[충청뉴스 이성현 기자] 국내 연구진이 분광데이터를 실시간으로 해석하는 인공지능(AI) 기술을 구현하는 데 성공했다.
한국과학기술원(KAIST)은 원자력및양자공학과 박상후 교수 연구팀이 잡음·오염·결손이 많고 복잡하고 겹친 신호 등의 다양한 분광 데이터의 한계를 뛰어넘어 인공지능이 실시간으로 자동 해석하는 ‘AI 기반 심층 분광해석 기술’을 개발했다고 3일 밝혔다.
기존 분광 분석은 이 스펙트럼 속 숫자로 나타나는 신호를 잘 알려진 참고 데이터와 하나하나 비교하여 수동으로 분석해야 했지만 연구팀은 스펙트럼 전체를 하나의 ‘이미지’처럼 인식하게 하고 인공지능이 그 패턴을 학습하도록 했다.
그 결과 데이터에 잡음이 섞이거나 일부가 손실된 상황에서도 AI는 마치 사진 속 사물을 알아보듯 정확하게 물질 정보를 찾아냈다.
나아가 예측 결과가 과학적으로 타당한지까지 스스로 점검하는 기능을 갖춰 분석의 신뢰성을 크게 높였다.
연구팀은 이 기술을 대기화학·플라즈마화학 분야에서 널리 쓰이는 흡수 분광 데이터에 적용해 검증했다.
그 결과 복잡하게 뒤섞인 신호 속에서도 오존과 질소산화물 등 8종의 화학 물질 농도를 매우 높은 정확도로 예측하는 데 성공했다.
박상후 교수는 “이번 기술은 전문가의 경험에 의존하던 분광 데이터 분석의 진입장벽을 획기적으로 낮춘 성과”라며 “환경 모니터링, 헬스케어, 플라즈마 진단 등 스펙트럼 분석이 필요한 산업 전반에 즉각 적용할 수 있을 것”이라고 설명했다.
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