버클리대 AMP Lab(AMPLab – UC Berkeley)
University of California 465 Soda Hall, MC-1776, Berkeley, CA 94720-1776 https://amplab.cs.berkeley.edu
브리핑	미국	샌프란시스코

□ 주요내용

◇ 가장 많은 노벨상 수상자를 배출한 명문대

UC Berkeley는 세계적인 명문대로 미국을 대표하는 공대이다. 1868년 10개의 캘리포니아 대학교 중 최초로 설립된 학교이다.

총 72명의 노벨상 수상자를 배출하여 세계에서 가장 많은 노벨상 수상자를 배출한 대학 중 하나이다. 연구중심 종합대학으로 14개 단과대학, 130개 이상의 학과에서 7,000여개가 넘는 강의, 300개에 가까운 전공수업을 제공하고 있다.

미국에서 가장 권위있는 미국학술연구원(National Research Council)의 평가 자료에 따르면 52개 학문분야 중 UC Berkeley는 48개 학문분야에서 10위권 내에 있어 미국에서 가장 우수한 연구대학으로 꼽혔다.

세계경제포럼이 선정한 세계 최상위 26개 대학 중 하나이며 스탠포드, MIT와 함께 세계 최상위권을 유지하고 있는 대학이다.

◇ 저명한 동문, 그리고 유명기업들을 창업

UC Berkeley의 졸업생들은 여러 기업을 창업했는데, 애플, 인텔, 구글 보이스, 구글 어스, HTC 등이 유명하다. 주요 동문으로는 구글 회장 에릭 슈밋, 전 일렉트로닉 아츠 CEO 존 리치티엘로, 어도비 시스템즈 CEO 샨타누 나라옌, 퀄컴 CEO 폴 E. 제이콥스 등이 잘 알려져 있다. 특히 UC Berkeley는 인터넷과 오픈소스의 초기 발전에 크게 기여한 것으로 평가받고 있다.

버클리에서는 해마다 5,500명의 학사, 2,000명의 석사, 900명의 박사를 배출하고 있다. 학부 내 학생 대 교수 비율을 15.5:1 정도이다.

◇ 혁신생태계 지속을 위한 미국 과학기술정책 전략

▲ 미국혁신전략의 구성도[출처=브레인파크]
미국은 2009년 경제성장 촉진과 국가적 당면과제 해결을 위한 '미국혁신전략(A Strategy for American Inno-vation) www.whitehouse.gov/sites/default/files/strategy_for_american_innovation_october_2015.pdf
'을 발표하고, 이후 국가경제위원회(NEC)와 과학기술정책실(OSTP)의 검토를 거쳐 2015년 10월 최종 확정했다.

정부의 기반(Seed) 투자를 통해 미래 산업과 일자리 창출, 혁신 생태계를 지속시키기 위해 △공공·민간부분 혁신 증진 △국가적 우선과제 추진 △우선 투자 과학기술 분야 선정 △투자규모 등에 대한 정책 방향과 실행 방안을 제시한다.

미국 혁신전략 개정안은 연방 정부의 역할인 혁신을 위한 3대 요소와 이를 구현할 3대 전략적 계획 등 총 6개 부문으로 구성되어 있다.

혁신을 위한 3대 요소는 △혁신기반에 대한 투자 △민간 혁신활동 촉진 △국민의 혁신성 유인이다. '혁신기반에 대한 투자'를 위해 기초연구에 대한 공공·민간 R&D에 GDP의 3% 이상을 투자하도록 설정하고 STEM 교육에 대한 지속적인 투자, 차세대 디지털 인프라 구축 등이 제시됐다. 

민간 혁신활동 촉진'을 위해 연구 세액공제 강화, 창업절차 간소화 등 혁신기업가 지원, 연방정부 데이터 오픈, 지역혁신 생태계 지원, 해외진출 지원 등이 포함됐다. '국민의 혁신성 유인'을 위해서는 국민 창의성을 활용하는 포상제도, 크라우드 소싱, 제조자 운동 확대 등이 제시됐다.

한편, 3대 전략적 계획은 △양질의 일자리 창출과 지속적 경제성장 △국가적 당면과제 해결 △국민과 함께하는 혁신적인 정부구현이 있다.

'양질의 일자리 창출과 지속적 경제성장'을 위해 첨단 제조업의 선도적 지위 유지, 미래산업 투자, 포용적인 혁신체계 구축을 추진하고, '국가적 당면과제 해결'을 위해 과학기술을 이용하여 국가적, 전 지구적 문제(질병극복, 신경기술, 의료서비스혁신, 스마트도시, 에너지효율향상, 교육혁명, 우주기술, 컴퓨팅기술 개척, 빈곤해소)를 해결해야 한다.

'혁신정부 구현'을 위해서는 공공부문 혁신, 글로벌수준 인재 영입, 혁신 실험실 설치, 범정부 디자인 표준 개발, 데이터 공유 등을 추진하는 것을 주요 내용으로 하고 있다.

◇ 기업주도형 산업 생태계를 지향하는 미국의 4차 산업혁명

미국의 4차 산업혁명은 기본적으로 기업 주도형이다. 인터넷의 우위성을 최대한 활용하기 위해 클라우드 서비스를 전면에 배치하여 제조업과 인터넷 기업에서 축적된 빅데이터를 바탕으로 새로운 산업 플랫폼을 만들고 부가가치를 창출하겠다는 계획이다.

모든 산업기기와 예측 분석 소프트웨어, 의사결정권자인 인간이 인터넷을 매개로 서로 연결되는 형태의 산업 생태계를 지향하고 있다.

▲ 산업인터넷 개념도[출처=브레인파크]
미국 4차 산업혁명의 대표주자격으로 2012년 '산업인터넷' 개념을 제시한 GE는 항공기, 철도, 발전기 등 산업기기와 공공 인프라 등에 설치한 센서 데이터를 수집, 해석하여 기업 운영에 활용한다는 구상을 하고 있다.

2014년 GE와 AT&T, 시스코, IBM, 인텔 등을 중심으로 '산업인터넷 컨소시엄(IIC)'을 조직했으며 현재 200개 이상의 기업이 산업인터넷 전략을 추진하고 있다.

미국 정부차원에서는 글로벌 금융위기 이후 국내 제조업의 심각한 고용 감소, 대외 경쟁력의 제조혁신과 기술 강점이 위협에 처하자, 2011년부터 '첨단 제조 파트너십(AMP)'이란 제조업 육성 정책을 위한 국가 네트워크를 가동하고 있다.

이를 위해 첨단 제조 분야에서 잠재적으로 영향력 높은 기술의 우선순위를 정하고 있는데 미국은 우선, △제조를 위한 고급 감지, 제어 및 플랫폼 △시각화, 정보학 및 디지털 제조 △신소재 제조 등 3가지 기술에 주목하고 있다.

'제조를 위한 고급 감지, 제어 및 플랫폼' 기술은 네트워크 기반 정보기술을 바탕으로 확장 가능한 IT 플랫폼을 통해 임베디드 감지센서, 측정 및 제어시스템에 초점을 맞추고 있다.

'시각화, 정보학 및 디지털 제조 기술'은 디지털 설계에서 맞춤형 제품 제조로의 추진을 용이하게 하여 생산성·민첩성·환경지속성·경제성 향상에 초점을 맞추고 있으며, '신소재 제조기술'은 새로운 물질의 설계와 합성, 혁신 가공법에 초점을 맞추고 있다.

첨단 제조 파트너십 전략은 이 기술들을 가지고 첫째, 혁신 파이프 라인을 지원하기 위한 R&D 인프라 구조를 구축하고 둘째, 제조 혁신을 위한 개별 네트워크를 운영하며 셋째, 공공·민간 기술 표준 개발을 권고하고 있다.

◇ 불투명한 데이터를 '정보'로 만들어내는 AMP Lab

최근 데이터 분석연구는 데이터의 폭발적인 증가와 다양성 등 새로운 시대를 맞이하고 있다. UC Berkeley의 AMP Lab은 데이터를 정보로 변환하는 연구를 통해 기계학습, 데이터베이스, 정보검색, 음성인식 등 불투명한 데이터를 정보로 만들어내는 기술을 향상시키고 있다. AMP는 알고리즘, 기계, 사람(Algorithms, Machines, and People)의 약자이다.

AMP Lab에서는 주로 클라우드 컴퓨팅, 데이터관리기술, 알고리즘을 통한 광범위한 데이터 소스의 품질과 비용절감, 크라우드 소싱을 통한 주문형 데이터 분석 프레임워크 통합 등을 연구, 분석, 제공하고 있다.

데이터의 폭발적인 증가와 다양성의 증가로 경계를 초월하고 재구성하는 새로운 접근방식을 위해 UC Berkeley와 5년간 공동으로 학생, 교수, 연구원이 함께 빅데이터 분석 과제를 해결해나가고 있다.

특히 주요 연구기금지원 기관, 세계 유명 기술 기업, 혁신기업과 협력관계를 맺고 있고 연 2회 정도 연구프로세스 전반에 걸쳐 상호 관심사와 프로젝트에 대해 의견을 나누고 있다. AMP Lab의 실험실은 다양한 전문분야의 상호작용을 장려하기 위해 설계된 개방형 공동 연구공간으로 운영되고 있다.

◇ 빅데이터 인력양성 정책 및 추진체계

미국은 '빅데이터 이니셔티브'에 따라 대통령 직속 과학기술정책국(OSTP)의 주도하에 정부 부처 및 기관별 프로그램을 통해 빅데이터 분야의 민간참여 확산을 유도하고 있다.

직접적인 교육은 버클리 대학과 같은 교육기관에 맡기고 별도 프로그램이 아닌 부처별 빅데이터 연구개발(R&D) 프로젝트 수행 과정을 통한 전문인력 양성을 도모하고 있다.

부처별 빅데이터 연구개발 프로젝트는 대학‧연구소의 협력 체계를 통해 수행됨으로써 자연스럽게 전문인력이 양성되는 체제를 구축하고 있다.

이 과정에서 정부부처는 분석할 데이터를 제공하는 역할을 하고 기업은 문제해결능력 및 적용능력을 지원하며, 대학 및 연구소는 연구인력을 제공함으로써 각 주체별 역할간 시너지 속에서 실무능력을 겸비한 고급인력양성이 이루어지고 있다.

백악관의 과학기술정책국은 부처별로 추진 중인 빅데이터 연구개발 계획을 전담하며 후속 프로젝트 등을 총괄 관리하는 기능을 담당하고 있다. 하지만 다수 부처가 빅데이터 관련 사업에 참여함으로써 부처별 유사 프로젝트가 추진되어 사업 중복 및 예산 낭비 가능성에 대한 지적도 나오고 있다.

또한, 국가 차원의 빅데이터 정책과 연구개발의 추진을 위해 빅데이터 고위운영그룹(BDSSG)을 운영하는 점도 눈여겨 볼만하다.

빅데이터 고위운영그룹은 과학기술정책국과 연방 부처, 기관 등 관련 조직 간의 유기적인 협력을 강화하고, 기업, 학술단체, 주정부, 지방 정부, 비정부그룹, 재단 등에 빅데이터 혁신 프로젝트와 연구개발에 동참을 권장하고 있다.

관련 조직 간의 협업을 촉진시키기 위한 워크숍, 학술회의, 이벤트 등 다양한 행사를 개최하여 빅데이터의 확산을 위한 분위기 진작을 주도하고 있다.

정부 부처 중 데이터 인력양성에 가장 적극적인 국립과학재단의 경우 데이터센터를 통해 직접적으로 연구인력을 육성하고 동시에 빅데이터 지역혁신 허브의 국가적 네트워크를 구축함으로써 지역 자체적으로 빅데이터 인력양성이 가능토록 지원하는 등 이원화된 정책을 펴나가고 있다.

국립보건원 등 빅데이터 이니셔티브에 속한 각 부처는 부처별 특성을 반영해 산업분야에 특화된 교육과정을 개발함으로써 인력양성을 지원하고 있다.

교육의 실행을 위해 민간 교육기관뿐 아니라 재단, 사회적기업, 박물관 등 비영리기관을 많이 참여시킴으로써 교육 주체의 다양성을 확보하고 단점을 보완하고 있다.

테크하이어 이니셔티브와 같은 IT 고용정책 차원의 교육을 통해서도 인력양성이 추진되고 있다. 특히 기업교육기관, 지방정부 등 다양한 주체를 참여시켜 정부의 독자적인 프로그램이 아닌 민관협력에 의한 인력양성을 유도하고 있다.

◇ 빅데이터 연구인력 양성 및 고용촉진 프로그램 운영

미국 정부에서 주도하는 인력양성 프로그램은 빅데이터 연구인력을 양성하거나, 빅데이터 분야의 높은 인력수요를 충당하기 위한 고용촉진 프로그램으로 구분할 수 있다.

연구인력 양성 프로그램의 경우, 자칫 소홀해지기 쉬운 실무능력의 배양을 위해 도전과제 등을 통한 문제해결형 실습 교육과 산학협력을 활용한 인턴십 기회를 제공함으로써 고급과정 위주의 교육이 진행되고 있다.

반면 고용 촉진을 위한 프로그램은 구직자나 대학생·군인 등 예비구직자가 빅데이터 관련 소양과 기술을 습득할 수 있도록 기초과정 위주로 운영되고 있다.

대학의 경우 단과대학의 학제간 공동연구 등 학문 융합형 교육을 통해 시야를 확대하고 학제별 강점을 살리는 교육과정을 운영하고 있으며, 빅데이터 활용을 위해 빅데이터와 연계된 산업분야에 대한 교육도 병행하고 있다.
일반 대학생들을 위한 지정된 캠퍼스에서의 풀타임 과정 외에도 재직자를 배려해 교육 기간 및 장소를 직접 선택하는 과정도 개설되고 있다.

특히 접근성이 낮아 교육받기 어려운 학생들이 학교에 자주 오지 않아도 인터넷으로 강의를 받고 스스로 학습할 수 있는 온라인 교육 환경도 잘 구축되어 있다.

다양한 교육기관에서 온라인 수업을 제공하고 있다. 또한 '데이터 인큐베이터' 등 대학에서 투자하여 설립한 전문조직을 통해 정규과정 이외에 재직자, 박사과정생 등 다양한 대상에 대한 맞춤형 교육을 추진하고 있다.

민간기업의 경우 자체 자격증 과정이나 자사 소프트웨어와 연계한 과정을 많이 개설함으로써 비즈니스와의 연계성을 강화하고 있으며, 일부 비영리기업에서는 저소득층 등 교육 소외계층에 대한 데이터 분야의 기술역량 교육도 실시하고 있는 점이 눈에 띈다.

◇ 버클리대학의 컴퓨팅 탐험대 프로젝트 지원

미국 국립과학재단(NSF)의 빅데이터 인력양성 주요계획을 보면 미국 정부는 차세대 데이터 과학자 및 공학자를 준비시키기 위해, 학제를 초월한 대학원 프로그램을 개발하도록 연구대학을 독려하고 있다.

이를 위해 NSF는 주요 프로젝트로 캘리포니아 버클리 대학에 기반을 둔 1천만 달러 규모의 Expeditions in Computing(컴퓨팅 탐험대) 프로젝트에 재정을 지원하고 있다.

데이터를 정보로 변환시키기 위한 기계 학습, 클라우드 컴퓨팅 및 클라우드 소싱 등 강력한 접근법을 통합하는 것이다. 또한 대학생들의 복잡한 데이터에 관한 그래픽 및 시각화 기술사용 교육을 지원하는 연구 교육그룹에게 상을 수여하고 2백만 달러의 포상금도 지급하고 있다.

◇ 빅데이터 관련 대표적인 연구 수행

캘리포니아대학교 버클리캠퍼스 연구팀에 의해 진행된 'Making Sense at Scale with Algorithms, Machines and People'은 빅데이터와 관련된 대표적인 연구이다.

연구진들은 암 게놈, 개인별 맞춤 의학, 교통 예측, 환경 모니터링, 도시계획, 네트워크 보안 등과 같은 빅데이터 분야 연구 도전과제를 집중적으로 다루게 되는데 이를 위해 알고리즘, 기계 및 사람 등을 통합하는 새로운 데이터 분석 패러다임을 만들기 위해 함께 노력하고 있다.

이 프로젝트를 통해 얻은 성과는 오픈소스 소프트웨어 플랫폼인 버클리 데이터 분석시스템의 개발로 인해 확산될 예정이다.

◇ 대학에서 기업체 인력에 대한 빅데이터 교육

미국은 버클리와 같은 대학에서 기업 재직자들을 위한 빅데이터 인력양성도 하고 있다. 미국은 재직자 프로그램으로 IT 전문인력들을 대상으로 빅데이터 관련 주요 기술인 하둡 교육과정 및 자격증 프로그램을 실행 중이다.

클라우데라, 호튼웍스, IBM, MIT, UC버클리 등 상용 하둡 소프트웨어 벤더 및 대학을 중심으로 교육프로그램을 활발히 진행하고 있다.

빅데이터 기술은 개발자, 분석가, 관리기술자 등 데이터 활용 과정 전반에 걸쳐 다양한 기술 수요가 존재하고 있다. 특히 이와 관련된 역량은 기존 전산 부분의 아웃소싱과는 달리 어느 정도 기업에서의 내재화가 필요하다.

분석가의 경우 기업에 축적된 데이터와 종사자의 암묵지가 빅데이터 기술과 밀접하게 결합될 때 결과의 활용성을 높일 수 있는 것이다.