AI도 가정교사 필요 外 [과학게시판]

[아이뉴스24 정종오 기자] 한국과학기술원(KAIST) 연구팀이 인공지능(AI)에 가정교사를 붙이는 방식을 공개했다. AI에 가정교사를 붙여 적은 데이터에서도 사람의 선호를 정확히 배우는 새로운 학습 해법을 제시했다.

AI도 가정교사 필요하다

KAIST 연구팀은 인공지능(AI)에게 ‘가정교사’를 붙이는 방식으로 적은 데이터에서도 사람의 선호를 정확히 배우는 새로운 학습 해법을 제시했다.

KAIST(총장 이광형)는 전기및전자공학부 김준모 교수 연구팀이 인간의 선호를 효과적으로 반영하면서도 데이터 효율성과 학습 안정성을 크게 향상시킨 강화학습 프레임워크 ‘TVKD(Teacher Value-based Knowledge Distillation)’를 개발했다고 17일 발표했다.

연구팀은 사람의 선호를 먼저 깊이 이해한 ‘교사(Teacher) 모델’이 그 핵심 정보만을 ‘학생(Student) 모델’에게 전달하는 방식을 제안했다. 이는 복잡한 내용을 정리해 가르치는 가정교사에 비유할 수 있다. 연구팀은 이를 ‘선호 증류(Preference Distillation)’라고 명명했다.

이번 기술의 핵심은 크게 두 가지. 첫째, 문맥 전체를 고려한 가치 판단을 학생 모델에 반영함으로써, 단편적 답변이 아닌 전체 흐름을 이해하는 학습이 가능해졌다. 둘째, 선호 데이터의 신뢰도에 따라 학습 중요도를 조절하는 기법을 도입했다.

김준모 교수는 “현실에서는 사람의 선호 데이터가 항상 충분하거나 완벽하지 않다”며 “이번 기술은 그런 제약 속에서도 AI가 일관되게 학습할 수 있게 해 다양한 분야에서 실용성이 매우 높을 것”이라고 말했다.

수학 채점하는 AI 선생 있다

삐뚤빼뚤한 수학 답안을 사람처럼 꼼꼼하게 채점하고 첨삭까지 해주는 AI 선생이 나왔다.

울산과학기술원(UNIST) 인공지능대학원 김태환 교수와 포스텍(POSTECH) 고성안 교수팀은 손글씨로 쓴 복잡한 수학 답안을 채점하는 AI 모델인 ‘베미(VEHME, Vision-Language Model for Evaluating Handwritten Mathematics Expressions)’를 개발했다고 17일 발표했다.

주관식 수학 문제 채점은 교육 현장에서 시간이 오래 걸리는 업무 중 하나이다. 이를 자동화하기에는 한계가 있었다. 수학 풀이 특성상 수식, 그래프, 도형이 섞여 있고 학생마다 필체와 답안 배치가 제각각이라, AI가 이를 정확히 인식해 오류를 찾아내는 것이 어렵기 때문이다.

연구팀이 개발한 베미는 마치 사람이 문제 풀이의 흐름을 따라가는 것처럼 수식의 위치와 문맥을 정확히 읽고, 틀린 풀이를 짚어낼 수 있다.

김태환 교수는 “손글씨 수학채점은 에듀테크 AI의 난제 중 하나이자 이미지와 언어를 함께 이해해야 하는 멀티모달 AI의 대표적 적용 분야”라며 “베미는 복잡한 풀이 구조를 사람처럼 단계별로 따라가며 판단하는 모델로, 실제 교육 현장에서 활용할 수 있을 정도의 안정성과 효율성을 확보한 것에 큰 의미가 있다”고 말했다.

중희토 사용 80% 줄인 차세대 영구자석 관련 기술 개발

대구경북과학기술원(DGIST, 총장 이건우) 나노기술연구부 김정민·김동환 연구팀이 기존 입계확산기술의 한계를 극복한 새로운 Nd-Fe-B 영구자석 입계확산원 코팅 기술을 개발했다.

이번 연구를 통해 중희토 사용량을 획기적으로 줄이면서도 자석 성능을 확보할 수 있는 기술적 방향을 제시했다.

최근 전기차와 풍력발전 등 고효율 모터와 발전 시스템 수요가 증가함에 따라 고온 환경에서도 자기 특성을 안정적으로 유지할 수 있는 Nd-Fe-B 영구자석의 성능 향상 기술 중요성이 커지고 있다.

이를 보완하기 위해 중희토(Tb, Dy)를 활용하는 방식이 널리 적용되고 있는데 높은 비용과 공급 불안정성으로 인해 중희토 사용을 최소화하면서도 성능을 확보할 수 있는 공정 전략이 요구되고 있다.

김정민 책임연구원은 “이번 연구는 기존 코팅 공정의 한계를 보완하는 동시에 확산소스 조성 설계 전략을 함께 제시함으로써 중희토 사용을 크게 줄이면서도 영구자석의 성능을 확보할 수 있는 기술적 방향을 제시했다”며 “친환경 모빌리티와 에너지 산업에서 요구되는 고성능 영구자석 기술개발에 이바지할 수 있을 것”이라고 말했다.

2025년 최우수연구상에 기계연의 ‘멀티 AI 에이전트 디지털트윈 기반 자율 제조 기술’ 선정

한국기계연구원(원장 류석현, 기계연)은 17일 대전 본원에서 개최되는 창립 제49주년 기념식에서 2025년 최우수연구상 수상자로 나노융합연구본부 이차전지장비연구실 이택민 책임연구원(기술명: 멀티 AI 에이전트 디지털트윈 기반 자율 제조 기술)을 선정했다.

이번에 선정된 ‘멀티 AI 에이전트 디지털트윈 기반 자율 제조 기술’은 롤투롤 기반 이차전지 전극 제조 공정에 AI·디지털트윈을 적용해 장비가 실시간으로 상태를 예측·진단하고 스스로 운전과 제어 조건을 최적화하는 자율 제조 기술이다.

이택민 책임연구원은 “제조 분야에서 AI 에이전트가 사람 전문가의 판단과 제어 역할을 대체하는 체제가 빠르게 현실화되고 있다”며 “이번 기술이 이차전지뿐 아니라 다양한 국가 전략 제조 산업 전반에서 자율제조 전환을 앞당기는 중요한 기반이 되길 기대한다”고 말했다.

데이터 경제의 핵심은 무엇?

한국과학기술정보연구원(원장 이식, KISTI)은 데이터 경제의 핵심인 ‘데이터 가치평가’의 현황을 진단하고 미래 과제를 제안하는 ‘KISTI 이슈브리프’ 제86호를 발간했다.

국내외 데이터 경제는 가파른 성장세를 보이고 있다. 각국은 데이터 활용·거래·분석 시장을 주도하기 위해 데이터 인프라 구축, 글로벌 표준화, 규제와 법제 혁신 등 다각적 노력을 기울이고 있다.

데이터 가치평가는 데이터 생산·유통·거래·활용 과정에서 발생하는 경제적 효익을 측정하는 것을 의미한다. 데이터산업법은 데이터 가치평가 방법론과 평가 절차를 공표했다. 2023년 3월 과학기술정보통신부는 KISTI, 기술보증기금, 나이스디앤비, 신용보증기금을 데이터 가치평가기관으로 지정했다.

KISTI는 이번 이슈브리프에서 데이터 가치평가의 체계적 정립과 경쟁력 강화를 위해 정책 조정이 가능한 컨트롤 조직 구성과 추가 예산 및 인력 충원의 필요성을 강조했다.

이식 KISTI 원장은 “KISTI는 앞으로도 데이터 경제의 핵심인 데이터 가치평가를 고도화하기 위해 다양한 방안을 마련하겠다”며 “이를 통해 데이터 활용 산업을 촉진하고 국가 차원의 디지털 경제 경쟁력 확보에 이바지하겠다”고 말했다.

중앙과학관, e스포츠 한상용 감독의 과학특강

국립중앙과학관(관장 권석민)은 오는 20일 오후 2시, 매월 셋째 주 토요일에 열리는 ‘별의별 과학특강’의 12월 강연자로 오산대 e스포츠학과 한상용 교수를 초청해 ‘게임은 과학이다’라는 주제의 강연을 개최한다.