• 목록

과학기술인프라, 데이터로 세상을 바꾸다

R&D혁신에 앞장, 신성장 동력 견인

한국과학기술정보연구원(Korea Institute of Science and Technology Information, KISTI)은 과학기술 데이터와 국가슈퍼컴퓨팅 인프라를 보유한 과학기술정보 분야의 대표 연구기관입니다. KISTI는 과학기술데이터 종합연구기관으로 국내외 과학기술정보, 데이터 처리를 위한 슈퍼컴퓨팅 자원, 데이터 유통을 위한 초고속 연구망, 데이터 안전을 책임지는 사이버보안, 데이터의 부가가치를 높이는 AI와 S/W, 데이터 기반 미래 분석, 데이터 활용·확산을 위해 연구하고 서비스하는 역할을 수행하고 있습니다.

데이터과학(빅데이터·슈퍼컴퓨터·인공지능) 전문교육의 장 KISTI 과학데이터교육센터

KISTI 과학데이터교육센터는 4차 산업혁명과 디지털 대전환으로 매우 빠르게 변화하는 연구 환경 속에서 우리나라가 데이터 경제 강국으로 거듭날 수 있도록 전문인력 및 미래인재 양성을 위해 노력하고 있습니다. 과학기술 분야별 전문성을 갖춘 KISTI 재직 연구원들이 교수자가 되어 빅데이터 및 인공지능 전문교육과 슈퍼컴퓨팅 활용 교육을 정기적으로 수행하고 있습니다. 4차 산업혁명 시대를 맞아 과학기술 분야뿐 아니라 사회경제 전 분야에서 데이터의 중요성이 커지고 있습니다.

디지털 전환 시대에 데이터는 기존의 자본, 노동, 물적자원과 더불어 핵심 생산요소가 됩니다. 특히 디지털 환경에서 생성되는 빅데이터는 그 규모가 방대하고 생성 주기도 짧으며 형태도 수치, 문자, 영상 데이터를 포함하는 대규모 데이터입니다. 빅데이터는 정부기관과 국가 정책의 핵심 사안으로 중요하게 다루어지고 있습니다. 이러한 빅데이터를 얼마나 잘 수집하고 가치있게 활용할 수 있는가 하는 것은 개인, 조직, 국가적 경쟁력 강화와 생산성 향상을 위한 매우 중요한 역량입니다. KISTI는 연구기획에서부터 데이터 수집 및 활용까지 데이터 이용 전반에 관한 콘텐츠를 확보하고 있으며, 데이터과학의 분야별 전문가가 모여있는 기관입니다. 이러한 전문성을 갖춘 연구원들이 직접 교육을 하기 때문에 다양한 연구 사례를 포함한 실제적인 빅데이터 활용 교육을 받을 수 있습니다.

인공지능은 인간의 학습능력, 추론능력, 지각능력을 인공적으로 구현하려는 컴퓨터 과학의 분야 중 하나입니다. 인공지능을 만드는 방법은 매우 다양합니다. 일반적으로 데이터 기반 인공지능을 만드는 방법을 기계학습(Machine Learning)이라고 합니다. 데이터 기반 인공지능을 통해 데이터로부터 어떤 패턴을 찾아내고 예측하거나 분류하는 일을 할 수 있습니다. 최근에는 기계학습 방법 중 하나인 딥러닝(Deep Learning)이 등장하면서 정형 데이터 뿐 아니라 비정형 데이터까지 활용한 인공지능이 발전하게 되었습니다. KISTI에서는 빅데이터와 인공지능을 융합한 다양한 분야(재난 재해, 바이오, 스마트 교통, 기상기후, 금속재료, 천문우주 등)의 특성화된 실무중심의 교육과정을 개발하여 과학기술정보통신부 산하 출연연구기관 및 산업체와 정부기관 재직자를 대상으로 운영하고 있습니다. 고성능컴퓨터(High Performance Computer, HPC) 중에서 1위부터 500위까지의 컴퓨터를 슈퍼컴퓨터라고 말합니다. 슈퍼컴퓨터는 일반 컴퓨터보다 연산 속도가 빠르고 거대한 용량의 컴퓨터입니다. 매년 유럽과 미국에서 1위부터 500위까지의 슈퍼컴퓨터를 발표합니다. KISTI는 국가초고성능컴퓨터 활용 및 육성 법률에 따라 국가초고성능컴퓨팅센터의 역할을 수행하며 세계적 수준의 초고성능 슈퍼컴퓨터를 구축하여 운영하고 있습니다.

국가 슈퍼컴퓨팅 인프라 및 데이터 기반의 거대 과학 융합 R&D 환경을 구현하고, 산·학·연·정·국제 협력을 통해 사회현안을 해결하는 연구개발 수행을 지원하여 다양한 R&D 혁신 사례를 창출하고 있습니다. KISTI에서는 슈퍼컴퓨터 1호기부터 5호기까지 35년간 슈퍼컴퓨터 활용 및 응용교육을 전담하여 개발·운영하고 있습니다. KISTI 과학데이터교육센터에서는 디지털 기술(DT, Digital Technology) 시대를 선도하는 핵심 전문인력 및 미래인재 양성을 위해 KISTI의 강점 영역인 데이터(Data)·슈퍼컴퓨터(HPC)·인공지능(AI) 분야의 전문교육 과정을 개발하여 운영하고 있습니다.

최근에는 산업체, 대학, 연구소, 정부기관 및 국제기관과의 연계 협력을 통한 교육을 점차적으로 확대하고 있습니다. 재직자 맞춤형 인공지능 및 빅데이터 교육을 통해 4차 산업혁명 시대를 주도하고 신사업 발전에 기여할 수 있는 ICT 분야의 전문인력 양성에 기여하고 있습니다. NVIDIA와 협력하여 GPU 해커톤을 운영하고 있으며, 해커톤에 참여한 팀과 멘토간의 긴밀한 멘토링을 통해 참가팀의 프로그램 성능이 향상되도록 지원합니다. KISTI 과학데이터교육센터는 최첨단 교육시설이 갖추어진 4개의 자체 교육장(대전 2개, 서울 2개)을 보유하고 있으며, 대전과 서울에서 정기적으로 교육을 운영하고 있습니다. 데이터 및 인공지능 교육은 데이터 과학, 빅데이터 분석 및 가시화, 딥러닝, 파이썬 데이터 분석 등의 과정이 있으며 슈퍼컴퓨터 교육은 슈퍼컴퓨터 활용, 최적화, 병렬 프로그래밍 등의 과정이 있습니다.

지역 간 교육 격차 해소를 위해 온라인에서 제공하고 있는 상시 수강이 가능한 28개의 교육과정은 kacademy 교육 플랫폼(https://kacademy.kisti.re.kr)을 통해 국민 누구나 무료 수강이 가능합니다. 미래세대 역량강화 위한 온라인 수학·과학 가상실험 플랫폼 VlabON 개발·운영 KISTI는 미래세대의 수학·과학 역량을 강화하기 위해 2021년 과학기술정보통신부와의 기획을 거쳐 2022년부터 한국과학창의재단과 공동으로 ‘온라인 수학·과학 가상실험 환경구축’ 사업을 수행하고 있습니다.

본 사업의 목표는 청소년들이 자기주도적으로 실험·실습을 할 수 있는 환경을 조성하고 탐구 기반의 수학·과학 교육을 강화하는 것입니다. KISTI에서는 온라인 가상실험 플랫폼인 VlabON(브이랩온, https://vlabon.re.kr)을 개발하여 운영 중입니다. 이 플랫폼을 통해 누구나 언제 어디서나 수학·과학 가상실험을 이용할 수 있도록 21종의 분야별 가상실험 콘텐츠를 제공하고 있습니다. VlabON에서 제공하는 다양한 가상실험을 통해 청소년들이 기초 과학 역량을 높이고 미래 과학 인재로서 꿈을 키울 수 있습니다. VlabON 가상실험 콘텐츠는 웹 기반의 3D 시뮬레이션으로 개발되었으며, 수학, 물리, 화학, 생물, 지구과학, 융합 등 분야별로 다양한 가상실험 콘텐츠를 제공하고 있습니다. VlabON 가상실험을 통해 청소년들이 그동안 이론으로만 익혀 온 과학실험과 원리를 실제와 유사한 실험실 환경에서 자기주도적으로 조작하면서 성공과 실패를 경험할 수 있습니다. 이 사업은 복권기금사업으로 수행되고 있으며, 교육 소외 지역 및 소외 계층 청소년을 직접 찾아가는 가상실험 실습 프로그램도 진행하고 있습니다. 대한민국 과학축제, Edutech Korea, 경남체험수학축전 등 교육관련 각종 행사에 참여하여 VlabON 홍보 및 체험 프로그램을 성과확산하고 있습니다.

김지영 책임연구원은 한국과학기술정보연구원 과학데이터교육센터에서 데이터·인공지능 교육과 온라인 수학·과학 가상실험 환경구축 사업의 실무총괄을 담당하고 있다. 2022년 온라인 가상실험 플랫폼 VlabON을 설계·개발하였고, 2022년부터 현재까지 VlabON에서 제공되는 수학·과학 가상실험 콘텐츠의 기획·개발·활용확산을 수행하고 있다.