창립 50주년 AI 기반 ‘비전 2040’ 제시

차세대 태양전지·CCU 등 5대 핵심분야

AI 신약 플랫폼, 로봇 자율실험실 확대

신석민 한국화학연구원장이 3일 기자간담회에서 AI 연구현황을 설명했다. [한국화학연구원 제공]
신석민 한국화학연구원장이 3일 기자간담회에서 AI 연구현황을 설명했다. [한국화학연구원 제공]

“인공지능(AI)은 화학 연구의 보조수단을 넘어 연구방식 자체를 바꾸는 핵심 기술이다. 국가가 필요로 하는 화학기술을 확보하고, 연구성과가 산업현장과 국민의 삶에 실질적으로 기여하도록 하겠다.”

신석민 한국화학연구원 원장은 3일 열린 기자간담회에서 창립 50주년을 맞은 화학연의 미래 50년을 이끌 핵심 전략으로 ‘국가전략기술’과 ‘AI 기반 연구혁신’을 제시했다.

이차전지와 차세대 태양전지, 이산화탄소 포집·활용(CCU), 혁신신약 등 국가 경쟁력을 좌우할 핵심 기술에 연구역량을 집중하는 동시에 AI와 로봇을 결합한 자율실험실을 확대해 화학 연구개발(R&D)의 패러다임을 바꾸겠다는 구상이다.

이를 위해 화학연은 탄소중립, 차세대 에너지, 첨단바이오, 글로벌 환경규제 대응, 화학기술 AI 등 5대 분야를 핵심 연구영역으로 설정했다.

가장 주목하는 분야 중 하나는 차세대 에너지다. 전기차와 에너지저장장치(ESS) 시장의 경쟁력을 좌우할 이차전지 핵심 소재와 불소계 소재를 개발하고, 차세대 태양광 기술로 주목받는 페로브스카이트 태양전지 연구에도 속도를 낸다.

탄소중립 분야에서는 전기를 활용해 이산화탄소를 포집하고 유용한 물질로 전환하는 CCU 기술을 비롯해 수소와 폐자원 순환 기술 확보에 나선다.

첨단바이오 분야에서는 혁신신약과 항생제 내성균 치료제 개발을 추진한다. 친환경 정밀화학과 바이오화학 기술을 통해 강화되는 글로벌 환경규제에도 대응할 계획이다.

신 원장은 AI를 활용한 연구혁신에도 사활을 기울일 계획이다.

기존 화학 연구는 연구자가 실험 조건을 설계하고 반복적인 실험을 거쳐 최적의 결과를 찾아내는 방식이었다. 하지만 AI와 로봇이 결합하면 방대한 데이터를 분석해 유망한 실험 조건을 찾고, 로봇이 실험을 수행하는 지능형 연구체계로 발전할 수 있다.

화학연은 이를 구현하기 위한 ‘AI for Chemistry’ 혁신 생태계 구축에 나섰다.

대표적 성과가 AI 신약 개발 플랫폼 ‘KRICT AI-Exp’다. 약 44만건의 데이터를 학습한 이 플랫폼은 15개 예측·설계 모듈을 통해 신약 후보물질의 약물성과 독성 등을 예측한다.

태양전지 연구에서는 6축 로봇팔을 활용한 자동화 실험실을 운영하고 있다.

화학연은 향후 실제 실험실을 가상공간에 구현하는 디지털 트윈 기술까지 접목해 AI 기반 자율실험체계로 고도화할 계획이다.

연구자가 연구에 몰입할 수 있는 환경 조성에도 힘을 쏟는다.

신 원장은 “연구자가 자율적으로 도전하고 몰입할 수 있는 환경을 조성해 국가와 사회가 마주한 문제에 화학으로 답하는 연구원으로 나아가겠다”고 밝혔다. 구본혁 기자


nbgkoo@heraldcorp.com