Abstract

2015년 전후, 본격적으로 인공지능을 통한 소재개발연구가 급격히 발전하였다. 인공지능은 기존 계산과학 방식과는 다른 방법(소재 물성 데이터베이스에서 소재 정보와 물성간의 상관관계를 찾고, 새로운 소재의 물성을 예측)으로 소재개발연구 분야에 새로운 패러다임을 제공하고 있다.

이에, 본 호 1부에서는 소재 개발 분야에서 인공지능의 활용과 의미, 인공지능을 활용한 소재연구 동향, 실제 연구사례 및 발전방향 등을 살펴보고자 한다. 구조정보 데이터베이스와 소재물성 정보 데이터베이스의 소개를 통해 인공지능을 통한 소재개발연구의 가장 기본적인 툴(tool)을 설명하고, 인공지능 모델 개발 3단계(샘플구성→기계학습 모델 개발→검증)를 통해 미지 소재들의 물성을 매우 빠른 속도로 예측해 볼 수 있다. 하지만 현재까지는 대부분 소재정보로부터 물성을 예측하는 “정방향” 설계 방식에 머물러 있다. 연구자가 원하는 물성을 입력하여 소재 정보를 출력하는 “역방향” 설계 방식이 개발되면 소재 개발의 패러다임을 바꿀 수 있는 큰 파급력을 지닐 것으로 예측되며, 이를 위해 더 많은 연구의 투자가 이루어질 것이다.

본 호를 통해 2~3년 사이 인공지능 기술이 활발히 개척된 소재개발연구 분야의 동향과 실 연구사례 등을 소개하면서 해당 분야에서 인공지능 기술의 확장가능성을 살펴볼 수 있었다. 인공지능을 보다 효과적으로 활용하기 위해 소재 전문가와 수학/통계/전산/전자공학 등의 전문가와 협업이 중요함에 따라 소재 분야 내 인공지능을 통한 분야 간 융합을 기대해 본다.