은 해상도를 가지며 손톱 크기에 복잡한 컬러 그래픽을 담을 수 있고, 이를 대면적 스크린에 프로젝션도 가능하다.
연구를 주도한 김신현 교수는 “새롭게 개발한 무색소 컬러 그래픽 구현 기술이 향후 예술과 접목해 새로운 형태의 예술 작품을 표현하는 참신한 방법이 될 수 있으며 광학 소자 및 센서, 위변조 방지 소재, 심미성 포토카드 등을 포함한 광범위한 분야에 적용할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.
우리 대학 손채림 석사가 제1 저자로 참여한 이번 연구 결과는 재료 분야의 권위있는 국제학술지‘어드밴스드 머터리얼즈(Advanced Materials)’ 2월 5일 자에 게재됐다. (논문명: Retroreflective Multichrome Microdome Arrays created by Single-Step Reflow, 단일 단계 리플로우 공정을 이용한 재귀반사형 다색 미세돔 배열 설계, DOI:10.1002/adma.202413143)
이번 연구는 한국연구재단의 미래융합파이오니어사업 및 중견연구자지원사업의 지원을 받아 수행됐다.
2025.02.26
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K-하이테크 플랫폼 개소식 및 공동세미나 개최
우리 대학이 지난달 27일 경기도 화성시 동탄에 위치한 KAIST-화성 사이언스 허브에서 K-하이테크 플랫폼(센터장 김소영, 과학기술정책대학원 교수) 개소식 및 공동세미나를 개최했다.
K-하이테크 플랫폼은 이차전지, 지능형로봇, 첨단소재, 차세대반도체, 차세대디스플레이, 바이오헬스, 에코업, 신재생에너지, 수소, 양자, 우주, 나노, 기타 신기술 등 국가 경쟁력과 직결되는 핵심 산업의 인재를 양성하는 사업으로 고용노동부가 주관한다. 우리 대학은 지난해 6월 사업 수행기관으로 선정돼 5년간 30억 원의 예산을 지원받아 첨단산업 종사자 · 관심 있는 재직자 · 채용예정자 · 구직자 등을 대상으로 인재를 양성할 예정이다. 특히, 우리 대학 K-하이테크 플랫폼은 세계 수준의 연구 및 교육 성과와 인프라를 바탕으로 인공지능·스마트팩토리·협동로봇·반도체설계 등을 교육한다. 통합형 창의교육 플랫폼을 바탕으로 콘텐츠를 개발해 현장에 적용하고 첨단 분야의 다양한 기업들과 연계해 교육 - 콘텐츠 기획 - 시제품 제작지원 - 기술지원 - 성과전시까지 이어지는 다양한 프로그램을 기획하고 있다.
이날 열린 개소식에는 우리 대학, 화성시, 공동주관기관, 첨단산업기업 등 내·외 관계자 150여 명이 참석했다. 강준혁 전기및전자공학부 학부장, 김소영 K-하이테크 플랫폼 센터장이 환영사하고 박동준 한국산업인력공단 경인지역본부장, 김승희 고용노동부 수원고용센터 소장이 축사했으며, 테이프 커팅 및 현판식이 진행됐다.이어진 KAIST, LG이노텍, 이대서울병원, 한국광융합산업진흥회 공동 주관 세미나에서는 이현주 전기및전자공학부 교수가 '첨단산업과 뇌과학'을 주제로 기조강연하고 유창동 전기및전자공학부 교수는 '생성형 인공지능 기술 동향'을 발표하고 장동의 교수가 좌장을 맡은 좌담회를 열어 신정규 래블업(주) 대표와 심도 있는 토론을 진행했다.
또한, 전상훈 전기및전자공학부 교수가 '반도체산업 기술 동향 및 전망'을 주제로 발표하고 맹원영 내로우채널 대표가 좌장을 맡아 최창주 ㈜제이엠반도체 전무와 김준호 렛유인에듀 대표가 함께 토론을 벌였다.
마지막 세션에서는 전미애 K-하이테크 플랫폼 부센터장이 국가인적자원개발 플랫폼 사업을 소개하고 우송대학교 조남채 교수, 공동주관기관 전담자, 직업훈련전문가, 일반 참여자가 함께하는 자유토론이 진행됐다.김소영 KAIST K-하이테크 플랫폼 센터장은 "인공지능, 반도체, 빅데이터, 바이오헬스 등 첨단 신기술 분야 산업인력 훈련의 중요성이 커지고 있는 시기에 거시적인 변화에 가장 적절히 대응할 수 있는 인력 훈련 체계를 마련하였다는 점에서 국가적으로 매우 뜻깊은 사업"이라고 강조했다. 이어, "과학기술인력 양성의 산실인 KAIST가 첨단 신기술 분야에서 인력 훈련과 현장 중심 산학협력을 고도화하는 본보기를 보여줄 것"이라고 덧붙였다.
2024.07.01
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현존 최고 성능 세라믹 전기화학전지 개발
온실가스 배출량을 '0'으로 만드는 글로벌 약속 '탄소중립(Net-zero)' 달성을 위해 탄소 배출을 줄이는 수소 에너지의 활용 및 생산은 선택이 아닌 필수적인 요소로 부상하고 있다. 이를 위한 에너지 변환 기술 중 고효율 전력 변환 및 그린수소 생산이 가능한 프로토닉 세라믹 전기화학전지(PCEC)가 미래 수소 에너지 사회를 촉진할 차세대 기술로 주목받고 있다.
우리 대학 기계공학과 이강택 교수, 신소재공학과 정우철 교수, 한국에너지기술연구원 이찬우 박사, 전남대학교 송선주 교수 공동 연구팀이 프로토닉 세라믹 전기화학전지의 산화물 전극 결정구조 제어를 통해 양성자 확산경로를 2차원에서 3차원으로 확장하는 데 성공해 전극의 촉매활성을 크게 향상시켰다고 14일 밝혔다.
비대칭 구조를 갖는 페로브스카이트 산화물계 전극은 구조적인 한계로 인해 양성자의 격자 내 이동이 제한으로 촉매 활성이 낮아 연료전지의 성능이 낮아진다는 문제점이 있었다. 연구팀은 이를 해결하기 위해, 이종 금속원소 후보군을 선정 및 도핑해 격자내에서 양성자가 이동하기 어려운 비대칭 구조를 성공적으로 대칭 구조화하여 양성자 수송 특성을 극대화 하였고, 이를 통해 고성능 전극 설계에 대한 단초를 마련했다. 또한 연구팀은 계산화학*을 통해 전극의 결정구조가 양성자 수송 특성에 미치는 영향에 대한 상관관계를 규명했다.
*계산화학: 컴퓨터를 이용해 화학 시스템의 구조와 반응성을 이론적으로 모델링하고 예측하는 학문
연구팀이 개발한 전극 소재는 프로토닉 세라믹 전기화학전지에 적용돼 현재까지 보고된 소자 중 가장 뛰어난 전력 변환 성능(650도에서 3.15 W/cm2)을 보이며 생산 과정 중 이산화탄소가 배출되지 않는 그린수소 또한 높은 생산 성능(650도에서 시간당 약 770 ml/cm2)을 보였다. 500시간의 장시간 구동 후에 가역 구동(전력 및 그린수소를 교대로 생산)에서도 안정적인 성능을 보여, 제시한 전극 설계 방법의 우수성이 입증됐다.
이강택 교수는 “이번 연구에서 제안한 전극 설계 기법이 프로토닉 세라믹 전기화학전지의 고성능 전력/그린수소 생산에 대한 새로운 방향성을 제시할 것으로 기대되며, 이 기술이 글로벌 넷제로 달성을 위한 수소 생산 및 친환경 에너지 기술 상용화에 촉매제가 될 수 있을 것”이라고 말했다.
우리 대학 기계공학과 김동연 박사과정, 정인철 박사, 신소재공학과 안세종 박사과정이 공동 제1 저자로 참여한 이번 연구 결과는 에너지·재료 분야의 세계적 권위지인 ‘어드밴스드 에너지 머터리얼즈, Advanced Energy Materials (IF:27.8)’에 지난 4월 12일 字 후면표지(Back cover) 논문으로 게재됐다. (논문명: On the Role of Bimetal-Doped BaCoO3-���� Perovskites as Highly Active Oxygen Electrodes of Protonic Ceramic Electrochemical Cells)
한편 이번 연구는 과학기술정보통신부 수소에너지혁신기술개발사업, 이공분야기초연구사업 그리고 나노 및 소재 기술개발사업의 지원으로 수행됐다.
2024.05.14
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