인공지능(AI)이 스스로 학습하는 방식으로 진화하고 있다. 다양한 분야에서 AI를 접목한 혁신 서비스 모델이 속속 등장한다. AI는 떼려야 뗄 수 없는 생활 일부가 될 전망이다. 국내외 연구기관 기술개발 경쟁이 치열하다. 설립 25주년을 맞은 광주과학기술원(GIST)도 올해 AI 관련 첨단기술 개발에 연구역량을 집중한다. 내년부터 1조원 이상 투입해 추진하는 'AI 기반 과학기술 창업단지 조성사업'에 만전을 기하고 있다. GIST 연구진 AI 기술개발과 특화 분야 및 인재 양성 계획 등을 총 10회에 걸쳐 살펴본다.
<글 싣는 순서> *사정에 따라 순서 변경될 수 있음
1)AI 기반 헬스케어 로봇
2)GIST AI센터와 SW교육의 미래
3)딥러닝과 로봇
4)인간 행동 이해를 통한 AI
5)AI 기반 신약개발
6)AI 창업단지조성과 GIST의 역할
7)AI 기반 언어와 청각의 이해
8)스마트빌딩 지능형 에너지 운영 솔루션
9)AI 스타트업 육성 현장
10)AI와 포스트휴머니즘의 이해
세계무대에서도 AI를 활용한 서비스 개발 경쟁이 점점 치열해지고 있다. AI는 클라우딩 기술을 통한 빅데이터 수집과 분석이 용이하고, 컴퓨터 처리속도와 성능이 향상되면서 크게 발전하고 있다. 그 가운데 헬스케어 분야는 단연 유망 AI 시장으로 주목된다. 노인을 위한 헬스케어로봇은 가장 큰 폭으로 성장할 것으로 예상된다.
우리나라는 이미 2000년에 총인구 중 65세 이상 인구가 차지하는 비율이 7% 이상인 고령화 사회로 진입했다. 총인구 중 65세 이상 인구가 차지하는 비율이 14% 이상인 고령사회는 당초 2019년 예상됐지만 1년 정도 빠른 지난해 8월 도달했다.
노인 치매 인구도 증가하면서 관련 시장도 확대되는 추세다. 노인치매임상연구센터에 따르면 노인 치매 유병률이 2010년에는 542만명 노인 인구 중 약 8.7%, 2020년에는 808만명 노인 인구 중 약 10.4%(약 84만명)에 달할 것으로 보인다.
헬스케어 로봇은 급증하는 노인이나 치매 환자에게 직·간접으로 도움을 줄 수 있는 사실상 유일한 대안이다. 간단한 대화나 비전 인식이 가능한 AI 헬스케어 로봇의 기능은 신체 관리뿐만 아니라 치매 예방 혹은 우울증 관리 등 정서적으로도 큰 역할을 담당한다.
GIST는 2015년 11월 AI와 로봇으로 대변되는 4차 산업혁명에 적극 대응하기 위해 융합기술원을 설립한 데 이어 2016년 7월부터 헬스케어로봇센터를 운영하고 있다. 융합기술원장과 헬스케어로봇센터장으로 한국과학기술연구원(KIST)에서 휴먼로봇연구센터장, 지능로봇연구센터장, 인간기능 생활지원 지능로봇기술개발사업단장(프런티어사업단장) 등 30여년 동안 다양한 보직을 역임한 김문상 교수를 특훈 교수로 영입했다.
GIST는 김문상 교수를 중심으로 AI와 로봇, 문화기술(CT)을 접목하는 분야에 적극적으로 신임 교수를 초빙하고 있다. 또 관련학과 전문가와 연계해 지원을 아끼지 않는다.
센터에서는 노약자가 건강하고 독립적인 생활을 할 수 있게 만드는 AI 및 지능로봇 원천기술을 개발하고 있다. 다양한 연구용 로봇 플랫폼, 범용적 로봇시뮬레이터, 고성능 3차원(3D) 프린터 및 스캐너, 모션 캡처 장비, 딥러닝 서버, 증강현실(AR) 및 가상현실(VR) 장비를 구축해 연구 및 교육에 전념할 수 있는 환경을 조성했다.
이를 통해 세계적 경쟁력을 갖춘 로보틱스와 인공지능에 기반하는 헬스케어 로봇 전문 인력 양성을 주요 목표로 정했다.
세부로는 △지능로봇관련 전반적인 핵심기술인 인식, 구동, 판단, 제어 기술 △AI 기초 기술의 교육 △재활 로봇, 노약자 지원 서비스로봇 분야 디자인, 제어 및 제작 기술 △지능로봇 관련 융합기술인 3차원 위치 인식, 내비게이션, 휴먼 로봇 인터랙션 등의 학습을 실시하고 있다.
센터는 정부 연구개발(R&D) 과제를 수주하는 등 알찬 성과도 거두고 있다. 산업통상자원부 치매환자 보조 로봇 시스템 및 자폐아동을 위한 로봇 시스템 개발과 한국연구재단 치매 치료용 약물전달 로봇 플랫폼과 약물전달 원격제어 시스템 개발, 바이오피드백 보행재활시스템 등 10여건 과제를 수행한다.
향후 헬스케어 서비스 및 의료 콘텐츠, 문화콘텐츠를 접목해 소비자 욕구와 시대적 필요에 부합하는 차세대 헬스케어 로봇을 지속 개발할 예정이다. 또 오는 2020년까지 광주테크노파크 2단지에 들어설 '헬스케어로봇 실증센터'에서 성능과 안전성, 신뢰성 평가 및 임상시험을 거쳐 상용화에 나설 방침이다. 최근 산학협력을 체결한 한글과컴퓨터그룹과도 협력, 헬스케어로봇을 중심으로 다양한 산업과 융합으로 4차 산업혁명을 선도할 계획이다.
때마침 정부는 지난달 말 개인 맞춤형 헬스케어와 지능형 로봇 등 13개 분야 혁신성장동력 분야를 선정해 오는 2022년까지 총 9조230억원을 투자하겠다고 결정했다. 이에 따라 연구실은 R&D 과제 발굴 및 첨단 기술력 확보에 최선을 다할 계획이다. 맞춤형 헬스케어 분야와 의료, 재활, 사회 안전 등에 사용할 지능형 로봇 연구개발에도 역량을 집중한다는 전략이다.
광주=김한식기자 hskim@etnews.com
