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미국 에너지부 성능 목표를 넘어선 PEMFC 복합재분리판 개발
수소연료전지는 자동차, 버스, 트럭 등을 운행하면서 배기가스를 배출하지 않는 친환경 동력원이다. 그러나 연료전지 내부에서 전기와 열을 전달하고 수소와 공기의 흐름을 관리하는 핵심 부품인 분리판은 수소연료전지의 대량생산과 상용화를 어렵게 하는 요소 중 하나이다. 기존 분리판은 주로 무거운 금속이나 깨지기 쉬운 흑연으로 제작되며, 가격이 높고 대량으로 생산하기 어렵다는 한계가 있다.
우리 대학 기계공학과 김성수 교수 연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 가볍고 강하면서도 전기와 열을 효과적으로 전달할 수 있는 새로운 복합재 분리판을 개발했다. 핵심은 서로 다른 탄소 소재의 장점을 결합한 독창적인 샌드위치 구조이다. 중앙에는 카본블랙과 환원 그래핀 산화물로 만든 초박형 흑연화 시트를 배치하고, 그 양쪽에는 다중벽 탄소나노튜브가 고르게 분산된 팽창흑연층을 형성했다. 전체 구조는 열과 화학물질에 강한 고성능 고분자인 폴리벤족사진을 이용해 하나로 결합했다.
개발된 분리판은 전기전도성, 내식성, 수소 차단성, 방열성 및 기계적 강도 등 연료전지 분리판에 요구되는 주요 성능에서 우수한 결과를 보였으며, 미국 에너지부(U.S. Department of Energy)의 주요 성능 목표를 충족하거나 초과했다. 또한 기존 복합재 분리판보다 적은 양의 소재를 사용하면서도 상대적으로 낮은 압력에서 제조할 수 있어, 생산에 필요한 에너지와 공정 부담을 줄일 가능성을 제시했다. 본 연구는 고성능과 제조 효율성을 동시에 확보한 복합재 분리판을 통해 수소연료전지의 대량생산과 상용화 가능성을 높였다는 점에서 의미가 있다.
어드밴스드 컴포짓 앤 하이브리드 머티리얼즈(Advanced Composites and Hybrid Materials, IF 21.8)’에 2026년 7월 13일 자로 게재되었다.
※ 논문명 : Polybenzoxazine composite bipolar plates with hierarchical sandwich architecture of freestanding laser-induced graphitized sheet core and MWCNT-dispersed expanded graphite skin layers for PEMFCs
DOI : https://doi.org/10.1007/s42114-026-01962-w
2026.08.04
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바닷물 속 이산화탄소를 '돌'로 바꿔 영구 저장하는 해양 탄소 제거 기술 개발
바다가 지구를 정화하는 능력을 키우는 길이 열렸다. 우리 대학 연구진이 바닷물 속 이산화탄소를 다시 대기로 나오지 않는‘돌(광물)'로 바꿔 영구 저장하는 기술을 개발했다. 이를 통해 바다가 더 많은 이산화탄소를 흡수할 수 있는 기반을 마련했으며, 차세대 해양 탄소 제거 기술의 상용화를 앞당길 것으로 기대된다.
우리 대학은 생명화학공학과 고동연 교수 연구팀이 미국 매사추세츠공과대학교(MIT, Massachusetts Institute of Technology)의 T. 앨런 해튼(T. Alan Hatton) 교수 연구팀과 공동으로 바닷물 속 이산화탄소를 안정적인 돌(광물) 형태인 탄산칼슘(CaCO₃)으로 바꿔 사실상 영구 저장하는 ‘전기화학 기반 해양 탄소 제거(e-DOC, Electrochemical Dissolved Ocean Carbon Removal)’기술을 개발했다고 4일 밝혔다.
바다는 인간이 배출한 이산화탄소의 약 30%를 흡수하는 지구 최대의 탄소 저장고다. 큰 물통에서 물을 조금 퍼내면 다시 물이 채워지듯, 바닷물 속 이산화탄소를 제거하면 바다는 대기 중 이산화탄소를 다시 흡수하게 된다.
연구팀은 바닷물에 녹아 있는 탄소 성분인 용존무기탄소(DIC, Dissolved Inorganic Carbon)를 다시 대기로 나오지 않는 돌(광물) 형태로 바꿔 저장하는 기술을 개발했다. 이렇게 저장된 탄소는 사실상 영구적으로 대기로 돌아가지 않아 바다가 계속해서 새로운 이산화탄소를 흡수하도록 돕는다. 이러한 기술은 기후변화 대응을 위한 핵심 탄소 제거(CDR, Carbon Dioxide Removal) 기술로 주목받고 있다.
하지만 기존 기술은 주전자에 물때가 끼듯 탄산칼슘 등 광물이 전극 표면에 달라붙어 장치가 막히는 스케일링(Scaling) 현상이 발생했다. 시간이 지날수록 성능이 떨어져 장치를 자주 세척하거나 교체해야 했고, 에너지 소비와 유지관리 비용도 높았다.
연구팀은 이를 해결하기 위해 속이 빈 실처럼 생긴 전극 안에 이온만 통과시키는 막과 전기 반응을 함께 일으키는 상대전극(짝을 이루는 전극)을 동심구조(한 중심을 기준으로 여러 층을 원통형으로 배치한 구조)로 내장한 중공사 전극 조립체(HFEA, Hollow Fiber Electrode Assembly, 속이 빈 실 모양 전극을 묶어 만든 장치)를 개발했다. 쉽게 말해, 광물이 전극에 달라붙지 않고 전극 바깥에서 만들어지도록 장치 구조를 새롭게 설계한 것이다. 이 구조에서는 대부분의 광물이 전극 표면이 아니라 바깥쪽에서 생성되고, 전극에서 자연스럽게 발생하는 수소 기포가 칫솔처럼 전극 표면을 계속 닦아주는 역할을 해 광물이 달라붙는 것을 막는다.
실제로 제주 용암 해수를 이용한 실험에서 장치를 120시간 이상 안정적으로 연속 운전하는 데 성공했다. 바닷물 속 용존무기탄소의 80~90%를 제거했으며, 기존 기술보다 전력 소비를 최대 54% 줄였다. 또한 탄소를 제거하는 과정에서 고순도 수소(H₂)와 수산화마그네슘(Mg(OH)₂, 친환경 소재와 산업 원료로 활용되는 물질)도 함께 생산해 경제성까지 높였다.
이번에 개발한 장치는 소형·모듈형으로 제작할 수 있어 선박이나 해양플랜트(바다에서 운영되는 산업시설) 등에 쉽게 설치할 수 있다. 연구팀은 앞으로 대규모 해양 탄소 제거 시스템으로 확대해 탄소중립 실현과 기후변화 대응에 기여할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
고동연 교수는 "이번 기술은 바닷물 속 이산화탄소를 다시 대기로 나오지 않는 돌(광물) 형태로 바꿔 영구 저장함으로써 바다가 지속적으로 새로운 이산화탄소를 흡수하도록 돕는 기술”이라며 "해양 탄소 제거 기술의 상용화를 앞당기고 탄소중립 사회 실현에 기여할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
KAIST 생명화학공학과 박인환 박사과정과 MIT 이영훈 박사(KAIST 2023년 졸업, 現 MIT 화학공학과)가 공동 제1 저자로 참여한 이번 논문은 국제 학술지 ‘어드밴스드 에너지 머티리얼스(Advanced Energy Materials)’에 2026년 6월 19일자로 온라인판으로 게재됐다.
※ 논문명 : A Compact Hollow Fiber Electrode Assembly Architecture for Continuous Electrochemical Marine Carbon Dioxide Removal, DOI: https://doi.org/10.1002/aenm.71205
이번 연구는 현대자동차·기아와 과학기술정보통신부 재원으로 한국연구재단 글로벌 C.L.E.A.N. 사업의 지원을 받아 진행됐다.
2026.08.04
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전기 신호만으로 광학 기능 바꾸는 ‘우주센서’ 시대 연다
위성이나 우주탑재체는 임무가 바뀔 때마다 광학 필터와 센서를 새로 설계해야 했다. 앞으로는 하나의 초소형 광학 칩이 전기 신호만으로 열영상 센서, 분광기, 적외선 카메라 등 다양한 역할을 수행하는 시대가 열릴 전망이다.
우리 대학은 항공우주공학과 김현정 교수 연구팀이 미국 매사추세츠공과대학교(MIT, Massachusetts Institute of Technology) 주에이전 후(Juejun Hu) 교수 연구팀과 함께 빛을 원하는 방식으로 자유롭게 제어하는 초소형 광학 칩을 세계 최초로 개발했다고 14일 밝혔다.
이번 연구의 핵심은 하나의 광학 칩이 전기 신호만으로 다양한 센서 역할을 수행하도록 만든 것이다. 기존에는 새로운 임무를 수행할 때마다 광학 필터와 센서를 새로 제작해야 했지만, 앞으로는 하드웨어를 교체하지 않고도 센서의 기능을 바꾸는 ‘소프트웨어 정의(Software-defined) 센서' 구현이 가능할 것으로 기대된다.
연구팀이 개발한 장치는 메타표면(Metasurface, 머리카락보다 훨씬 작은 미세 구조를 이용해 빛의 세기와 방향, 파장 등을 자유롭게 제어하는 초박형 광학 구조) 기반의 투과형 중적외선 공간광변조기(SLM, Spatial Light Modulator)다. 공간광변조기는 빛이 얼마나 통과하고 어떤 형태로 전달될지를 픽셀(Pixel, 화면을 이루는 최소 단위) 단위로 조절하는 광학 소자다. 연구팀은 각 픽셀을 전기적으로 독립 제어하는 데 세계 최초로 성공했다.
기존 중적외선 SLM은 대부분 빛을 반사시키는 방식이거나 많은 픽셀을 각각 독립적으로 제어하기 어려워 위성 센서나 초소형 분광기(빛을 파장별로 분석하는 장치), 적응형 광학계(환경 변화에 맞춰 광학 성능을 자동 조절하는 시스템)에 적용하는 데 한계가 있었다.
연구팀은 전기 신호를 받으면 빛이 통과하는 정도가 달라지는 광학 상변화 소재(PCM, Phase Change Material)인 GSST(Ge₂Sb₂Se₄Te, 게르마늄-안티모니-셀레늄-텔루륨)를 활용해 이러한 문제를 해결했다. 이 소재는 전기 신호를 한 번 받으면 상태가 유지돼 전원이 꺼져도 계속 같은 성능을 유지하는 비휘발성(Non-volatile) 특성을 갖는다. 따라서 지속적으로 전력을 공급할 필요가 없어 전력 사용이 제한적인 위성이나 우주탑재체에 적합하다.
광학 칩의 픽셀 수가 많아질수록 선택한 픽셀 외에 다른 픽셀에도 전류가 흘러 원하지 않는 픽셀까지 함께 작동하는 기생 경로(Sneak Path) 문제가 발생한다. 연구팀은 각 픽셀에 ‘실리콘 PIN 다이오드(PIN Diode, 원하는 픽셀에만 전류가 흐르도록 하는 반도체 소자)’를 적용해 원하는 픽셀만 정확하게 선택해 제어하는 데 성공했다.
이를 통해 6×6 픽셀 배열의 모든 픽셀을 독립적으로 제어하고 원하는 광학 패턴을 구현했다. 또한 약 1만 6,700회 이상 반복 구동 후에도 안정적인 성능을 유지해 기존 기술보다 약 13배 높은 내구성을 입증했다.
이번 소자는 ‘실리콘 포토닉스(Silicon Photonics, 반도체 공정을 이용해 광학 소자를 제작하는 기술)’ 기반으로 제작돼 향후 수백~수천 개 이상의 픽셀을 갖는 대형 광학 칩으로 확장하기 쉽다. 현재는 빛의 양을 조절하는 기능을 구현했지만, 앞으로는 메타표면 구조를 더욱 정교하게 설계해 빛의 방향과 편광까지 자유롭게 제어하는 범용 재구성 광학(Universal Reconfigurable Optics)으로 발전할 수 있을 것으로 기대된다.
이번 연구의 가장 큰 의미는 ‘광학도 소프트웨어처럼 바꿀 수 있다'는 새로운 개념을 제시했다는 점이다. 즉 하나의 센서를 여러 종류의 센서처럼 사용할 수 있는 길을 연 것이다. 앞으로는 하나의 광학 칩이 상황에 따라 열영상 센서, 분광기, 적외선 카메라, 광통신 장치 등 서로 다른 기능을 수행하는‘소프트웨어 정의 센서' 시대가 열릴 것으로 기대된다.
이 기술이 상용화되면 위성과 우주탑재체는 물론 발사체 상태진단, 우주정거장 열 감시, 우주 제조 공정 계측, 적외선 영상, 광통신 등 다양한 광학 시스템을 하나의 플랫폼으로 구현할 수 있을 것으로 전망된다.
이번 연구는 김현정 교수가 미국 항공우주국(NASA, National Aeronautics and Space Administration) 연구원으로 재직하던 2018년 시작한 MIT-NASA 공동연구를 KAIST에서 발전시킨 성과다. 이를 바탕으로 현재는 KAIST STAR Lab과 MIT 주에이전 후(Juejun Hu) 교수 연구팀이 능동 메타광학(Active Meta-optics), 실리콘 포토닉스, 우주 센서 시스템을 공동 연구하며 실제 우주 적용을 목표로 협력하고 있다. 양 연구팀은 소재 개발부터 칩 설계·제작, 센서 시스템 통합, 우주환경 검증, 향후 비행실증까지 이어지는 전 주기 국제공동연구 체계를 구축했다.
김현정 교수 연구팀은 이번 기술을 실제 우주 센서로 발전시키고 있다. 과학기술정보통신부 신진연구사업에서는 발사체 표면의 초정밀 온도 측정 시스템을 개발하고 있으며, 혁신연구센터사업(IRC, Innovation Research Center)‘우주 서비스 및 제조 연구센터'에서는 우주정거장의 열 감시, 이상 진단, 우주 제조 공정 계측, 광통신 등에 활용 가능한 공통 광학 플랫폼으로 확대 연구를 진행하고 있다.
김현정 교수는 "이번 연구는 새로운 광학 소자를 하나 더 만든 것이 아니라 하나의 광학 칩이 임무에 따라 다양한 기능을 수행하는‘소프트웨어 정의 센서' 시대의 기반을 제시한 것”이라며 "MIT의 나노포토닉스(Nanophotonics, 나노 구조를 이용해 빛을 제어하는 기술)와 KAIST의 우주 센서 기술을 결합해 실제 우주 시스템으로 발전시키겠다”고 말했다.
이번 연구 결과는 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 7월 7일 온라인판에 게재됐다.
※ 논문명: Two-dimensional pixel-level addressable mid-infrared metasurface spatial light modulator, DOI: 10.1038/s41467-026-75346-5
본 연구는 과학기술정보통신부 신진연구유형 B(구 우수신진연구)와 혁신연구센터사업(IRC)의 지원을 받아 수행됐다.
2026.07.14
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글로벌디지털혁신대학원,‘AI+ Global Prosperity Forum 2026’개최
우리 대학 글로벌디지털혁신대학원(GDI)은 6월 24일 KAIST KAIST 학술문화관(E9) 5층 정근모컨퍼런스홀에서 「AI+ Global Prosperity Forum 2026」을 개최한다.
KAIST 글로벌디지털혁신대학원(GDI)은 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원(IITP)이 지원하는 “ICT글로벌전문융합인재양성사업”을 수행하고 있으며, 2006년 ITTP(Global IT Technology Program)가 출범한 이래 지난 20년간 80여 개국 260여 명의 정부 공무원, 공공기관 전문가, 산업계 리더를 양성하며 대한민국의 대표적인 글로벌 디지털 인재양성 플랫폼으로 성장했다. GDI는 한국의 디지털 혁신 경험과 정책 노하우를 국제사회와 공유하고, 글로벌 네트워크를 기반으로 국제공동연구, 정책협력, 디지털 전환 프로젝트 등 다양한 협력사업을 추진하는 글로벌 협력 매개체 역할을 수행하고 있다.
GDI에서 개최하는 이번 포럼은 ICT글로벌전문융합인재양성사업의 일환으로‘Advancing Global AI Leadership Through Partnership and Innovation’을 주제로, AI 시대 국제협력과 디지털 전환, 지속가능한 발전을 위한 글로벌 협력 방안을 논의하기 위해 마련됐다.
행사에는 아시아, 아프리카, 중남미, 중동, 유럽 등 30여 개국 60여 명의 정부 관계자, 국제기구 전문가, 연구자 및 산업계 리더들이 참석할 예정이다. 특히 아프리카개발은행(AfDB), 인도네시아 디지털통신부, 각국 정부·공공기관 및 국제기구 관계자들이 참여해 AI 거버넌스와 디지털 전환, 혁신 정책 및 국제협력 사례를 공유한다.
포럼은 ▲Global AI Partnership and Collaboration ▲AI Policy, Governance, AI Innovation and Applications를 2가지 세션으로 진행된다. 참가자들은 AI 시대 글로벌 협력 모델, 공공부문 디지털 전환, AI 정책 및 거버넌스 체계 구축 방안 등에 대해 논의할 예정이다.
또한 국내 AI·디지털 혁신 기업들이 참여하는 ‘Global AI Enterprise Showcase’와 기업 전시 부스가 함께 운영된다. 참가 기업들은 AI 기반 혁신 기술과 서비스를 소개하고, 해외 정부 및 공공기관 관계자들과의 비즈니스 매칭을 통해 기술 실증(PoC), 공동연구, 디지털 전환 사업 및 해외 진출 협력 기회를 모색할 계획이다.
이번 포럼은 AI 기술과 정책, 산업과 국제협력을 연결하는 글로벌 플랫폼으로서 한국의 AI 역량과 디지털 혁신 경험을 세계와 공유하고, 국제공동연구와 디지털 전환 프로젝트 등 실질적인 협력 성과 창출의 계기가 될 것으로 기대된다.
한승헌 글로벌디지털혁신대학원장은 “AI는 기술을 넘어 국가 발전과 국제협력의 핵심 의제가 되고 있다”며 “이번 포럼이 세계 각국의 정책결정자와 전문가, 기업들이 함께 미래 AI 협력 방안을 모색하고 새로운 글로벌 파트너십을 구축하는 장이 되기를 기대한다”고 말했다.
포럼은 AI와 글로벌협력 분야에 관심 있는 연구자, 학생 및 일반인 누구나 사전등록(https://docs.google.com/forms/d/1QmYMqaD4uoT11NxUZb4ZSQBVgDxex5DJ3_4-eCoqgVI/edit)을 통해 참석가능하다.
※ 문의: KAIST 글로벌디지털혁신대학원 (gdi.adm@kaist.ac.kr / 042-350-6845)
2026.06.11
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AI도 ‘경력직’ 시대...배운 지식 쉽게 가르친다
새 스마트폰을 바꿀 때마다 연락처와 사진을 처음부터 다시 옮겨야 한다면 얼마나 불편할까. 지금의 인공지능(AI) 모델들도 이와 비슷한 상황에 놓여 있다. 성능이 더 좋은 새로운 ChatGPT 같은 AI 모델이 등장할 때마다, 특정 분야의 지식을 갖추기 위해 막대한 데이터와 비용을 들여 다시 학습해야 했기 때문이다. 한국 연구진이 이러한 비효율을 해결할 수 있는 AI 모델 간 ‘지식 이식’ 기술을 개발했다.
우리 대학은 전산학부 김현우 교수 연구팀이 고려대학교(총장 김동원) 연구팀과 공동연구를 통해, 서로 다른 인공지능 모델 사이에서 학습된 지식을 효과적으로 ‘이식’할 수 있는 새로운 기술을 개발했다고 27일 밝혔다.
최근 인공지능 분야에서는 사진과 글을 함께 이해하는 시각–언어 모델(Vision-Language Model, VLM)이 빠르게 발전하고 있다. 이는 사용자가 사진을 보여주며 질문하면 설명을 해주는 ChatGPT와 같은 멀티모달 AI를 떠올리면 이해하기 쉽다. 이러한 모델들은 대규모 이미지와 언어 데이터를 사전 학습해, 적은 양의 데이터만으로도 새로운 분야에 비교적 빠르게 적응할 수 있다는 장점을 지닌다.
그러나 새로운 AI 모델이 나올 때마다 이러한 ‘적응 과정’을 처음부터 다시 수행해야 한다는 점이 큰 비효율로 지적돼 왔다. 기존의 적응 기법들 역시 모델 구조가 조금만 달라져도 그대로 활용하기 어렵거나, 여러 모델을 동시에 사용해야 해 메모리와 연산 비용이 크게 증가하는 한계를 안고 있었다.
연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 모델의 구조나 크기에 상관없이 학습된 지식을 재사용할 수 있는 전이 가능한 적응 기법(Transferable adaptation)인 ‘TransMiter’를 제안했다. 이 기술의 핵심은 한 AI가 학습하며 쌓은 ‘적응 경험’을 다른 AI 모델로 직접 옮기는 것이다.
연구진 기술은 AI의 복잡한 내부 구조를 뜯어고치지 않고, 예측 결과(output)만 보고 배운 요령을 다른 AI에게 전해주는 방식이다. 서로 생김새가 다른 AI 모델이라도 같은 질문에 내놓은 답변을 기준으로 정리해 주면, 한 AI가 익힌 노하우를 다른 AI도 바로 활용할 수 있다. 그래서 복잡하고 시간이 많이 드는 학습 과정을 다시 거칠 필요가 없고, 속도도 거의 느려지지 않는다.
이번 연구는 그동안 모델 구조나 크기가 다르면 재사용이 거의 불가능하다고 여겨졌던 AI의 적응 지식을 모델 종류에 상관없이 정밀하게 이식할 수 있음을 처음으로 입증했다는 점에서 의미가 크다. 이를 통해 반복적인 학습 비용을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 필요한 분야에 맞춰 거대언어모델을 실시간으로 업데이트하는 이른바 ‘지식 패치(patch)’ 기술로의 활용도 기대된다.
김현우 교수는 “이번 연구를 확장하면, 빠르게 발전하는 초거대언어모델이 등장할 때마다 반복적으로 수행해야 했던 후학습(post-training)의 비용을 크게 줄일 수 있다”며, “특정 분야의 전문 지식을 손쉽게 추가하는 ‘모델 패치’가 가능해질 것”이라고 설명했다.
이번 연구에는 KAIST 전산학부 송태훈 석사과정 학생, 이상혁 박사후연구원, 고려대학교 박지환 박사과정 학생이 공동 저자로 참여했으며, 김현우 교수가 교신저자를 맡았다. 연구 결과는 인공지능 분야 최고 권위의 국제 학술대회인 AAAI 2026(Association for the Advancement of Artificial Intelligence)에 구두 발표(25년 기준 채택률 4.6%)로 채택돼, 1월 25일 발표됐다.
※ 논문명: Transferable Model-agnostic Vision-Language Model Adaptation for Efficient Weak-to-Strong Generalization. DOI : https://doi.org/10.48550/arXiv.2508.08604
한편, 김현우 교수 연구실은 이번 논문을 포함해 구글 클라우드 AI와 공동 진행한 문서내의 테이블 이해를 고도화한 기술인 TabFlash 포함하여 해당 학회에 총 3편의 논문을 발표했다.
2026.01.27
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미래 양자 기술의 놀이터, KAIST-MIT 양자정보 겨울학교 성료
“KAIST-MIT 양자 정보 겨울학교를 통해 연구를 더 큰 틀에서 바라볼 수 있었고, 다양한 학교와 전공의 학생들이 협력해 프로젝트를 완성한 경험이 매우 신선했다” (조준형 KAIST 전기및전자공학부 학생)
우리 대학은 양자대학원이 미국 매사추세츠공과대학(MIT)과 공동으로 1월 5일부터 16일까지 대전 KAIST 본원에서 개최한 ‘KAIST-MIT 양자정보 겨울학교’를 성공적으로 마쳤다고 16일 밝혔다.
이번 겨울학교에는 국내외 학부 3~4학년생 50명이 선발돼 차세대 양자 인재로의 성장을 위한 집중 교육을 받았다. 프로그램에는 KAIST와 MIT의 양자 분야 석학 8인이 참여해 이론 강의부터 최첨단 양자 실험 소개, 출연연 연구현장 방문, 수강생 포스터 발표까지 이론과 실무를 아우르는 입체적 교육 과정을 제공했다.
2024년 첫 개최 이후 올해로 3회차를 맞은 이번 겨울학교는 국내 최고 수준의 양자 정보 교육 프로그램으로 자리매김했다는 평가를 받고 있다. KAIST 교수진과 함께 MIT 소속 세계적 석학들이 직접 강의와 현장 교육에 참여하며, 양자 정보 과학 전반을 아우르는 집중 교육 과정이 운영됐다.
강의에는 양자컴퓨팅, 양자 소자, 양자 기계 학습, 양자 시뮬레이션 분야의 세계적 권위자인 파블로 하릴로-헤레로(Pablo Jarillo-Herrero), 세스 로이드(Seth Lloyd), 케빈 오브라이언(Kevin P. O’Brien), 윌리엄 올리버(William D. Oliver) 교수 등 MIT 교수진과 안재욱, 배준우, 조길영, 최재윤 교수 등 KAIST 양자 과학 분야 석학들이 참여했다.
참가 학생들은 이론 강의에 그치지 않고, 양자 컴퓨팅·통신·센싱·시뮬레이션 등 핵심 분야의 실험 교육을 통해 최첨단 양자 기술의 연구 동향과 기술적 한계, 향후 발전 방향을 폭넓게 이해하는 시간을 가졌다.
또한 한국표준과학연구원(KRISS)과 한국전자통신연구원(ETRI)을 방문해 실제 연구 현장을 체험하며, 양자 이론과 실무를 연결하는 현장 중심 교육을 경험했다. 참가 학생들이 자신의 연구 아이디어를 공유한 포스터 발표 세션은 MIT 교수진으로부터 직접 피드백을 받는 심층 학문 교류의 장으로 큰 호응을 얻었다.
부산대학교 김태희 학생은 “MIT 교수진의 열정과 학생들의 높은 질문 수준에 큰 자극을 받았다”며 “스스로 더 깊이 공부하게 되는 계기가 됐다”고 말했다. 연세대학교 황병진 학생은 “세계적 석학의 강의라 어려울 줄 알았지만, 학부생 눈높이에 맞춘 설명이 인상 깊었다”며 “특히 논문 포스터 발표 세션이 가장 기억에 남는다”고 전했다.
김은성 KAIST 양자대학원장은 “KAIST–MIT 양자정보 겨울학교는 세계적인 양자 연구자들에게 직접 배우고 최첨단 연구를 체험할 수 있는 특별한 교육 프로그램”이라며 “앞으로도 미래 양자 산업을 이끌 인재들이 적극적으로 참여하길 기대한다”고 말했다.
이번 겨울학교는 서류 평가를 통해 학생을 선발했으며, 참가비는 전액 무료로 운영됐다. KAIST는 교육 과정에 필요한 비용 전액과 함께 기숙사 및 중식을 지원했다. 행사에 대한 자세한 내용은 KAIST 양자대학원 홈페이지(https://quantumschool.kaist.ac.kr/)에서 확인할 수 있다.
2026.01.16
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유엔 디지털 성평등 보고서 주도 발간...‘EQUALS 보고서 2025’공개
우리 대학은 과학기술정책대학원(STP)이 국제전기통신연합(ITU), 유엔여성기구(UN Women), GSMA* 등 글로벌 기관과 협력해 ‘EQUALS Research Report 2025’를 발간했다고 5일 밝혔다.
*GSMA(Global System for Mobile Communications Association)는 전 세계 이동통신사와 모바일 산업을 대표하는 국제 협회로, 디지털 포용과 성평등 확대를 위해 EQUALS 파트너십을 공동 창립한 기관
이번 보고서는 디지털 전환 시대에 심화되는 성별 디지털 격차를 분석하고 해결방안을 제시하는 국제 공식 연구보고서로, UN 정보사회세계정상회의(WSIS+20, 2025년 7월, 제네바)에서 공식 공개됐다.
KAIST 과학기술정책대학원(STP)은 2022년부터 UN EQUALS 글로벌 파트너십* 연구분과 공동 의장(Co-lead Partner)으로 참여하며 이번 보고서의 기획·편집·출판을 주도했다. 보고서는 총 33명의 저자와 20명의 심사위원, 그리고 KAIST STP 교수진이 함께 참여해 약 200쪽 분량으로 완성됐다.
*EQUALS 글로벌 파트너십은 ITU 주도로 2016년 GSMA, 국제무역센터(ITC), 유엔대학교(UNU), 유엔여성기구(UN Women)가 공동 출범한 글로벌 연합체로, 디지털 시대의 성평등 증진을 위한 연구·정책 협력을 추진
ITU 도린 보그단-마르틴 사무총장은 서문에서 “AI를 포함한 신기술의 급속한 발전은 성평등에 있어 양날의 검과 같다. 기회를 제공함과 동시에 기존 불평등을 심화시킬 위험을 내포하고 있다”며 “이처럼 빠르게 변화하는 기술 환경에서 데이터와 실제 삶의 경험에 기반한 새로운 관점이 필요하며, KAIST STP의 리더쉽으로 출판되는 본 보고서는 이러한 관점을 제공한다”라고 강조했다.
‘EQUALS 연구보고서 2025’는 지속가능한 개발목표(SDG) 5 달성을 위한 정책과 혁신의 기반이 되는 데이터를 제시하며, 디지털 전환 시대 성평등 과제를 중심으로 네 가지 핵심 주제를 종합적으로 분석했다.
첫째, 디지털 역량(Digital Skills) 분야에서는 젠더 변혁적 디지털 기술교육(GTDSE)을 중심으로 디지털 리터러시, 기술 활용 능력, 교육 접근성을 평가하고, 효과적인 교육 프로그램 사례를 검토했다.
둘째, 디지털 포용 및 교육(Digital Inclusion & Education) 분야에서는 성별과 사회구조적 요인이 중첩되는 다중적·교차적 장벽을 분석하고, 국가 간 디지털 활용 격차를 비교했다. 또한 전자정부 서비스와 STEM 분야에서 나타나는 성별 차이를 검토하며 정책적 대안을 제시했다.
셋째, 디지털 경제(Digital Economy) 분야에서는 기업 대표의 성별에 따른 기술 활용도와 접근성의 차이를 분석하고, 혁신 및 지식재산권(IP) 분야에서 여성의 과소 대표 문제를 다뤘다. 더불어 테크 분야 신진 여성의 역량 강화를 위한 온라인 멘토링 사례를 소개했다.
넷째, 인공지능 및 사이버보안(AI & Cybersecurity) 분야에서는 사이버보안 역량 강화가 젠더 격차 해소에 미치는 영향을 분석하고, 딥페이크 피해 사례를 기반으로 정책 제언을 제시했다. 또한 고위험 AI 시스템이 여성에 미치는 영향을 평가하기 위한 국가 태스크포스(TF) 설립 및 AI 개발 및 활용 수명 주기 전반에 걸쳐 젠더 민감성을 반영한 기술 표준 개발 제안이 포함된다.
본 보고서는 KAIST 과학기술정책대학원(STP)의 학문적 리더십 아래 기획·편집되었으며, 최문정 대학원장(KAIST STP)이 편집장을 맡고 아라바 세이(Araba Sey) 박사, 롤리 가이탄(Loly Gaitan) 박사, 이다솜 교수, 하비에라 마카야(Javiera Macaya) 박사 등 4개국의 전문가로 구성된 부편집장단, 그리고 KAIST 박사과정생인 허은진(Ern Chern Khor)과 홍완 학생이 편집간사로 참여했다.
특히 하향식이 아닌 상향식(bottom-up) 기고 방식을 바탕으로 글로벌 사우스(Global South) 연구자의 참여 확대를 통해 디지털 성평등 해소를 위한 효과적인 개입에 대한 최신 근거 제시 및 딥페이크∙사이버보안과 같은 도전과제도 담았다.
최문정 대학원장은 “이번 보고서는 2019년 유엔대학교(UNU)가 구축한 개념적 토대를 심화시켜, 2025년 판에서는 실행 중심의 실천적 프레임워크에 초점을 맞췄다”며 “정책입안자·연구자·시민사회가 성별 디지털 격차를 해소하는 데 활용되기를 기대한다”고 말했다.
우리 대학은 이번 유엔 연구보고서 발간을 계기로 디지털 격차 해소 위한 정책연구 강화, 글로벌 파트너십 확대, AI시대 포용적 기술 정책 로드맵 제시 등의 활동을 더욱 확장해 나갈 계획이다.
KAIST 과학기술정책대학원(STP)은 “과학·기술·혁신을 인간화(humanize)하는 것”을 사명으로 삼고 있으며, 디지털 기술이 사회 구조와 문화적 맥락 속에서 작동하는 만큼 포용적 혁신의 관점에서 글로벌 연구를 지속할 것이라고 밝혔다.
이번 연구보고서는 KAIST 국제협력사업과 인문사회융합과학대학 혁신사업지원을 받아 수행됐다.
※ 보고서 사사표기 M. Choi, L. Gaitan, D. Lee, J. F. M. Macaya, A. Sey, E. C. Khor, & W. Hong. (Eds). (2025). Evidence to Impact: Advancing Gender Empowerment in the Digital Age. Korea Advanced Institute of Science and Technology/International Telecommunications Union: Daejeon. ISBN: 979-11-92990-23-1
연구보고서 다운로드: https://www.equalsintech.org/post/evidence-to-impact-advancing-gender-empowerment-in-the-digital-age
유엔 EQUALS 글로벌 파트너쉽 웹사이트: https://www.equalsintech.org/
2025.12.08
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전 국민 과학문화 시대 연다.. KSOP· OPEN KAIST·AI 사관학교로
우리 대학은 정부의 과학문화 확산 정책에 발맞추어 과학 대중화를 기반으로 한 사회공헌 프로그램인 ‘과학교육나눔(KSOP)’, ‘OPEN KAIST’, ‘일반인을 위한 KAIST형 IT·AI 사관학교’를 운영하고 있다고 25일 밝혔다. KAIST는 이를 통해 미래 과학기술 인재를 체계적으로 육성하고 과학문화 대중화에 기여하고 있다.
이광형 총장은 “KAIST는 ‘과학기술로 인류와 사회에 기여하는 대학’이라는 사명 아래 교육 나눔을 통한 기회의 사다리를 만들어가고 있다”며 “KSOP과 OPEN KAIST는 경제적·지역적 여건에 상관없이 모든 아이들이 과학자를 꿈꿀 수 있도록 돕는 KAIST의 핵심 프로그램이다. 앞으로도 KAIST는 첨단 과학기술을 넘어 따뜻한 과학, 포용적 교육, 지속 가능한 과학문화 생태계 조성을 위해 더욱 적극적으로 사회와 소통하며 국가 과학기술 경쟁력 강화에 기여하겠다”고 말했다.
■ 소외계층 과학영재 위한 KSOP… 10년간 8,000명 수혜·70% 이공계 진학률
과학영재교육연구원에서 운영하는 KSOP은 사회적 배려 대상 청소년 가운데 수학·과학 분야 잠재력을 지닌 학생을 선발해, KAIST 재학생·대학원생이 직접 멘토링을 제공하는 대표 과학나눔 프로그램이다.
2015년 250명으로 시작해 2022년부터는 연 1,000명 규모로 확대되었으며, 2025년까지 누적 약 8,000명이 참여했다. 졸업생의 70% 이상이 이공계로 진학하는 등 가시적인 성과를 거두었고, 졸업생이 다시 멘토로 참여하는 지식 환류 구조도 정착했다.
대전·세종·화성뿐 아니라 제주·목포·안동 등 소외지역에서도 창의과학 교육 봉사를 진행하여 지역 간 교육격차 완화에 기여했다. 특히 멘티 학생이 다시 초등학생을 지도하는 프로그램은 KAIST 과학문화 확산의 대표 사례로 꼽힌다.
KAIST에 진학해 멘토로 활동하고 있는 한 KSOP 졸업생은 “멘토 활동을 통해 나눔과 봉사의 진정한 가치와 말로 표현할 수 없는 보람, 성취감을 느끼고 있다”며 5년째 멘토로 활동 중이다.
또한 학부모 설명회·가족캠프·상담 지원 등 가정 단위 프로그램을 운영해 학생의 정서·진로 지원을 강화했다. 2025년에는 다섯 번째 가족캠프가 개최되며 참여의 폭이 더욱 확대되었다.
졸업생과 멘토들이 중심이 된 ‘KSOP FRIENDS’는 장학·멘토링·기부를 잇는 선순환 생태계를 구축하고 있으며, 이를 기반으로 국민이 함께 참여하는 대표 소액 정기기부 프로그램인 ‘키다리 아저씨 프로젝트’로 확장·발전했다.
■ KAIST 연구실을 만나는 ‘OPEN KAIST 2025’… 역대 최대 방문객
연구실과 캠퍼스를 시민에게 격년으로 개방하는 KAIST 대표 과학문화 행사인 OPEN KAIST는 2025년 방문객 수가 2023년 대비 4배 이상 증가하며 역대 최대 실적을 기록했다. 특히 랩투어는 사전 대기 인원이 몰릴 정도로 높은 관심을 받았다. 한 참가 초등학생은 “지진 연구 랩투어가 너무 신기했고 궁금증을 해결하는 데 큰 도움이 됐다”고 소감을 밝혔다. KAIST는 예상보다 많은 관람객으로 일부 참여가 어려웠던 점을 고려해, 앞으로 참여 기회를 확대하고 운영을 보완하겠다고 밝혔다.
■ 일반인 대상 IT·반도체 단기 비학위 과정으로 디지털 인재 양성
군 장병을 위한 ‘KAIST IT 아카데미’는 AI·전산·프로그래밍 기초를 실습 중심으로 교육하는 비학위 프로그램으로, KAIST 대학원생 강사진이 참여하고 있다. 온라인·오프라인 병행 방식으로 운영되며 연간 약 1,000명의 교육생이 참여한다.
KAIST 비학위 SW 교육과정인 ‘SW 사관학교(정글)’은 2021~2024년 동안 누적 308명이 수료하며 청년 SW 인재 양성의 대표 성공 모델로 자리매김했다. 주요 취업처는 네이버, 크래프톤, 팀스파르타, 니어스랩, 우아한형제들 등이다. 정글은 실습 중심의 프로그래밍 교육, 현업 개발자 멘토링, 기획·설계 피드백 등을 통해 즉시 실무 투입이 가능한 개발자를 양성하고 있다.
정글 프로그램의 우수성을 기반으로 2022년에는 크래프톤이 ‘크래프톤 정글’을 출범해 운영 중이다. 이는 KAIST 출신 장병규 의장이 설립한 기업의 사회공헌 활동으로, KAIST의 인재양성 모델이 민간에 확산된 대표 사례로 평가받는다.
또한 KAIST IDEC(IC Design Education Center)은 반도체 설계 인재 양성을 통해 매년 240명의 청년을 반도체 설계 전문가로 육성하여 산업체로 진출시키고 있다.
■ 미래 인재 생태계 구축으로 국가 경쟁력 강화
KSOP은 2024년 아시아태평양 영재학회(APCG, Asia-Pacific Conference on Giftedness)에서 최고 프로그램상·최고 연구자상을 수상하며 국제적 우수성을 인정받았다.
우리 대학은 2025년 청소년 과학·수학·AI 탐구 프로그램인 ‘주니어 KAIST’를 출범하며 미래 인재 플랫폼을 더욱 확대하고 있다. KAIST는 앞으로도 과학기술 기반 사회공헌과 미래 인재 양성을 통해 국가와 함께 성장하는 공공연구대학의 역할을 강화할 계획이다.
2025.11.25
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비타민B2가 금속을 만나 환경·건강 지키는 인공효소로 재탄생
우리가 먹는 비타민 B2(리보플라빈)는 음식이 몸속에서 에너지로 바뀌도록 돕는 중요한 보조효소 역할을 한다. 한국 연구진이 이 리보플라빈(플라빈)에 금속을 결합해, 전자를 전달하는 리보플라빈의 기능에 금속의 반응 조절 능력을 더한 새로운 인공 효소를 만드는 데 세계 최초로 성공했다. 이 기술은 자연 효소보다 더 정밀하고 안정적으로 작동해, 에너지 생산과 환경 정화, 신약 개발 등 다양한 분야에 활용될 가능성을 보여준다.
우리 대학 화학과 백윤정 교수 연구팀이 기초과학연구원(IBS 원장 노도영) 권성연 박사와 공동연구를 통해, 플라빈이 금속 이온과 결합할 수 있는 새로운 분자 시스템을 합성하는 데 성공했다고 11일 밝혔다.
그동안 플라빈은 질소와 산소가 복잡하게 얽힌 고리 구조를 가져 금속이 선택적으로 결합하기 어려운 구조적 한계가 있어, 과학자들은 오랫동안 ‘금속과 결합한 플라빈’을 구현하지 못했다.
연구팀은 이러한 한계를 극복하기 위해 플라빈 내에서 금속이 결합할 수 있는 자리를 분자 수준에서 설계하고, 금속을 붙잡는 리간드(ligand) 구조를 정밀하게 배치하는 금속화학적 접근법을 적용했다.
이를 통해 금속 주변의 전자적·공간적 상호작용을 정교하게 제어함으로써, 플라빈-금속 결합체의 안정적 합성에 성공했다.
이번 성과는 플라빈이 지닌 고유한 특성과 금속의 반응성을 하나의 시스템 안에 결합시킨 최초의 사례로, 화학 반응을 미세하게 조절하는‘금속 기반 인공 효소’개발의 가능성을 열었다.
백윤정 교수는 “자연에서 발견되는 플라빈의 한계를 넘어 생체 분자를 금속화학의 새로운 구성 요소로 확장했다”며 “이번 연구는 생체 분자를 기반으로 한 차세대 촉매와 에너지 전환 소재 설계의 새로운 방향을 제시한다”고 말했다.
KAIST 화학과 니투 싱(Neetu Singh) 박사와 임하늘 석박사통합과정이 공동 제 1저자로 참여한 이번 성과는 미국화학회(ACS)가 발행하는 국제 학술지 무기화학지(Inorganic Chemistry)에 11월 5일 자 게재되었으며, 창의성과 완성도를 인정받아 표지 논문으로 선정되었다. 또한, ACS가 발행하는 90여 종의 저널 전체에서 하루 한편의 대표 논문을 선정하는 ACS Editors’Choice에 선정되어, 연구의 중요성을 인정받았다.
※ 논문명: Tautomerizable Flavin Ligands for Constructing Primary and Secondary Coordination Spheres, DOI: 10.1021/acs.inorgchem.5c03941
※ 저자 정보: Neetu Singh (KAIST, 공동 제1 저자), 임하늘 (KAIST, 공동 제1 저자), 권성연 (IBS, 제2 저자), 김동욱 (IBS, 제3 저자) 및 백윤정 (KAIST, 교신저자) 포함 총 5 명
해당 연구는 과기정통부가 지원하는 개인기초연구사업의‘우수신진연구’와 산업통상자원부가 지원하는 ‘소재부품개발사업’과제의 지원을 받아 수행됐다.
2025.11.11
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인증 절차없는 메세지로 통신을 원격 마비시킬수 있다
최근 발생한 SKT 해킹 사고와 KT 소액 결제 사건은 이동통신 보안의 중요성을 더욱 강조하고 있다. 휴대폰이나 IoT 기기가 기지국(무선)과 연결되면, 그 신호를 받아서 사용자의 정체 확인, 인터넷 연결, 전화·문자·요금 처리, 다른 사용자와의 데이터 전달 등을 담당하는 것이 ‘LTE 코어 네트워크’다. KAIST 연구진이 LTE 코어 네트워크에 인증되지 않은 공격자가 원격으로 정상 사용자의 내부 정보를 조작할 수 있는 새로운 보안 취약점을 세계 최초로 규명했다.
우리 대학 전기및전자공학부 김용대 교수 연구팀이 LTE 코어 네트워크에서 인증되지 않은 공격자가 원격으로 다른 사용자의 내부 상태 정보를 조작할 수 있는 심각한 보안 취약점을 발견했다고 2일 밝혔다.
김용대 교수 연구팀은 LTE 코어 네트워크에서 ‘컨텍스트 무결성 침해(Context Integrity Violation, CIV)’라는 새로운 취약점 클래스를 발견하고, 이를 체계적으로 탐지하는 세계 최초의 도구 ‘CITesting’을 개발했다.
이 연구는 10월 13~17일 대만 타이베이에서 열린 제32회 ACM CCS(Conference on Computer and Communications Security)에서 발표됐으며, 우수논문상(Distinguished Paper Award)을 수상했다.
ACM CCS는 전 세계 4대 최고 권위 보안 학회 중 하나로, 올해 약 2,400편의 논문이 제출된 가운데 단 30편만이 수상 논문으로 선정됐다.
기존 보안 연구들이 주로 '네트워크가 단말기를 공격하는' 다운링크 취약점에 집중한 반면, 이번 연구는 상대적으로 소홀히 다뤄진‘단말기가 코어 네트워크를 공격하는' 업링크 보안을 집중 분석했다. 특히 연구팀은 '컨텍스트 무결성 침해(Context Integrity Violation, CIV)'라는 새로운 취약점 클래스를 정의했다.
즉, 단말(또는 공격자가 조작한 단말)이 정상 기지국을 통해 코어 네트워크로 메시지를 보낸 뒤, 그 메시지가 네트워크 내부의 사용자 상태(정보)를 잘못 변경하게 만드는 ‘업링크 보안’에 집중했고, 인증되지 않은(또는 부적절하게 인증된) 입력이 네트워크의 내부 상태를 바꿔버리는 상황인 ‘컨텍스트 무결성 침해(CIV)’에 집중했다.
이는 ‘인증되지 않은 메시지는 내부 시스템 상태를 변경해서는 안 된다’는 기본 보안 원칙을 위반하는 것이다. 3GPP(휴대전화·무선망의 작동 규칙을 만드는 국제 표준 기구)의 표준 초기 버전에서는 이러한 행위를 명시적으로 금지하지 않았다.
즉 3GPP 표준은‘인증에 실패한 메시지는 처리하지 말라’는 규칙은 갖고 있지만, ‘아예 인증 절차 없이 들어온 메시지를 어떻게 다뤄야 하는지’에 대한 규정은 명확히 없다는 점이 문제다.
유일한 선행 연구인 LTEFuzz가 31개의 제한된 테스트 케이스에 그친 것과 달리, 본 연구에서는 CITesting을 통해 2,802개에서 4,626개에 이르는 훨씬 광범위한 테스트 범위를 체계적으로 탐색하였다.
연구팀은 CITesting을 활용해 오픈소스와 상용 LTE 코어 네트워크 4종을 대상으로 평가한 결과, 실제 공격 시연에서도 통신 마비를 확인했다.
이를 통해 모두 CIV 취약점이 존재하는 것으로 확인되었고 테스트 대상 탐지 결과(총 테스트 기반)와 고유 취약점 수는 ▲Open5GS 2,354건 탐지, 29건 ▲srsRAN 2,604건 탐지, 22건 ▲Amarisoft 672건 탐지, 16건 ▲Nokia 2,523건 탐지, 59건으로 확인되었다.
연구팀은 해당 취약점이 (1) 공격자가 피해자 식별자를 도용해 네트워크 정보를 망가뜨려 재접속을 거부시키는 서비스 거부, (2) 단말로 하여금 휴대폰 유심(SIM)에 저장된 이용자 고유 식별번호(IMSI)를 평문으로 재전송하게 해 노출시키는 IMSI 유출, (3) 이미 알고 있는 영구 식별번호를 이용해 재접속 시 발생하는 신호를 수동으로 포착함으로써 특정 사용자의 위치를 추적하는 공격으로 이어질 수 있음을 증명했다.
기존의 가짜 기지국·신호 간섭 공격은 피해자 근처에 물리적으로 있어야 했지만, 이번 공격은 정상 기지국을 통해 코어로 조작된 메시지를 보내는 방식이라 피해자와 같은 MME(LTE 네트워크에서 가입자 인증과 이동·세션 관리를 총괄하는 중앙관제 역할을 하는 기지국) 관할 지역이면 어디서든 원격으로 영향을 줄 수 있어 훨씬 광범위하다.
김용대 KAIST 교수는 “그동안 업링크 보안은 코어 네트워크 테스트의 어려움, 구현 다양성 부족, 규제 제약 등으로 인해 상대적으로 소홀히 다뤄져 왔으며, 컨텍스트 무결성 침해는 심각한 보안 위험을 초래할 수 있다”고 설명했다.
이어 그는 “이번 연구에서 개발한 CITesting 도구와 검증 결과를 바탕으로 5G 및 프라이빗 5G 환경으로 검증 범위를 확대할 계획”이라며, “특히 산업·인프라용 전용망(프라이빗 5G)에서는 탱크 통신 차단이나 IMSI 노출과 같은 치명적 보안 위협을 예방하기 위한 필수 테스트 도구로 발전시켜 나가겠다”고 밝혔다.
연구팀은 취약점을 벤더별로 책임감 있게 공개해 Amarisoft는 패치를 배포하고 Open5GS는 연구팀 패치를 공식 저장소에 통합했으나, Nokia는 3GPP 표준을 준수한다며 취약점으로 보지 않아 패치 계획이 없다(현재 해당 장비를 사용하는 통신사 여부에 대해서도 답변하지 않았다).
이번 연구에는 KAIST 전기및전자공학부 손민철, 김광민 박사과정이 공동 제 1저자로 KAIST 전기및전자공학부 오범석 박사과정, 경희대 박철준 교수, KAIST 김용대 교수가 교신저자로 참여해 세계 최고 보안학회 ACM CCS 2025에서 10월 14일 발표되었다.
※논문 제목: CITesting: Systematic Testing of Context Integrity Violations in LTE Core Networks,
논문링크: https://syssec.kaist.ac.kr/pub/2025/CITesting.pdf
오픈소스: https://github.com/SysSec-KAIST/CITesting
동영상: https://sites.google.com/view/citesting/%ED%99%88
한편 이번 연구는 2025년도 정부(과학기술정보통신부)의 재원으로 정보통신기획평가원(IITP)의 지원을 받아 수행되었다(No. RS-2024-00397469, 특화망·기업망 통합보안을 위한 5G 특화망 보안 기술개발).
2025.11.03
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AI로 기후리스크에 강한 도시 상권 찾아낸다
우리 대학은 도시인공지능연구소(소장 건설및 환경공학과 윤윤진 지정석좌교수)가 미국 MIT 센서블 시티 랩(Senseable City Lab, 소장 Carlo Ratti 교수)과 함께 ‘도시와 인공지능(Urban AI)’분야의 공동연구를 진행하고, 그 성과를 서울 코엑스에서 열린 9월 말 ‘스마트라이프위크 2025(Smart Life Week 2025)’ 전시를 통해 공개했다고 10월 29일 밝혔다.
KAIST와 MIT는 도시의 주요 문제를 인공지능으로 해석하는‘Urban AI 공동연구 프로그램’을 추진해 왔으며, 이번 전시에서는 ▲도시 기후 변화 ▲녹지 환경 ▲데이터 포용성 등 세 가지 주제를 중심으로 연구 성과를 시민이 직접 체험할 수 있는 형태로 선보였다.
양 기관은 이번 협력을 통해 AI 기술이 도시의 문제를 계산하는 도구를 넘어, 사회적 이해와 공감을 이끄는 새로운 지능으로 확장될 수 있음을 보여주며 ▲도시의 열과 매출 ▲치유하는 자연, 서울 ▲데이터 소니피케이션 등 세 가지 프로젝트를 진행했다.
첫 번째 프로젝트인 ‘도시의 열과 매출’은 기후 변화가 도시 상권과 소상공인 생태계에 미치는 영향을 인공지능으로 분석한 연구다. 서울시 426개 행정동별 96개 업종에 대한 매출과 날씨 등 3억 개 이상의 데이터를 학습한 인공지능 모델을 통해, 기온과 습도 등의 기후 요인이 업종별 매출에 미치는 영향을 정량화했다.
그 결과는 각 지역·업종별로 기후 변화에 얼마나 잘 적응하고 회복할 수 있는지를 점수화한 ‘도시의 회복력(Urban Heat Resilience)’지표 40,896개로 시각화되어 어느 지역이 기온 리스크에 강한 상권인지 등 지역별 상권의 회복력 수준을 한눈에 파악할 수 있도록 구성되었다.
연구에 따르면 편의점 업종의 경우, 총 426개 행정동 중 64.7%는 기후 변화에 비교적 안정적인 ‘기후 중립 지역’이며 나머지 35.3%는 기후 변화에 영향을 크게 받는 ‘기후 민감 지역’에 속하는 것으로 분석되었다. 이는 편의점 업종의 영업 환경은 지역별로 기후 영향 편차가 존재하며, 도시 회복력 관점에서 향후 입지 전략 수립 시 참고할 수 있는 데이터로 활용 가능하다.
관람객은 실제 서울 지도를 기반으로 지역과 업종을 선택해, AI가 미래 기온 상승 시나리오에 따른 매출 변화를 실시간으로 예측하는 시스템을 체험할 수 있었다.
해당 예측 모델은 KAIST가 자체 개발한 기술로, 향후 보스턴·런던 등 세계 주요 도시와의 협력 확장도 추진될 예정이다. 이 연구는 향후 소상공인의 개업 전략 수립과 도시 기후 리스크 대응 정책 수립에 새로운 방향을 제시할 것으로 기대된다.
두 번째 프로젝트 ‘치유하는 자연, 서울’은 MIT의 글로벌 프로젝트 ‘Feeling Nature’의 서울 확장판으로, 스트리트뷰·지도·위성 이미지 등 도시 환경 데이터와 시민 설문 데이터를 결합해 AI가 ‘서울 시민이 실제로 느끼는 녹지의 심리적 경험(psychological green)’을 추정하도록 학습시켰다.
이를 통해 단순히 나무나 공원의 면적을 계산하는 수준을 넘어, 시민이 느끼는 정서적 회복력(emotional resilience)과 웰빙(well-being)을 반영한 새로운 도시 설계 방향을 제시했다. 해당 연구는 향후 서울시 녹지 정책 및 지역 맞춤형 도시 디자인에 활용될 과학적 근거를 제공할 것으로 기대된다.
마지막 프로젝트인 ‘데이터 소니피케이션’은 3억 건이 넘는 데이터를 음악처럼 해석해 들을 수 있게 만든 세계 최초의 인공지능 기술이다. AI는 온도·습도·매출 등 데이터를 활용해 기온이 오르면 음이 높아지고, 매출이 줄면 소리가 낮아지는 식으로 정보를 소리로 표현한다. 이를 통해 시각 대신 청각으로 도시 데이터를 ‘듣는’ 새로운 감각적 경험을 제공한다.
이 기술은 시각장애인이나 어린이 등 시각 정보 접근이 어려운 사람도 데이터를 직관적으로 이해할 수 있도록 돕는 포용적 AI 기술로, ‘모두를 위한 인공지능(Barrier-Free AI)’의 대표 사례다.
이번 연구를 후원한 서울AI재단 김만기 이사장은 “KAIST와 MIT 등 세계적 연구기관과의 협업을 통해 도시 환경과 시민 삶을 인공지능으로 분석한 뜻깊은 성과를 거뒀다”며 “이번 연구가 시민의 관점에서 도시 변화를 이해하고 이를 정책과 생활로 연결하는 기반을 마련했다”고 말했다.
윤윤진 소장은 “이번 전시는 인공지능이 도시를 계산하는 기술을 넘어, 사람과 도시를 이해하고 공감하는 지능으로 발전할 수 있음을 보여줬다”며 “시민이 함께 데이터를 만들고 경험하며, 세계 여러 도시와 협력해 더 포용적이고 지속 가능한 도시 미래를 열어가겠다”고 밝혔다.
이번 성과는 KAIST 도시인공지능연구소과 미국 MIT 센서블 시티 랩(MIT Senseable City Lab)이 참여한 AI 분야 글로벌 협력 연구사업 과제로, 서울AI재단의 후원을 받아 수행되었다.
※연구성과 이미지/동영상: https://05970c0c.slw-6vy.pages.dev/
2025.10.29
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단 2달러로 무너진 토르.. 토르 취약점 해결책 제시
우리 연구진이 세계 최대 익명 네트워크 ‘토르(Tor)’의 보안 취약점을 규명하고 해결책까지 제시함으로써, 국내 연구진으로서는 처음으로 글로벌 보안 연구의 새로운 이정표를 세웠다.
우리 대학 전산학부 강민석 교수 연구팀이 지난 8월 13일부터 15일까지 미국 시애틀에서 열린 유즈닉스 보안 학술대회(USENIX Security 2025)에서 우수논문상(Honorable Mention Award)을 수상했다고 12일 밝혔다.
유즈닉스 보안 학술대회는 정보보안 분야 세계 최고 권위 학회로, 구글 스칼라 h-5 인덱스 기준 보안·암호학 분야 전체 학술대회 및 저널 가운데 1위를 차지하고 있다. 우수논문상은 전체 논문 중 약 6%에만 주어지는 영예다.
이번 연구는 세계 최대 익명 네트워크인 ‘토르(Tor)’에서 발생할 수 있는 새로운 서비스 거부(DoS) 공격 취약점을 발견하고, 이를 해결하기 위한 방법을 제시한 것이 핵심이다. 토르 익명 웹사이트(Tor Onion Service)는 익명성을 기반으로 하는 다양한 서비스의 핵심 기술로, 전세계적으로 매일 수백만명의 사용자가 이용하는 대표적인 프라이버시 보호 수단이다.
연구팀은 토르의 혼잡도 인식 방식이 안전하지 않음을 밝혀냈으며, 실제 네트워크 실험을 통해 단 2달러의 비용으로 웹사이트를 마비시킬 수 있음을 입증했다. 이는 기존 공격 대비 0.2% 수준의 비용이다. 특히 기존 토르에 구현된 서비스 거부(DoS) 공격에 대한 보안 기법이 오히려 공격을 더욱 악화시킬 수 있음을 최초로 규명했다는 점에서 주목 받았다.
또한 연구팀은 수학적 모델링을 통해 해당 취약점이 발생하는 원리를 규명하고, 토르가 익명성과 이용가능성 사이에서 균형을 유지할 수 있는 가이드라인을 제시했다. 이 가이드라인은 토르 개발진에 전달되어 현재 점진적으로 패치를 적용 중이다.
앞서 지난 2월 토르 창립자 로저 딩글다인(Roger Dingledine)이 KAIST를 방문해 연구팀과 협력 논의를 진행했으며, 토르 운영진은 연구팀의 선제적 제보에 감사의 뜻으로 지난 6월 약 800달러 상당의 버그 현상금을 지급했다.
강민석 교수는 “토르 익명성 시스템 보안은 세계적으로 활발히 연구되고 있지만, 국내에서는 이번이 최초의 보안 취약점 연구 사례라는 점에서 큰 의미가 있다”며, “이번에 확인된 취약점은 위험도가 매우 높아 학회 현장에서 다수의 토르 보안 연구자들의 큰 주목을 받았다. 앞으로는 토르 시스템의 익명성 강화뿐 아니라 토르 기술을 활용한 범죄 수사 분야까지 아우르는 종합적 연구를 이어가겠다”고 덧붙였다.
이번 연구는 이진서 박사과정(제1저자), 김호빈 연구원(제2저자, KAIST 정보보호대학원 석사 졸업·現 미국 카네기멜런대 박사과정)가 진행했다.
※논문 제목: Onions Got Puzzled: On the Challenges of Mitigating Denial-of-Service Problems in Tor Onion Services
※논문 정보: https://www.usenix.org/conference/usenixsecurity25/presentation/lee
이번 성과는 국내 최초의 선도적인 토르 보안 취약점 연구로 인정받아, 강 교수 연구실이 2025년 과학기술정보통신부 기초연구사업(글로벌 기초연구실)에 선정되는 데 결정적인 역할을 했다.
연구팀은 이 사업을 통해 이화여자대학교, 성신여자대학교와 국내 연구 협력체계를 구축하고, 미국·영국 연구자들과 국제 연구 협력을 확대해 향후 3년간 토르 취약점 및 익명성 관련 심화 연구를 수행할 계획이다.
2025.09.12
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