인하대는 김재오 데이터사이언스학과 교수 연구팀 소속 장윤석 데이터사이언스학과 석사과정 학생이 '분자 특성 예측에 대한 연구성과'를 국제적으로 인정받았다고 6일 밝혔다.
이번 연구의 핵심인 ‘분자 물성 예측을 위한 통계적 간결한 변수 선택 기반 멀티모달 그래프 융합’에서 분자 구조와 화학적 정보를 결합해 분자 특성을 예측하는 인공지능 기법을 제안했다.
최근에는 분자 구조를 그래프로 표현해 학습하는 그래프 신경망을 활용해 분자 특성을 예측하는 다양한 인공지능 모델이 개발돼 왔다. 하지만 이러한 방식은 분자의 복잡한 구조와 특성을 충분히 반영하지 못하는 한계가 있는 것으로 알려져 있다.
이를 해결하기 위해 김재오 교수 연구팀은 그래프 신경망과 화학적 정보를 구조적으로 결합하는 새로운 프레임워크 ‘KROVEX’를 제안했다.
분자 구조를 기반으로 통계적 방법을 적용해 예측에 실제로 중요한 화학적 정보만을 자동으로 선택하는 것이 특징이다. 예측 정확도를 획기적으로 높인 그래프 기반 인공지능 기법이다.
연구성과는 화학정보학 분야의 최고 권위 국제 학술지인 ‘Journal of Cheminformatics’에 최근 온라인 게재됐다. 해당 저널은 인공지능 기반 분자 분석 관련 연구의 학술적 독창성과 실용성을 엄격하게 평가하는 것으로 알려져 있다.
김재오 인하대 데이터사이언스학과 교수는 “이번 연구는 신약 개발, 독성물질 특성 예측 등 다양한 분야에서 폭넓게 활용될 수 있는 것”이라며 “이번 성과는 연구를 펼친 학생이 복합적인 연구 문제를 스스로 해결해 국제 수준의 연구 성과를 만들어 낸 뜻깊은 사례”라고 말했다.
한편, 이번 연구는 경찰청의 과학적 범죄수사 고도화 기술개발 과제(전문기관:과학치안진흥센터)의 지원을 받아 이뤄졌다.
인천=강준완 기자