KAIST, 인공지능 활용 유망 소재 탐색 기술 개발

입력 2020-10-27 13:00
  • 가장작게

  • 작게

  • 기본

  • 크게

  • 가장크게

▲정유성 KAIST 생명화학공학과 교수. (사진제공=한국과학기술원)
▲정유성 KAIST 생명화학공학과 교수. (사진제공=한국과학기술원)
인공지능(AI)을 이용해 숨겨진 소재를 탐색하는 기술이 개발됐다.

한국과학기술원(KAIST)은 생명화학공학과 정유성 교수 연구팀이 AI 기술을 이용해 숨겨진 소재 공간을 탐색, 숨겨진 새로운 물질을 예측하는 기술을 개발하는 데 성공했다고 27일 밝혔다.

소재 연구의 궁극적인 목표는 원하는 물성을 갖는 소재를 발견하는 것이나 무한대에 가까운 경우의 수를 샅샅이 탐색하기는 쉽지 않다. 이러한 문제 해결을 위한 방안으로 컴퓨터 스크리닝 소재 탐색 방법이 널리 사용되고 있지만 찾고자 하는 소재가 스크리닝 후보군에 존재하지 않을 때는 유망한 물질 후보들을 놓치는 경우가 종종 발생한다.

연구팀이 개발한 소재 역설계 방법은 데이터 학습을 통해 주어진 조성을 갖는 결정구조를 새롭게 생성하게 함으로써 기존 데이터베이스에는 존재하지 않던 신물질을 발견할 수 있도록 한다. 특히, 기존의 역설계 방법에서는 원하는 조성을 제어할 수 없지만, 정 교수팀이 개발한 역설계 방법은 원하는 조성을 제어함으로써 숨어있는 화학 공간을 효율적으로 탐색해 물질을 설계할 수 있다.

결정구조 예측기술은 인공지능 생성모델인 적대적 생성 신경망(GAN)을 기반으로 개발됐다. 또 기존의 복잡한 3차원 이미지 기반 물질 표현자의 단점을 해소하기 위해 비교적 간단한 원자들의 3차원 좌표를 기반으로 한 물질 표현자를 사용했다. 정 교수팀은 연구를 통해 개발한 소재 역설계 방법을 활용, 빛을 이용한 수소생산 촉매로 활용될 수 있는 마그네슘-망간-산화물 기반의 광촉매 물질의 결정구조를 예측하는 데도 성공했다.

정 교수는 “광촉매 물질의 설계에 적용한 이번 소재 설계 프레임워크는 화합물의 화학적 조성뿐 아니라 사용자가 원하는 특정 물성을 갖는 소재를 역설계하는데 적용할 수 있다”며 “여러 소재 응용 분야에서 활용될 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

▲개발된 조성-조건 기반 고체 결정 구조 생성모델. (사진제공=한국과학기술원)
▲개발된 조성-조건 기반 고체 결정 구조 생성모델. (사진제공=한국과학기술원)

  • 좋아요0
  • 화나요0
  • 슬퍼요0
  • 추가취재 원해요0

주요 뉴스

  • 충전 불편한 전기차…그래도 10명 중 7명 "재구매한다" [데이터클립]
  • [종합] 나스닥, 엔비디아 질주에 사상 첫 1만7000선 돌파…다우 0.55%↓
  • "'최강야구'도 이걸로 봐요"…숏폼의 인기, 영원할까? [이슈크래커]
  • 나스닥 고공행진에도 웃지 못한 비트코인…밈코인은 게임스탑 질주에 '나 홀로 상승' [Bit코인]
  • '대남전단 식별' 재난문자 발송…한밤중 대피 문의 속출
  • ‘사람약’ 히트 브랜드 반려동물약으로…‘댕루사·댕사돌’ 눈길
  • '기후동행카드' 150만장 팔렸는데..."가격 산정 근거 마련하라"
  • 신식 선수핑 기지?…공개된 푸바오 방사장 '충격'
  • 오늘의 상승종목

  • 05.29 11:44 실시간

실시간 암호화폐 시세

  • 종목
  • 현재가(원)
  • 변동률
    • 비트코인
    • 94,906,000
    • -0.12%
    • 이더리움
    • 5,324,000
    • -0.49%
    • 비트코인 캐시
    • 653,000
    • -1.51%
    • 리플
    • 730
    • -0.54%
    • 솔라나
    • 234,000
    • +0.17%
    • 에이다
    • 636
    • -0.93%
    • 이오스
    • 1,122
    • -2.01%
    • 트론
    • 154
    • -0.65%
    • 스텔라루멘
    • 150
    • -0.66%
    • 비트코인에스브이
    • 86,950
    • -0.06%
    • 체인링크
    • 25,340
    • -0.55%
    • 샌드박스
    • 622
    • -1.11%
* 24시간 변동률 기준