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데이터서비스센터(Competence Center for Scalable Dat"Services : ScaDS) Technische Universität DresdenZentrum für Informationsdiensteund Hochleistungsrechnen01062 DresdenTel: +49 (0)351 463-42331 방문연수독일드레스덴 □ 연수내용◇ 디지털 아젠다 실행을 위한 데이터서비스센터 설립○ 연수단이 방문한 데이터서비스센터는 정보서비스 및 고성능컴퓨팅센터(ZIH : Zentrum für Informationsdienste und Hochleistungsrechnen)의 산하 기관으로서 기능을 수행하고 있다.집중 연구분야는 슈퍼 컴퓨팅과 빅데이터로 자체 연구 뿐만 아니라 응용과학자들이 별도로 있어 그들과의 네트워크 허브역할도 하고 있다.○ 고성능컴퓨팅센터는 학부나 학교의 일부가 아닌 대학 중심기구로 학교 네트워크, 교내 이메일 등 대학을 위한 모든 IT서비스를 제공하고 있다.과학자를 위해서 슈퍼컴퓨팅, 빅데이터 등 높은 수준의 서비스와 지원하고, 컴퓨터 과학 및 다양한 과학응용 분야의 연구 주제 및 재정지원을 받는 연구프로젝트를 진행하고 있다.○ 데이터서비스센터는 교육연구부가 빅데이터 및 IT보안 분야에서 새롭게 추진하는 정책으로 센터를 통한 연구 활동이 독일의 디지털 아젠다 실행에 기여할 것으로 기대하고 있다.○ 데이터서비스센터는 △드레스덴 공과대학 △라이프치히대학 △막스플랑크 세포생물학 유전자연구소 △라이프니츠 생태 공간개발연구소 등이 컨소시엄으로 운영하고 있으며, 약 155명이 파트별로 근무하고 있다. 슈퍼 컴퓨팅은 기업들과 협업을 진행하기도 하는데 현재는 인텔, 엔비디아와 협업 중에 있다.◇ 데이터 접목과 협업을 통한 기술개발○ 과학분야에서 문제 제기되고 있는 방대한 데이터의 양을 처리하기 위해 데이터서비스센터의 연구 프로젝트가 시작되었다. 응용과학자들은 데이터가 어떻게 활용될 것인지를 고민하고 활용도에 따라 어떻게 데이터 분석 및 인프라 구축을 해야 할지를 생각한다. 개별적 지식뿐만 아니라 어떤 방식으로 기술과 연결할 수 있는지를 연구하고 있다.○ 고성능컴퓨팅센터의 연구 프로젝트는 △응용학문 분야 △기술분야 △통계분석의 총 3개 영역으로 구분된다. 데이터과학자는 이 세 가지 분야에 능통해야 하지만, 실제로 한가지 분야만 공부하기 때문에 세 가지에 능통하기 어렵다. 그래서 각각의 전문가로 구성된 팀을 만들어보자고 하여 데이터서비스센터가 시작되었다.○ 연구주제는 생명과학, 소재과학, 환경·교통과학, 디지털 휴머니티, 비즈니스데이터 등 응용분야 5개 분야로 이루어져 있다.빅 데이터 아키텍처는 전체연구를 위한 기본적이고 근본적인 영역이며 △데이터 활용 취합 △데이터 마이닝 △비주얼 분석 등 세분화된 영역들도 연구하고 있다.▲ 데이터서비스센터의 연구분야[출처=브레인파크]○ 데이터과학자를 육성하기 위해 데이터서비스센터는 독일교육연구부에서 후원하는 △드레스덴 대학교 △라이프치히 대학교 △생물 정보학 △라이프니츠 생태 공간개발연구소 총 4개의 핵심 기관들과 협업하고 있다. 2014년부터 4년 간 진행할 계획으로 프로젝트를 시작했으며, 올해 3년째에 접어들고 있다.○ 그 외에도 SLUB(작센주립대학도서관) 등 융합 가능한 파트너와의 협업체계를 구축하는 등 다양한 기관들과 협업을 하고 있다. 파트너기관과는 협업의 성격을 고려하여 집중적으로 협업하기도 하지만 간접적으로 협력하기도 한다.○ 20명의 전문가 직원이 드레스덴과 라이프치히에 나뉘어 근무하면서 빅 데이터의 생애주기 관리와 워크플로우를 연구한다. 데이터서비스센터는 기초연구를 토대로 응용과학에 활용하는 역할을 수행하고 있다.◇ 데이터서비스센터 주요 연구 및 프로젝트○ 데이터서비스센터는 △고성능 컴퓨팅 활용 데이터 분석 프로비저닝 △ 수술 도중 열화상 처리를 위한 데이터 분석 △재료과학 △토지사용 탐지 및 모니터링 등의 프로젝트를 수행하고 있다.○ 현재 30개 이상의 연구프로젝트가 데이터서비스센터에서 진행 중이며 초기 지원이 있은 4년 후에 차기 4년 간 계속 지원할 것인지를 정부가 평가한다.○ 고성능 컴퓨팅(HPC)에서의 데이터 분석을 위해 필요한 환경 프로비저닝에는 하둡, 스파크, 플링크, 기계학습 프레임워크 등이 있다.요구에 따라 생성된 빅 데이터 세션은 HPC 사이트에서 분석 서비스로 직접 실행하며, 기타 프레임워크나 응용 프로그램에 적용이 가능하다.○ 대규모 데이터를 중심으로 하는 작업절차의 실행은 HPC에 대한 사전 지식이 사용자 측에서 요구되지 않으며, 작업 절차 환경에서 직접적으로 작업량을 공식화하게 된다. HPC에서 작업 부하를 줄이거나 작업 절차를 완료하기 위해 HPC 스케줄링 매커니즘을 작업절차 모델링 프레임워크에 통합한다.○ 수술 도중 열 화상 처리를 위한 데이터 분석은 열 화상 처리를 통해 수술지원이 지연되는 것을 줄여준다. 드레스덴 대학병원에서 수술 중 중요한 결정을 하는데 필요로 하는 데이터를 실시간으로 처리해 준다.예를 들어 신경 활동을 모니터링 하기 위해서는 수술도중 장시간 측정이 필요한데, 후속 분석 작업 절차 및 결과 프리젠테이션의 지연시간을 줄이기 위한 빠른 사전정보 처리를 통해 전반적인 수술 지연을 최소화 하고 있다.○ 재료과학은 플랫폼과는 별개로 시뮬레이션 데이터용 다중 스케일 뷰어를 활용하는 것으로 경량엔지니어링 및 고분자 기술연구소와의 협력을 통해 진행하고 있다.시뮬레이션 데이터용 다중 스케일 뷰어는 다양한 스케일로 FE시뮬레이션 결과를 시각화하는 시스템으로 비전문가들과의 소통을 촉진하기 위해 브라우저 기반으로 개발되었다. 또한 분리된 클라이언트와 서버 아키텍쳐를 활용하고 있어 높은 확장성을 보유하고 있다.◇ 다양한 분야와 융합을 위한 HPC센터 운영○ HPC센터를 가지고 있어서 학문적인 지원을 할 수 있는 인프라가 잘 구축되어 있으며 이곳을 통해 파트너 사들이 하이 컴퓨팅 시스템을 활용한다.이 센터에서는 빅 데이터 활용방법이 너무 다양하기 때문에 사용자들이 잘 활용할 수 있도록 지원하고, 시각화해서 보여준다. HPC 시스템은 사용자들이 빅 데이터를 활용한 연구결과를 쉽게 볼수있게 하기 위한 시스템이다.데이터서비스센터 뿐 아니라 다양한 연구자들이 쉽게 접근할 수 있고, 작업 플로우 업무 사슬에 활용할 수 있다. 연구자들이 데이터를 입력하면 HPC시스템에서 구현할 수 있도록 지원하고 있다.○ 생명공학에 기반한 연구시스템인데 사용자는 자신의 노트북을 통해서도 시스템으로 옮겨지도록 가능하게 만들어졌다. 이 시스템으로 인해 연구자들은 새로운 소프트웨어 프로그램을 배울 필요가 없다.데이터를 집중적으로 활용하기 위한 시스템으로 자신의 연구소에서 작업하기만 하면 된다. 평소 오래 걸리던 연구들을 자신의 작업장에서 유의미한 결과를 빠른 시간 내에 보여줄 수 있는 시스템이다.이러한 연구를 위해 굉장히 큰 규모의 데이터세트가 필요하다. 응용과학자는 하나의 고성능 컴퓨터만이 아닌, 여러 대의 고성능 컴퓨터를 동시에 운영해 연구시간을 대폭 줄일 수 있다.◇ 데이터 분석의 다양한 활용 사례○ 대표적인 의학분야 활용 사례는 ‘수술 도중 열 화상 처리(Intraoperative Thermal Imaging, ITI)’를 위한 데이터 분석이다.수술시간 동안 다양한 데이터를 정확히 열사진으로 보여주기 위한 시스템으로 고성능 컴퓨터를 활용, 열 화상 처리를 통해 7,000초가 걸리던 것을 220배 빠른 32초 만에 보여준다. 사실, 수술사례의 수학적 분석은 어려운데, 수술하는 동안 어디에 용종이 있는지 분석을 통해 확인 가능하다.▲ 급성 경막하 혈종의 열 화상 이미지[출처=브레인파크]○ 엔지니어 시뮬레이션 사례로서 여러 스칼라를 통해 환경에 따라 다르게 구축한 소재과학 사례도 있다. 시뮬레이션 뿐 아니라 시각화를 통해 데이터 분석에의 적용이 가능하다.시뮬레이션을 통해 어디에 문제가 있는지, 어디가 파괴되었는지 등을 여러 화면으로 동시에 볼 수가 있다. 시각화는 새로운 것이 아니지만 데이터를 통합해서 흥미 있는 결과를 시각화하는 것은 새로운 기술이다.○ 엔드-투-엔드(E2E) 그래프 애널리스틱은 한 개 이상의 출처에서 얻은 데이터를 공통 그래프 데이터 모델이 있는 전용 그래프 저장소에 통합하여 한 번에 데이터를 보여준다.디스플레이에서 각각의 시각화 된 데이터 뿐만 아니라 상호 작용을 통한 영향을 보여주는데, 이것을 생물학적 비주얼화라고 한다.데이터 테이블과 그래픽만 볼 수 있는 게 아니라 데이터를 융합해서 활용하는 것까지 보여주는 그래프 애널리스틱이라고 할 수 있다.이것은 개별 그래픽이나 연구결과를 하나의 큰 그래픽으로 구현함으로써, 기존 그래픽을 새로 창조할 수 있는 연구 분야다.▲ 엔드-투-엔드 (E2E) 그래프 애널리스틱 구조도[출처=브레인파크]○ 환경 관련 사례로서 데이터분석을 통해 지도상 나타난 흥미로운 지역을 골라내서 연구할 수 있다. 지도의 한 포인트 내에서 지역의 변화를 볼 수 있도록 구성되어 있으며, 거주지만 별도로 표시가 가능하다.연구자들은 보고 싶은 구조, 수학적 분석, 개연성 등을 분석할 수 있다. 고성능컴퓨팅 시스템은 단순 데이터 분석 뿐 아니라 데이터 활용영역까지 활용할 수 있다.◇ 국내외 협력○ 데이터서비스센터는 컨퍼런스, 박람회 등을 통해 전세계적인 협업 연구를 진행하고 있다. 국제적 지원활동을 위해 데이터투데이, 비트콤 빅데이터 서밋, 포스템, 프링크 포워드 등과 120종 이상의 간행물 발간, 200회 이상의 국제회의를 진행했다.○ 데이터서비스센터는 G. Myers 교수와 Carsten Rother 교수의 협업 프로젝트 ‘British Machine Vision Conference(BMVC)의 최우수 과학’ 논문상 수상, Rother 교수 팀 ‘SciVis-Contest IEEE VIS’ 우승, BTW 2017 (Gradoop)의 최우수 시연상, Dat"Science Challenge 3위 등 다양한 수상경력을 보유하고 있다.○ 데이터서비스센터에서는 방문객을 위해서 △비즈니스 빅데이터 워크숍 △성공적 국제 여름학교 등을 운영하여, 250명 이상의 외국 방문객이 다녀갔다. 방문 프로그램을 통해 초청한 저명인사도 단기 21명, 중기 6명, 장기 3명 등 총 30명에 달한다.○ 데이터서비스센터는 빅 데이터를 주제로 하는 60종 이상의 학·석사 학위 논문을 집필했으며, 빅데이터 인턴십 3개, 강의, 워크샵, 세미나 등 다양한 교육훈련을 진행하고 있다.□ 질의응답- 데이터서비스센터는 ZIH에 속한 여러 센터 중 하나인지."그렇다. 지금은 여러 센터들 중 하나이긴 하지만, 미래에는 분리될 것이고 더 커질 것이다. 독일교육부에서 데이터서비스센터 설립 프로젝트에 대해 재정지원을 받고 있는데, 4년간 펀딩을 받았으며, 앞으로 4년간 더 펀딩을 연장하려고 진행 중이다."- 정부가 보유한 데이터를 활용하는 협력사업이 있는지."정부와의 직접적인 협력프로젝트는 없지만, 작센 환경청과 공공데이터를 활용해 하천의 수위가 어느 정도인지 파악하는 정도는 실시하고 있다.사전에 대화와 분석을 통해 어떤 것이 가장 핵심 사안이고 어떻게 해결할지 논의하는 게 가장 중요하다는 것을 3년 동안의 경험에서 느꼈다."- 기업의 요구에 따라 만든 사례가 있는지."우리는 연구기관이라 대부분이 연구에만 초점을 맞추고 있다. 하지만 파트너사인 BMW의 요청으로 현지 드레스덴 공장에서의 생산 관련 기업 빅 데이터 분석을 실시한 적도 있긴 하다. 우리는 비즈니스 모델을 만드는 것이 아니라 연구방법을 제시하고 연결해 주는 역할을 주로 한다."- 전체 예산과 인력규모는."데이터서비스센터는 하나의 프로젝트로 봐야한다. 전담인력은 5명이지만 여러 학과에서 프로젝트 베이스로 센터 내 직원이 병행 투입된다. 순수 연구비 5백만 유로이며, HPC(고성능컴퓨팅)에 1천만 유로가 투입되고 있다."- HPC시스템은 데이터센터와 함께 만들어졌는지."HPC는 이전부터 슈퍼컴퓨터 센터에 있었는데, 기존에는 전통적인 DB구축에 활용되었다."- ZIH의 155명 직원구성은."주로 교수, 박사과정생, 연구 직원 등으로 구성되어 있다. 데이터센터는 ZIH 직원뿐 아니라 다양한 연구기관의 직원들이 함께 작업하고 있다."- 다양한 리소스를 적용할 수 있는 구체적인 인프라는."우리는 슈퍼컴퓨터를 보유하고 있는데, 데이터 집약적인 HPC의 연결이라고 보면 된다. 향후에도 별도의 인프라는 필요하지 않고 기존 인프라를 융합적으로 활용하는 게 중요하다고 생각한다. 하둡과 같은 빅 데이터를 위한 별도의 인프라를 보유하기 보다는 결합을 어떻게 할지에 집중하고 있다."- 기업이 보유한 데이터를 이 곳에서 분석할 수 있는지."협력프로젝트에서는, 여기에서도 분석이 가능하지만, 대체로 정밀 데이터분석을 하기 원하는 기업들은 국가소속의 센터에 연결을 해준다. 우리는 기업들에게 데이터서비스를 제공하기 보다는 기업이 데이터를 활용해 다양한 활동을 하도록 지원하고 있다."□ 일일보고◇ 슈퍼 컴퓨터를 기반으로 한 다양한 기관 간의 협업○ ScaDS는 드레스덴 공대가 보유하고 있는 슈퍼컴퓨터를 활용한 빅 데이터 방법론을 적용하여 다양한 결과물을 제시하고 있다.우리도 대학을 중심으로 데이터 과학자 육성이 필요하면 데이터 활용, 지식추출, 시각화 분석 등을 적용하여 대학의 특성화 분야와 연계한 다양한 결과물 창출이 필요하다.○ ScaDS는 교육연구부 산하의 프로그램을 수행하는 기관으로 우리가 방문한 드레스덴 공대와 그 외 라이프치히 대학, 프라운호퍼 연구소가 함께 센터의 주요 역할을 하고 있다는 것이 인상적이었다.○ 정보의 신뢰도 등 출처에 대한 정확도가 어느 정도인지 궁금하다. 한국의 경우, 정보의 부재, 특히 공공데이터의 부재로 인해 다방향간 노동은 부족한 실정이다. 독일과 한국은 빅 데이터의 수집과 분석의 정도 차이가 있을 것 같다.◇ 실질적인 기업 활동에서의 적용방안 모색○ ScaDS는 파트너들과 학제적 방식으로 연계된 긴밀한 네트워크를 구축하고 있으며, project에서 파생되는 다양한 결과물을 open source로 활용하고 있다.○ 데이터에 초점을 맞춘 임무수행에 깊이 공감하였다. 즉 데이터와 기술이 어떻게 연관될 수 있는지를 연구하고, 함께 작업할 수 있는 환경 조성에 힘쓰고 있다는 점, 기업 스스로 데이터를 다루는 역량을 키우기 위해 분석방법을 전파하고 연구분석 매니지먼트를 수행하고 있다는 점에 깊이 공감하였다.○ 우리도 실질적인 데이터 활용보다는 연구 중심의 센터로 의미있는 연구결과가 기업들에게 효과적으로 전해질 수 있는 시스템 마련이 필요하다. 연구결과가 연구로 끝이 나는 것이 아니라 직접적으로 기업 활동에 적용되는 것이 중요하다고 생각한다.◇ 체계적인 데이터 과학자 육성○ ScaDS는 초고성능 컴퓨팅을 기반으로 다양한 빅 데이터 관련 연구를 해당 도메인 연구자와 공동으로 진행하며, 연구성과를 바탕으로 각종 솔루션을 개발하고, 연구인력을 양성하는 것을 주요 기능으로 하고 있다.이를 위해서는 산·학·연의 탄탄한 기반 구축, 특히 학계와 산업계의 적극적인 교류협력이 중요한 요소로 작용했을 것이다.○ 데이터 과학자가 필요하다는 의견에 동의한다. 국내에서는 4차 산업혁명시대에 데이터가 중요하다는 것은 모두가 동의하나 이와 관련한 인재 육성 프로그램은 체계적이지 못한 것 같다.○ 우리나라도 데이터 과학자의 육성을 통해 장기적으로는 각 기업이 자체적으로 data활용·분석 등을 할 수 있도록 해야 하며 이를 위해 중장기적 안목을 가진 정부의 인력양성 정책이 중요할 것이다.
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2024-05-02KTH 왕립공과대학 연구센터(KTH Royal Institute of Technology) KTH Electrum Laboratory, Electrum 229S-164 40 Kista, SwedenTel : +46 8 790 43 88nordell@kth.sewww.kth.se 방문연수스웨덴 시스타□ 연수 내용◇ 스웨덴 최대 규모의 연구 및 교육기관○ KTH 왕립공과대학(Royal Institute of Technology, 이하 KTH)은 1827년에 설립된 기술연구․교육기관으로 △건축 △토목 △화학 △생명공학 △전기컴퓨터 △산업 공학 등 다양한 분야의 연구센터를 보유하고 있다. 현재 이곳에서 대학원생 1,500명, 교수 235명, 연구원 460명이 연구 활동을 수행하고 있다.○ 1827년 설립 당시에는 스웨덴의 주요 산업으로 자리 잡고 있던 철광산업과 도시개발을 수행할 공학인력 양성을 위한 전문기관(Teknologiska Institute)이었다가 1877년 현재의 이름으로 바꾸었다. 주 캠퍼스는 외스테르말름의 발랄라베겐(Valhallavägen)에 위치하며 시스타(Kista)에는 IT 특화 캠퍼스 포름(Forum)도 있다.○ KTH는 스웨덴에서 최대 연구기관으로 유럽의 주요 기술 및 공과대학으로 잘 알려져 있으며 원천연구와 응용연구를 병행하고 있다. 또한 지속가능한 사회를 향한 개발에 적극 참여하며 지속 가능한 개발 연구에 힘쓰고 있다.○ 현재 약 50개의 연구팀이 기초연구 및 응용연구에 대한 연구개발·분석·평가 등을 수행하고 있다. 특히 전략적 연구 플랫폼을 기반으로 협력을 강화하고 연구원들의 지속 가능한 참여를 통해 네트워크를 형성하여 공급 시스템의 환경적 성과를 향상시키고 있다.◇ 나노 및 마이크로 기술 개발을 위한 실험 수행○ 연수단의 스웨덴 공식일정은 시스타에 위치한 KTH Eletrum Laboratory에서 닐스(Nils Nordell) 연구소장의 브리핑으로 시작했다. Electrum Laboratory는 KTH 소유 연구시설로 Microelectronics, Acreo Swedish ICT(광학․통신기술 연구기관)와 협력 관계를 가지고 있다.▲ Electrum Laboratory 외관[출처=브레인파크]○ 이 연구소는 나노․마이크로 기술 개발을 위해 설립되었으며 부품․소자 공정을 위한 클린룸 시설과 재료 및 부품․소자의 최적화를 위한 시설을 보유하고 있다.연구시설은 상업적․학문적 용도의 이용자에게 오픈되어있으며, 내부인을 비롯하여 외부인의 클린룸 출입 및 설비 사용에 대한 교육도 실시하고 있다.◇ 중소기업 연구 경쟁력 강화를 위해 적극 지원○ 연구시설은 크게 △연구개발 △중소기업 대상 소규모 생산 △교육 용도로 사용되고 있다.▶ Electrum Lab 연구시설 사용목적- 연구개발- 신규 디바이스 개발 설계 및 공정, 디바이스 구조 특성별 공정기술 개발 및 특성화기술 확립, 신소재 합성 및 특성 분석, 재료의 물성 연구- 소규모 생산◦ 창업 및 보육 기업을 위한 실험실 이용 허가, 안정성 및 반복성 유지에 대한 실험, 장비 및 실험실 독점 임대- 교육- 학부생 및 대학원생 대상 연구시설 제공○ 또한 위 실험 시설의 전반적인 관리를 담당하는 각 연구소장(Lab Director)은 △실험실 조직 및 규칙 △품질관리 △실험실 안전 △시설계획 △사용료 정산시스템 등을 담당하고 있다.◇ 스웨덴 연구기관과 긴밀한 협력관계 보유○ 위 그림에서 볼 수 있듯이, Electrum Lab은 RISE라는 스웨덴 연구기관과 밀접한 파트너십 관계를 가지고 있다. RISE는 스웨덴 산업 전 분야에 대한 연구를 수행하고 있으며 산·학·연 국제 협력프로그램을 통해 스웨덴 비즈니스 커뮤니티의 국제 수준에서의 경쟁력 확보를 목표로 하고 있다.○ Electrum Lab은 RISE와의 협력을 통해 연구기관과 함께 스타트업, 인큐베이터 등 다양한 사업 창출을 위한 지원을 하고 있다.◇ Electrum Lab의 주요 연구 분야○ Electrum Lab이 보유하고 있는 재료 합성 스테퍼 리소그래피 정밀 에칭 기술(Material Synthesis Stepper Lithography Precision Etch Technologies)은 △집적화 나노 소자 △센서 △광시스템 △재료 특성 △재료 물리학 △재료 화학 등 다양한 연구 분야에 밀접한 연관성을 가지고 있다.▶ 주요 연구 분야▶ 재료물리학○ Advanced crystal growth studies(고급 결정 성장 연구)○ Photonic crystals for negative refraction(음의 굴절을 위한 광결정)○ Electronic and atomic structure of surfaces and interfaces(표면/계면에 대한 전자 및 원자 구조)○ Carbon nanotubes(탄소 나노튜브)○ High temperature superconductors(고온 초전도체)○ Spintronic materials and devices(스핀트로닉 재료 및 소자)○ Device design and characterization(디바이스 설계 및 특성분석)▶ 재료화학(나노 입자 및 나노 구조 표면)○ Magnetic nano particles(자성 나노 입자)○ Colloidal qunatum dots(콜로이달 양자점)○ Self-oganized nano-pillars(자기 조직 나노 기둥)○ Bio-imaging(바이오 이미징)○ Sensors(센서)○ Solar cells(태양 전지)○ Efficient heat transfer system(고효율 열전달 시스템)▶ 집적화된 나노 디바이스○ Silicon & Compound Semiconductors based on transistors(실리콘/화합물 기반의 트랜지스터)○ Silicon carbie based electronics for high power applications(실리콘 기반의 고출력용 반도체)○ Carbon nanotubes and silcon nanowires for protein detection(단백질 검출용 CNT 및 실리콘 나노와이어)▶ 센서○ Silicon nano-wire and carbon nanotube biomolecule sensors(실리콘 나노 와이어 및 탄소 나노 튜브 생체 분자 센서)○ Bolt with integrated temperature sensor(온도 센서가 집적된 볼트)○ Infrared detector(적외선 탐지기)○ High impedance surface array for automotive radar(자동차 레이더용 고 임피던스 표면 배열)▶ 광시스템○ Ultraviolet sensor chip for integration(집적화를 위한 자외선 센서칩)○ Micromirrors for light beam control(광선 제어용 마이크로 미러)○ IR sensor arrays for IR cameras(적외선 카메라용 적외선 센서 어레이)○ Vertical cavity surface emitting lasers for optical communication(광통신용 수직 캐비티 표면광방출 레이저)○ Photonic crystals and photonic integrated circuits for optical communication(통신용 광결정 및 광집적회로)◇ 2,800㎡ 규모의 클린룸 시설 보유▲ Electrum Lab 내부 도면[출처=브레인파크]▶ Electrum Lab 주요 정보Electrum Lab 개관년도1987년크린룸 규모2,800㎡연간 턴어라운드(Yearly turn around)약 69억원연구 투자 가치약 1,000억원등록된 연구장비 수약 220대평균 연구장비 수명15년재투자율약 19억원◇ 협업을 통한 신생 기업 연구 지원 실시○ Electrum Lab은 스웨덴 연구기관 RISE, KTH, STING과 협력하여 신생기업의 성장을 돕기 위한 혁신시스템(The Electrum Innovation System)을 구축하고 있다. 이를 통해 성장한 대표적인 기업은 Silex MICROSYSTEMS, ascatron, IR nova, ascilion, Nocilis Materials AB 등 다양하다.○ 또한 Electrum Lab은 기업성장 지원을 위해 △연구자 및 기업 대상 네트워킹 지원 △Myfab(스웨덴 마이크로․나노 국가인프라) 및 ISSP 파트너와의 협력 지원 △실험실 및 장비 대여 부분에 관여하고 있다.○ STING의 경우, 벤처기업이 구상한 아이디어의 사업화를 위한 지원을 실시하고 있으며 ICT, 인터넷 기반 기술, 생명과학 분야가 주를 이루고 있다.STING은 연간 150~200개의 기업 프로젝트 중 20개를 선정하여 비즈니스 상용화 지원서비스를 제공하고 있다. 전체 수혜기업 중 70%가 이들의 지원을 기반으로 성공적인 성장을 이루면서 높은 성과를 보여주고 있다.◇ 지속가능 개발을 위한 컨소시엄 참여○ Electrum Lab 운영 주체인 KTH는 유럽연합 기술연구소(EIT) 내 5개 컨소시엄 중 4개에 소속되어 있다. 각각의 연구 분야는 △정보통신 △에너지 △연료 △노화 연구이다.○ 특히 MyFab의 중요한 조직으로서 Electrum Lab을 운영하면서 연구장비와 전문기술에 대한 협업체계를 구축하고 있다.MyFab에 참여 중인 또 다른 기관은 △KTH △웁살라 대학교(Uppsala Universtiy) △룬드 대학교(Lund University) △샬머스 공과대학(Chalmers) 등이다.○ Electrum Lab은 네트워크의 모든 프로세스와 장비에 대한 관리를 실시하며, 학계와 산업계를 대상으로 한 장비지원 시스템을 구축하고 있다.또한 △제조 및 분석을 위한 장비 제공 △현장직원 교육서비스 △나노 비전(nano visions) 실현을 위한 과학적 지원을 통해 인프라 확장과 나노 연구 발전을 위해 노력하고 있다.▲ MyFab에서 운영하는 연구 시설[출처=브레인파크]◇ 2015년 ISO 9001 인증 획득○ Electrum Lab은 국제표준화기구(ISO)에서 제정․시행하고 있는 ISO 9001을 2015년 획득했다. 또한 KTH의 일부로서, ISO 14001을 2004년 획득하기도 했다.○ ISO는 품질 및 제조를 인증하는 국제기준으로, 주요 내용은 △전반적인 조직관리 △연구장비 유지보수 및 가동시간 △직원 및 실험실 사용자 교육 △유저 대상 설문 조사 △지속적인 후속 조치 등으로 구성된다.◇ ‘Moving out’을 위한 체계적 과정 수립○ 브리핑 담당자 닐스 연구소장에 따르면, Electrum Lab의 성공요인은 “연구 혁신(Research into Innovation)→인큐베이팅(Developing in incubator)→ 독립성장(Ready to fly)”의 3단계 과정을 거친 체계적인 준비과정이라며 아래의 표와 같이 자세한 설명을 덧붙였다.▷ 성장을 위한 3단계 지원제도 1단계(연구 혁신)2단계(인큐베이팅)3단계(독립성장 지원)연구 지원·연구 및 아이디어 개발·기술 성숙 단계(RISE Acereo에서 생산 보육, STING에서 시장성 조사 담당)·완성 기술에 대한 전체 생산(Full production)프로세스 및 비용에 대한 관리하드웨어 지원(실험실)·새로운 아이디어 실현을 위한 유연한 접근성·투명한 가격 모델 제시·정제 공정(Refining Processes) 제공·생산량에 대한 공정 안정성 확보·임대용 실험식 영역 및 프로파일에 대한 접근·ISO 9001 인증 관리 시스템 구축인적 지원·훈련 코스 제공·네트워킹 기회 마련·가공 및 특성화 “Foundry services” 제공·네트워킹 기회 마련·연구 인력 확보□ 질의응답◇ 연구 개발을 통한 해외 시장 진출이 목표- Electrum Lab의 지원으로 성장한 기업은 그 결과를 공유하는 편인지."결과는 공유하지 않는다. 연구자는 본인의 권리(IP) 즉, 연구를 통해 획득한 라이센스를 자유롭게 팔 수 있는 권리를 가지고 있다."- Electrum Lab의 지원을 받은 후 독립적으로 ‘MOVING OUT’을 하는 경우, 손해라고 생각하지는지."스웨덴은 워낙 작은 나라여서 연구 인프라 문제 등 성장에 대한 한계가 있을 수 있다. 중국이나 큰 시장에 비해서는 연구 인력도 부족한 편이다. 연구를 통한 기술 개발로 해외시장에 진출하는 것을 목표로 두는 편이다. 일반적으로 Moving Out을 손해라고 생각하지 않는다."- Electrum room 실험공간 사용을 위한 대상자 평가 기준은."사용료를 지불하고 장비를 이용하기 때문에 크게 제약을 두지 않는다."- 실험공간 임대료는 어떤 기준을 적용되는지."일반 기업은 이용금액을 전부 지불해야 한다. 별도의 지원이 없다. 하지만 초기 성장단계에 있는 작은 기업은 VINOVA 등의 정부기관이나, Silex(Microsystems)와 같은 민간투자기관의 지원을 받는 경우도 있다."□ 일일보고서◇ Open Lab 제도 운영을 통한 장비 가동률 극대화○ KTH 왕립공과대학의 교육과 RISE의 R&D 그리고 STING의 사업화 촉진으로 구성된 네트워크를 통해 지속 가능한 연구지원으로 많은 성과를 창출할 수 있다는 점에서 국내의 시스템에도 적용해야 할 것으로 사료된다.○ 또한 정부 지원의 연구장비를 대학 및 기업에서 공동활용하여 R&D가 활성화 되고 있어 대학교내의 다양한 연구시설에 국가 지원이 필요하다.○ 공동 장비 활용을 위한 네트워킹 활성화로 시너지 효과를 얻을 수 있다는 아이디어를 발견했다.○ 외부로 Fab 시설 제공 가능하며, 운영, 관리 등 정부 및 연구기관 중심으로 운영되고 있음을 알 수 있었다. 특히 open lab 기반으로 운영되는 사안이 국내 연구기관과 차이점이며 open lab 제도에 따른 장비 가동율 극대화 가능하며 기업의 연구개발 및 비즈니스에 큰 기여하고 있음을 알 수 있었다.◇ 산학 협력 기반 스핀오프 기업 창출 활성화○ R&D에 대한 사업화를 위해 기업 자체의 양산을 통한 사업화도 중요하지만, 소규모 생산을 위해 양산 설비를 추가로 투자하지 말고, 테크노파크, 창업보육센터 등을 통한 사업화도 필요함을 느꼈다. 실제 기업은 소규모 인력으로 기술 개발에 집중하고, 생산은 전문화된 시설에 위탁하는 방법도 검토해야 한다.○ 산학연의 협력이 유기적으로 잘 이루어지고 있음을 느꼈으며, 스타트업 기업이 양산단계까지 기술이 성숙하면 중국 자본의 투자가 활발하게 이루어짐을 알 수 있었다.○ 한국과 비교했을 때 인내심, 자금 조달력 등 차이가 있었다. 인큐베이팅 기간이 평균 5년으로 제도적, 물리적 지원이 5년이면 상당히 오랜 시간이라고 생각한다.또한 국내 각 대학 산학협력단의 역할과 상당 부분 겹치는데 국내 대학의 경우 대기업 유치로 스핀오프 기업이 많이 발생할 수 있는 구조를 마련해야 한다고 생각한다.
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2021-09-14중국 스마트폰 업체인 비보(Vivo)에 따르면 자체 V1 이미징 칩을 탑재한 새로운 X70 제품군을 출시했다. V1 이미징 칩은 사진 성능을 향상시키기 위해 인공지능(AI) 및 관련 기능을 제공하는 최초의 자체 개발 이미징 칩이다.이전에는 삼성전자와 칩을 공동 개발했으며 소니(Sony)와 퀄컴(Qualcomm)의 이미징 칩을 채택했다. V1 이미징 칩은 카메라의 노이즈 감소 및 모션 보정에서 향상된 성능을 지원할 수 있다.또한 다양한 환경에 선명하고 안정적인 이미지 품질을 제공할 수 있는 것으로 평가되는 V1 이미징 칩은 새로운 플래그십 X70 모델에 채택된다.비보의 X70 모델은 최신 플래그십 라인으로 렌즈 회사인 자이즈(Zeiss)와 공동 개발한 카메라 소프트웨어, 초고속 충전 및 무선 충전 지원 기능을 갖추고 있다.2021년 2분기 중국 스마트폰 시장에서 비보가 1위를 차지했으며 오포(Oppo), 샤오미(Xiaomi), 애플(Apple)이 그 뒤를 이었다. 화웨이가 주춤하는 동안 비보의 성장세가 더욱 가파라질 것으로 전망된다.▲ 비보(Vivo)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)
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2020-06-22터키 방위산업체 STM에 따르면 군에 스와밍(swarming) 카미카제(kamikaze, 자살폭탄) 드론 Kargu-2 500대를 납품할 예정이다.Kargu-2는 높은 수준의 지능을 탑재하고 있으며 새로운 수준의 스와밍(군집) 기능을 추가했다. 기본 모델은 6마일(약 9.66km)까지 직접 통제할 수 있다.Kargu-2는 목표물을 고정하고 목표물에 돌진해 탑재한 폭발물을 폭파해 대상을 제거하는 드론이다. 미국의 무인 자폭기 스와치블레이드(Switchblade)와 유사하지만 탄두는 약간 더 긴 편이다.Kargu-2 드론은 3개 종류의 3파운드 탄두가 장착가능하다. 개인 및 소형 차량을 목표로 하는 폭발/파편화할 수 있다.건물과 벙커를 파괴하는 열압력폭탄(폭발때 열과 압력으로 사람의 폐와 기관을 손상시켜 죽이는 폭탄), 중기갑차량용 성형작약(성형폭탄)으로 구분된다.또한 Kargu-2는 라이다(LIDAR)와 일광카메라, 적외선 이미징(infra-red imaging) 기능을 갖추고 있다. 직접통제도 가능하지만 자율비행이 기본 기능이다.딥러닝 알고리즘을 이용해 위치를 찾고, 추적해 목표물을 식별할 수 있다. 목표물을 발견하지 못하면 운용자에게 안전하게 돌아오는 기능도 장착하고 있다.▲ kargu2 ▲ 터키 STM사 카미카제용 드론 Kargu-2 이미지(출처 : 홈페이지)
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독일 소프트웨어업체인 아리비스(arivis)에 따르면 다수의 유저가 가상현실(VR)을 이용할 수 있는 VisionVR 3.2를 개발했다. 사용자가 몰입형 환경에서 3D 및 4D 이미지 볼륨과 표면을 동시에 경험할 수 있도록 한다.다수의 사용자는 가상 환경에서 만나서 동일한 데이터 세트를 통해 협업할 수 있다. VisionVR 3.2는 아리비스가 가상현실 솔루션을 arivis VisionVR로 브랜드화했다.현재 제공되는 제품에는 arivis VisionVR, arivis Vison4D 및 arivis VisionHub가 포함된다. 이와 같은 아리비스의 제품들은 각각 가상현실 기반 탐색, 로컬 분석 및 렌더링, 서버 기반 병렬 계산을 포함한 이미징 워크 플로우의 고유한 측면을 처리한다.모든 결과는 arivis VisionVR에서 검사 및 편집할 수 있다. 가상현실에서 다수의 사용자가 동시에 접속해 협업하는 일이 더욱 더 광범위하게 사용될 것으로 전망된다.▲ Germany-arivis-AI▲ 아리비스(arivis)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)
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미국 후지필름 메디컬시스템즈(FUJIFILM Medical Systems USA, Inc.)에 따르면 회사의 글로벌 의료 이미징 및 정보 인공지능(AI) 기술 이니셔티브인 REiLI를 선보일 예정이다.후지필름은 2019년 12월 1일부터 5일까지 일리노이주 시카고 맥코믹 플레이스에서 개최되는 북미(RSNA) 연례 회의인 'RSNA 2019'에서 다이나믹한 점심&학습세션(dynamic Lunch & Learn session)을 개최할 방침이다.이 교육 행사는 12월 2일 월요일 오후 12시 30분부터 오후 1시 30분까지 매코믹 홀의 S403A 실에서 개최된다.후지필름 메디컬 시스템즈는 후지필름 헬스케어(Fujifilm Healthcare)의 일부로서 기업 이미징 및 인포메틱스(Enterprise Imaging and Informatics) 솔루션의 주요 공급 업체이다.후지필름 메디컬시스템즈는 의료 영상 분야에서 선구자로서 오랫동안 입증된 명성을 자랑하고 있다. 또한 이 회사는 인공지능의 긍정적 인 변화를 지속적으로 혁신하고 추진하기 위해 노력해오고 있다.특히 후지필름 메디컬시스템즈는 딥러닝 혁신과 고유한 이미지 처리를 활용해 진단 이미징 워크 플로우를 강력하게 지원하는 인공지능(AI) 기술을 개발하고 있다.이러한 기술개발을 통해 의사들이 보다 효율적이고 효과적인 치료 결정을 내릴 수 있을 것으로 기대된다. 의료분야에서 인공지능 기술의 도입이 활발해지고 있는 중이다.▲ USA-FujiFilmMedical-AI▲ 후지필름 메디컬시스템즈(FUJIFILM Medical Systems USA, Inc.)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)
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2019-05-16프랑스 드론 제조업체인 패럿(Parrot)에 따르면 새로운 아나피-써멀(ANAFI-thermal) 열화상 카메라 장착 드론을 출시했다.아나피-써멀 드론은 라이브 및 녹화 형식 모두에서 4K 비디오를 허용할뿐만 아니라 열화상을 위한 하이 엔드 FLIR 모드도 제공한다. 아나피 라인에 추가된 이 최신 제품은 160x120의 해상도를 가진 미래 지향적인 적외선(FLIR) 방사형 카메라를 장착하고 있다.열화상 카메라를 통해 드론은 -10°C에서 400°C 범위의 온도를 측정하고 구별할 수 있다. 카메라는 180°의 운동 범위를 허용하는 짐벌 위에 설치된다.따라서 운영자는 해당 표면, 지형 또는 건물의 열 프로필을 평가할 때 최적의 시야를 확보할 수 있는 것으로 평가 받고 있다.대부분의 비행 조건에서 흔들림없는 비디오를 위한 3축 안정화 기능을 갖추고 있다. 최대 1마일까지 WiFi 연결을 유지하고 연결된 스마트 폰을 통해 비디오를 재생하거나 스트리밍할 수 있는 SkyController 3 리모콘과 호환된다.열화상 카메라가 장착된 아나피-써멀 드론은 산불의 핫스팟 탐지나 실종자 수색 등의 업무효율을 향상시킬 수 있을 것으로 예상된다. 향후에는 보다 다양한 분야에서 사용될 수 있을 것으로 기대된다. ▲ France-Parrot-Drone-Anafi-Thermal▲ 아나피-써멀(ANAFI-thermal)의 열화상 카메라 촬영 홍보자료(출처 : 홈페이지)
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2019-01-28캐나다 클렘빌뇌연구소(Krembil Brain Institute)에 따르면 만성통증을 위한 맞춤형 치료법에 근접하고 있다고 밝혔다. 이 연구소는 대학보건네트워크(University Health Network)에 소속돼 있다.연구소는 최신 영상기술을 이용한 뇌파신호를 사용해 개인의 특정 요구에 맞는 치료법을 찾고 있다. 자기 공명 영상(MRI)과 자기 뇌파 검사(MEG)를 활용해 뇌지도를 만드는 것에서 부터 시작된다.관련 기술을 사용해 통증을 나타내는 뇌의 마커가 식별된다. 이 를통해 특정 치료법에 대한 뇌의 반응이 확인되는 것으로 분석된다.기술의 미래는 유망하지만 통증에 대한 맞춤 솔루션을 개발하는 것은 쉬운 일은 아닌 것으로 평가 받고 있다. 어떤 치료법이 효과가 있는지를 목표로 하는 데 도움이 되는 바이오 마커를 찾을 수 있어야 하기 때문이다.일부 치료법은 뇌가 비슷한 방식으로 작용하는 특정 그룹의 사람들에게는 효과가 있을 수 있다. 그러나 다른 사람들에게는 그렇지 않을수 있을 것으로 추정된다.기술개발이 완료되면 만성통증을 겪고 있는 600만 명이 넘는 캐나다인을 구제할 수 있을 것으로 기대된다. 이를통해 만성통증에 따른 약 $C 400억달러의 경제적 효과를 기대할 수 있을 것으로 예측된다.▲ Canada-KrembilBrainInstitute-Bio▲ 캐나다 클렘빌뇌연구소(Krembil Brain Institute)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)
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2018-11-16캐나다 의료기기 제조업체인 메드엑스헬스(MedX Health Corp.)에 따르면 기존 'DermSecure TM' 스크리닝 플랫폼과 함께 작동하는 인공지능(AI) 엔진을 개발하기 시작했다.메드엑스헬스는 과학적인 의학자문위원회와 긴밀하게 협력하고 있다. 현재의 진단 프로토콜과 'DermSecure TM' 스크리닝 플랫폼을 보완하기 위해 인공지능을 연구하는 것이다.피부과 의사가 원격 위치에서 병변을 더 정확하게 진단하도록 독특한 진단지원도구를 개발할 수 있는 기회를 가진 것으로 평가된다.고급 SIA(Spectrophotometric Intracutaneous Analysis) 스코프 이미징 기술은 인공지능에 적합한 것으로 알려졌다. 피부 표면 위와 아래에 특화된 이미지 캡처가 가능하기 때문이다.SIA스코프가 생산하는 표준화된 고급 이미지는 인공지능 프로세스를 더 향상시킬 것으로 기대된다. 머신러닝 기술을 이미지 및 진단 데이터의 수집에 적용할 계획이다.데이터 증가와 함께 크기, 시간이 지남에 따라 딥 러닝 알고리즘은 피부과 의사가 더 정확하게 진단할 수 있도록 도울 것으로 기대된다.참고로 메드엑스헬스는 캐나다 온타리오주 미시사우가(Mississauga)에 본사가 위치해 있다. 원격의료 플랫폼인 'DermSecure TM' 스크리닝 플랫폼을 통해 피부암을 중점적으로 치료할 수 있는 소프트웨어를 개발한다.▲ Canada-MedXhealth-AI-SIAscope▲ 메드엑스 헬스의 SIA스코프TM 홍보 자료(출처 : 홈페이지)
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