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미국 국방부가 주목한 C-러스트 기술 선도하다
컴퓨터 시스템을 작동시키기 위해서는 소프트웨어를 작성해야 하는데 그때 필요한 언어가 바로 프로그래밍 언어이다. 실행속도도 빠르고 유지보수도 쉬운 언어가 C언어인데 메모리 할당 및 관리 등에 치명적인 문제점을 가지고 있다. 이런 문제를 해결하기 위해 개발된 프로그래밍 언어는 러스트이다. 미국 백악관이나 국방성에서 메모리 문제를 막기 위해 러스트같이 안전한 언어 사용을 촉구하고 있는데 우리 대학 연구진이 C-러스트 코드 번역 기술을 이미 선제적으로 개발하고 선도하고 있어 화제다.
우리 대학 전산학부 류석영 교수 연구팀(프로그래밍 언어 연구실)이 C언어의 유니언(union)*을 러스트의 태그드 유니언(tagged union)으로 변환하는 기술을 세계 최초로 개발했다고 13일 밝혔다.
*유니언: 여러 종류의 데이터를 같은 공간에 보관해 메모리 효율을 높이는 C언어의 핵심 기능이다. 그러나 보관된 데이터가 어떤 종류인지 구분하지 않아 메모리 문제를 일으킬 수 있다.
**태그드 유니언: 같은 공간에 보관할 수 있는 여러 종류의 데이터 중 어떤 종류의 데이터를 보관하는지 태그를 붙여서 구분하여, 메모리 문제를 일으키지 않는다.
연구팀은 C언어의 유니언에 특화된 새로운 프로그램 분석 기법을 고안해 러스트의 태그드 유니언으로 자동 번역하는 데 성공했다.
올해 2월 백악관에서도 C언어의 사용을 중단하라고 촉구한 바가 있고(https://www.whitehouse.gov/wp-content/uploads/2024/02/Final-ONCD-Technical-Report.pdf) 미국 국방고등연구계획국(이하 DARPA)에서 C언어로 작성된 코드를 러스트(Rust)로 자동 번역하는 기술을 개발하는 연구 과제를 발표했다.(https://www.darpa.mil/program/translating-all-c-to-rust) DARPA는 미국 국방성의 연구·개발을 담당하는 기관이며 인터넷의 원형인 아파넷(ARPANET)을 개발하는 등 혁신적이고 영향력 있는 연구를 지원해 왔다. DARPA는 이 과제를 제안하며 C의 메모리 문제를 막기 위해 러스트같이 안전한 언어를 사용해야 한다고 밝혔다.
러스트는 2015년부터 개발된 프로그래밍 언어다. 운영 체제, 웹 브라우저 개발 등에 쓰이며, 2022년에는 리눅스(Linux) 개발에도 공식 사용되기 시작했다.(https://www.infoq.com/news/2022/12/linux-6-1-rust/) C와 달리 프로그램 실행 전에 메모리 문제를 탐지하고 예방할 수 있는 것이 특징이다.
류 교수 연구진은 2023년 5월과 2024년 6월에 각각 C의 뮤텍스(mutex)*와 출력 파라미터(output parameter)**를 러스트로 변환하는 기술을 세계 최초로 개발해, 최우수 국제 학술대회인 국제소프트웨어엔지니어링학회(ICSE)와 프로그래밍언어설계구현학회(PLDI)에 발표한 바 있다.
*뮤텍스: 프로그램 동기화에 필요한 기능
**출력 파라미터: 계산 결과 전달에 사용되는 기능
C언어와 러스트의 큰 간극으로 인해 세계적으로도 C-러스트 코드 번역 기술을 성공적으로 개발한 연구팀은 극소수다. 그마저도 포인터(pointer)*를 변환하는 데 머물고 있다. 그러나 류석영 교수 연구팀은 C의 여러 핵심 기능을 변환하는 기법을 연달아 제시해 C-러스트 코드 번역 기술을 선도하고 있다.
*포인터: 데이터 저장 위치를 표현하는 기능
류석영 교수는 “안전한 소프트웨어 제작을 목표로 연구하면서 C-러스트 코드 번역의 중요성을 일찍이 파악하고 각종 프로그래밍 언어 기법들을 코드 번역에 적극적으로 도입하여 나온 결과”라면서, “완전한 자동 번역을 위해 아직 풀어야 할 난제가 많으니 후속 연구에 정진하여 계속 분야를 선도하겠다”고 말했다.
전산학부 홍재민 석박사통합과정 학생이 제1 저자로 참여한 이번 연구 결과는 최우수 국제 학술대회인 국제자동소프트웨어엔지니어링학회(ASE)에 채택됐다(논문명: To Tag, or Not to Tag: Translating C's Unions to Rust's Tagged Unions).
한편 이번 연구는 한국연구재단 선도연구센터 및 중견연구자지원사업, 정보통신기획평가원(IITP), 삼성전자의 지원을 받아 수행됐다.
2024.08.13 조회수 2374 -
자바스크립트 안정성을 책임지다
전 세계에서 가장 널리 사용되는 프로그래밍 언어 중 하나인 자바스크립트*는 컴퓨터 뿐 아니라 스마트폰, 스마트시계 등 다양한 기기에서 동작하기 때문에, 자바스크립트 실행기를 올바르게 구현하는 것이 매우 중요하다. 또한 프로그램 개발 및 배포 과정에서 사용되는 소프트웨어의 안정성 보장이 중요하다.
*자바스크립트: C나 Java와 같이 컴파일 후 사용해야하는 프로그래밍 언어와 달리 코드를 작성하고 바로 실행해 볼 수 있음
우리 대학 전산학부 류석영 교수 연구팀이 고려대 박지혁 교수와 공동연구를 통해 인간 친화적인 형태인 영어로 작성한 자연어 명세에서 컴퓨터에 친화적인 형태인 기계화 명세를 자동으로 추출해 이를 기반으로 자바스크립트 생태계 안정성을 보장하는 기술을 개발하는데 성공했다고 7일 밝혔다.
현재 자바스크립트는 2015년부터 매년 새로운 기능이 추가될 정도로 급성장에 따른 부작용으로 프로그램 실행 중 작동이 되지 않거나 개인 정보 유출 등 언어 생태계의 안정성을 보장하기가 상당히 어려운 상황이다.
연구팀은 이번 기술을 활용하여 크롬 및 엣지와 같은 웹 브라우저에 내장된 자바스크립트 엔진 및 코드 변환 도구에서 수많은 결함을 검출해 내는 데 성공했다. 또한, 자바스크립트용 정적 분석기*를 결함 없이 자동으로 생성하는 데 성공해, 기존 수동으로 개발돼오던 정적 분석기보다 우수한 안정성을 제공했다.
*정적 분석기: 주어진 프로그램을 실행하지 않고 자동으로 분석하는 도구
이러한 장점을 인정받아, 자바스크립트 언어의 명세를 관리하는 위원회에서는 자바스크립트에 새로운 기능을 추가할 때마다 이 기술을 필수적으로 사용하도록 했다. 이 기술은 자바스크립트 언어의 명세를 작성하는 도중에도 결함을 검출할 수 있어서, 자바스크립트 언어의 설계 초기 단계에서 발생할 수 있는 결함을 줄이는 효과를 보였다.
연구팀은 이번 연구를 통해 수년간 논문으로 발표한 결과물들을 산업계에서 널리 사용되는 자바스크립트에 성공적으로 적용, 자바스크립트뿐 아니라 다양한 프로그래밍 언어에도 적용할 수 있는 기틀을 마련했다. 연구팀은 이번 연구를 기반으로, 자바스크립트 후속 언어로 빠르게 성장하고 있는 웹어셈블리 언어에도 관련연구를 적용하고, 네트워크 소프트웨어용 프로그래밍 언어인 P4에 적용하는 연구를 코넬대학 연구팀과 공동으로 진행하고 있다.
연구팀은 모든 연구 결과물을 오픈 소스 SW로 개발해, 누구나 활용할 수 있도록 공개했다. 여러 기기가 스마트 기능을 갖게 되면서 개인 정보 유출 등 심각한 문제가 많이 발생하는 상황에서, 브라우저만 있으면 어느 기기에서나 동작하는 자바스크립트 코드가 올바르게 동작하도록 돕는 데 기여했다.
류석영 교수는 "10년이 넘는 동안 뚝심 있게 자바스크립트를 연구한 학생들의 노력이 만들어 낸 획기적인 기법”이라며, "더 많은 프로그래밍 언어에 적용해, 일상생활에서 더 안전하고 올바르게 동작하는 소프트웨어를 사용할 수 있기를 기대한다”고 말했다.
이번 연구는 컴퓨팅 분야 최고 학술지인 'Communications of the ACM' 2024년 5월호에 게재되고 온라인으로는 4월 24일 발표됐다.
(논문 제목: JavaScript Language Design and Implementation in Tandem,
https://cacm.acm.org/research/javascript-language-design-and-implementation-in-tandem/
https://www.youtube.com/watch?v=JGxc-KIUnQY)
한편 이번 연구는 한국연구재단 중견연구자지원사업 및 선도연구센터와 정보통신기획평가원(IITP), 삼성전자의 지원을 받아 수행됐다.
2024.05.07 조회수 2779 -
류석영 교수, 미래 과학기술인재 양성 유공 ‘과기정통부 장관상’ 수상
우리 대학 전산학부 류석영 교수가 미래 과학기술인재 양성에 기여한 공로를 인정받아 ‘과학기술정보통신부 장관상’을 지난달 수상했다.
류석영 교수는 2009년 12월에 우리 대학 전산학부 교수로 부임했다. 2010년 가을학기부터 전산학부 전공 필수 과목인 ‘프로그래밍 언어’를 강의로 시작으로, 2014년 봄학기부터 현재까지 매 학기 강의하고 있다. 2021년 가을학기 20번째 강의를 개설했으며, 평균 121명의 수강생에게 4.64/5.0의 강의평가를 받아 2012년·2017년 우수강의상과 2019년 우수강의대상을 수상했다.
2015년 겨울학기부터는 장병규 동문과 함께 ‘몰입 캠프’ 교육 과정을 개설했다. 대학의 소프트웨어 교육 현장의 실정과 산업계가 기대하는 개발자의 역량 사이에서 발생하는 괴리를 줄이고자 기획된 ‘몰임캠프’는 ‘빠르게’ · ‘스스로’ 성장하는 인재 양성을 목표로 운영되고 있다. 계절학기마다 국내·외 대학생을 대상으로 4~5주 동안 하루 종일 코딩하고 매주 새로운 팀원과 새로운 앱을 개발해 발표하는 독창적인 교육 과정으로 학생들에게 자율적인 집중개발의 경험을 제공하고 있다.
지난 2020년에는 이를 확장한 ‘SW사관학교 정글’을 개설했다. 30명 이내의 취업준비생에게 코딩 교육과 숙식을 제공하는 비학위 프로그램으로 5개월간 진행된다. 현재 3기를 운영 중이며, 올해 4기~7기 학생을 모집할 예정이다.
또한, 2018년 11월 삼성전자와 고용노동부가 함께 하는 삼성청년 SW아카데미(SSAFY) 프로그램을 설계 단계부터 참여해 현재까지 자문교수로 활동하고 있다. 삼성전자의 소프트웨어 교육 경험과 고용노동부의 취업지원 노하우를 바탕으로 취업준비생에게 소프트웨어 역량 향상 교육 및 다양한 취업지원 서비스를 제공하는 프로그램으로, 2021년 9월 기준 2,087명이 수료하고 이 중 77％가 국내외 주요 기업 544곳에 입사하는 성과를 거두는 등 국내 IT 생태계 저변을 확대하고 청년 취업률을 높이는 데 기여하고 있다.류 교수는 다음 세대의 학문적인 수월성뿐만 아니라 다양성과 포용성의 가치 확산을 위해, 2017년 9월 출범한 KAIST 포용성위원회의 초대 및 2대 포용성위원장을 맡아 캠퍼스 문화 조성에도 크게 기여했다. 또한, 2021년 4월부터는 한국연구재단 다양성위원회 위원으로 선임되어 국내 대학과 연구소 및 기업의 광범위한 연구 현장과 연구재단 조직의 다양성 보호 및 증진 정책 수립을 위한 사례를 공유하고 정책을 제안했다. 이를 통해, 4차 산업혁명 시대와 미래를 이끌어갈 과학기술 인재 양성을 위한 포용적인 정책과 제도를 수립하는 데 기여한 공로 등을 인정받았다.
2022.01.13 조회수 9731 -
우리 대학 교수진 7명, 한국공학한림원 정회원 및 일반회원 선출
국내 최대 공학 전문가 단체인 한국공학한림원에 우리 대학 교수진 7명이 정회원 4명, 일반회원 3명으로 선출됐다.
한국공학한림원은 정부 ‘산업기술혁신 촉진법’에 의해 설립된 국내 최대 공학 전문가 단체로, 회원 자격을 갖추려면 최소 15년 이상의 공학 관련 경력이 필요하다.
학계 정회원으로는 우리 대학의 배두환 SW교육센터 교수, 이승섭 교학부총장, 정재용 기술경영학부 교수, 최경철 전기및전자공학부 교수 등 총 24인이 선정됐다, 산업계 정회원으로는 한종희 삼성전자 부회장, 구현모 KT 사장, 이상률 항공우주연구원장, 진교원 SK 사장, 송은강 캡스톤파트너스 대표, 김세훈 현대자동차 부사장 등 21인이 선정됐다.
학계 일반회원으로는 우리 대학의 류석영 전산학부 교수, 배중면 기계공학과 교수, 조은애 신소재공학과 교수 등 40인이 선정됐다. 산업계 일반회원으로는 김학동 POSCO 부회장, 조성현 만도 사장, 최시영 삼성전자 사장, 최주선 삼성디스플레이 사장, 장병규 크래프톤 이사회 의장 등 총 44인이 이름을 올렸다.
한국공학한림원 회원은 학문적 업적뿐 아니라 세계 최초 기술개발 업적, 특허, 인력양성, 산업발전 기여도 등 여러 부문에서 심사 후 정회원 서면 투표를 거쳐 선출된다. 심사는 매년 상반기 후보자 발굴 및 추천 작업을 시작으로 하반기의 4단계 업적 심사를 통해 연말까지 진행된다. 현 정회원은 후보자 추천이 가능하다. 이번 신입회원 선임에 따라 한국공학한림원 정회원은 294명, 일반회원은 360명이 됐다.
권오경 한국공학한림원 회장은 “엄격한 심사 기준에 따라 회원을 선출했으며, 융합, 첨단, 신기술 분야 및 탁월한 젊은 인재를 적극 발굴하기 위해 노력했다. 앞으로도 우수 회원을 지속적으로 영입하기 위한 다각적 노력을 병행할 것”이라고 소감을 밝혔다.
2021.12.31 조회수 8987 -
학생생활처, Busking @ KAIST 개최
우리 대학 학생생활처(처장 류석영)는 18일 점심 시간 학술문화관 앞 잔디밭과 저녁 시간 카이마루 앞에서 Busking @ KAIST 공연을 개최했다.
행복하고 친근한 캠퍼스 분위기를 만들기 위해 기획된 이번 행사는 학생, 직원, 교수 모두의 참여로 진행됐다. 이틀에 걸친 시범 행사 진행 후 구성원들의 반응이 좋을 경우 2020년 봄학기에는 음악 뿐 아니라, 춤, 그림, 마술 등 다양한 활동을 지원할 계획이다.
류석영 처장은 "부쩍 쌀쌀해진 날씨에 바쁘신 중이라도 잠시 들러서 음악으로 마음을 녹이시길 바란다"고 전했다.
Busking @ KAIST의 2차 공연은 오는 20(수) 점심 시간(12:00-12:50, 동측식당 앞)과 저녁 시간 (18:10-19:00, 카이마루 앞)에 이어질 예정이다.
2019.11.19 조회수 4896