매스웍스 "코로나19 진단에도 '시뮬레이션 SW' 활용…팬데믹 위기 극복 '역할'"

[아이뉴스24 최은정 기자] "코로나 팬데믹(대유행)이라는 전례 없는 사태로 수백만명의 과학자와 엔지니어들이 인류를 구하기 위해 집결했다. 역학 조사부터 치료제·백신 개발, 의료 기기 제작 등 과정에서 설계·시뮬레이션 솔루션은 신속한 결과물 도출이 가능하도록 역할했다."

리차드 로브너 매스웍스 부사장은 26일 온라인 방식으로 열린 연례 기술 콘퍼런스 '매트랩 엑스포 2021 코리아' 행사에서 기조연설을 통해 이같이 말하고 관련 사례를 공유했다.

매스웍스는 수치 해석, 프로그래밍 등 환경을 제공하는 공학용 소프트웨어 '매트랩(MATLAB)'과 시뮬레이션 솔루션인 '시뮬링크(Simulink)' 등을 보유하고 있다. 미국 매사추세츠주에 본사를 두고 있다.

이날 로브너 부사장은 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 확산으로 인해 발생한 위기 상황에서 SW가 활용된 혁신 사례를 소개했다.

지난해 3월 영국은 코로나19 확진자 급증에 대비하기 위한 조치로 전 산업군 기업들에게 산소호흡기 생산을 요청하게 된다. 당시 호흡기 재고량인 8천대에 비해 3배가 넘는 3만대를 제작하라고 지시한 것. 빠른 속도 역시 관건이었다.

이에 응한 컨설팅 기업인 캠브리지 컨설턴트는 47일만에 산소호흡기를 새로 설계해 출시할 수 있었다. 감지 센서는 두 개뿐이었지만 호흡기-환자 분리 발생 등의 8가지 경고 기능을 탑재한 모델이었다. 먼저 기기 모델을 만든 다음 수많은 시뮬레이션을 통해 설계를 수정하는 식으로 진행했기에 가능했다. 부품 하나하나 설계하고 테스트하는 기존 방식에 비해 시간을 대폭 줄일 수 있었다는 설명이다.

로브너 부사장은 "(캠브리지 컨설턴트는) 개별 설계·디자인 요소가 변경될 때마다 시뮬레이션으로 전체 시스템 차원에서 테스트 작동을 실시한 결과"라며 "이를 통해 단기간 안에 기기 설계를 완료할 수 있었다"고 강조했다.

바이러스 방역을 위해 쓰이는 로봇 설계에도 시뮬레이션이 활용됐다. 특히 실외를 돌아다니면서 소독약을 살포하는 원격제어 로봇은 완성되기까지 단 열흘이 소요됐다는 게 그의 설명이다. 자외선(UV-C)으로 실내 공간을 소독하는 로봇, 손소독제를 나눠주는 자율주행 로봇도 모델 기반 설계로 제품 출시 시점이 앞당겨졌다.

의료 기관의 흉부 컴퓨터단층촬영(CT)에는 인공지능(AI) 기반 설계 SW로 코로나19 확진 분석 효율성을 높였다. 현재 CT 영상은 코로나19 확진자 진단 검사 시 주로 활용되며, 환자 분류, 평가 등을 위해 쓰인다.

로브너 부사장은 "대다수 병원이 CT 검사 장비를 갖추고 있지만 CT 결과를 제대로 분류하려면 방사선 전문가가 필요하고 별도 시간이 소요된다"며 "매트랩과 딥러닝 툴박스를 통해 분류 기능을 설계, AI 주도형 모델로 분류 기준을 개선할 수 있도록 도왔다"고 말했다.

이외에도 매스웍스는 대학 등의 교육 기관에서 원격 수업을 원활하게 진행할 수 있도록 지원하고 있다.

그에 따르면 전세계적으로 2천300개 이상의 대학이 매트랩 솔루션을 사용 중이다. 소속 학생 수만 6백만명이 넘는다. 미국 캘리포니아대 데이비스 캠퍼스, 스웨덴의 살머스 공과대 등이 주요 도입 사례로 꼽힌다.

로브너 부사장은 "지난해 매트랩 온라인 사용자 수는 전년대비 3배 증가한 150만명에 달했다"며 "교육 부문 역시 원격강의 등 도입으로 디지털 변혁이 어느 때보다 빠르게 진행되고 있다"고 덧붙였다.

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