이데일리, 2016년 12월 19일

① AI·드론은 기초과학의 결정체

[대전=이데일리 박진환 기자] 4차 산업혁명은 이미 우리 곁에 와 있다. 1차와 2차, 3차 산업혁명이 철도와 증기기관 등 새로운 기계와 전기, 컴퓨터에 의한 단편적인 기술 변화였다면 4차 산업혁명은 인공지능(AI)과 로봇, 생명과학 등 과학기술간 융·복합을 통해 이뤄지고 있다.

이세돌 9단과의 대결로 유명해진 인공지능 알파고를 비롯해 자율주행차, 드론 등 4차 산업혁명의 핵심 기술은 여러 응용과학의 융복합 이전에 기초과학의 결정체다. 4차 산업혁명을 주도하는 국가들 역시 기초과학 강국인 미국과 유럽, 일본 등이다.

반면 우리나라는 빈약한 기초과학 인프라로 인해 아직도 후발주자에 머무르고 있다. 한국의 기초과학을 책임지고 있는 기초과학연구원(IBS)의 김두철 원장은 "자율주행차, 알파고 등 인공지능은 기초연구를 통해 밝혀진 기술의 종합"이라고 했다.

그는 "인공지능과 같은 기술은 수십년 동안 닦아온 기초연구를 토대로 만들어진 것"이라며 "당장의 응용 가능성을 염두에 두고 연구했다기 보다는 과학자 스스로 재미를 갖고 시작한 것이 지금의 기술로 나타났다"고 설명했다.

◇과학강국은 기초와 응용과학 조화돼야

대전 유성구 전민동의 기초과학연구원 본원에서 가진 인터뷰에서 김 원장은 "기초과학은 목표를 설정한 뒤 이를 단기간에 달성하려고 하면 안된다"고 잘라 말했다.

김 원장은 "우리나라의 연구개발(R&D) 지원시스템은 응용과학에만 초점이 맞춰져 있었던데다 정부출연 연구기관 중심으로 연구가 진행됐다"며 "기초과학에 대한 연구는 대부분 각 대학별로 몇몇 교수들의 개인연구로만 이뤄졌고, 한국연구재단이 유일한 지원 창구였다"고 지적했다.

김 원장은 현대에 와서 기초와 응용의 구분이 없어지고 있다고 설명했다.

"기초과학의 특징은 목적성이 없는 것으로 우연성이 강조됩니다. 우연한 발견에 의해 새로운 지식을 알게 되는 게 기초과학이죠. 선진국은예전부터 기초과학을 기반으로 응용과학이 이어져 왔습니다. 기초와 응용과학의 조화로운 발전이 과학강국으로 도약을 가능하게 했습니다."

이에 비해 우리나라는 기초과학에 대한 투자가 전혀 없이 산업기술에 필요한 연구만 집중해왔고, 그동안 좋은 성과를 내오기는 했지만 한계에 부딪쳤다는 게 김 원장의 진단이다.

김 원장은 "그간 한국의 기초과학에 대한 연구지원은 개인 위주로 이뤄지다보니 각각의 교수들이 제각각 연구를 진행하면서 진정한 집단연구는 이뤄지지 않았다"며 "2007년부터 하나의 도시를 중심으로 학문·창의적인 연구결과를 도출해 내보자는 취지로 과학벨트 사업이 구상됐고, 집단·장기연구를 설계하는 과정에서 IBS 설립이 논의됐다"고 전했다.

◇기초과학은 100년 뒤를 내다보는 투자

김두철 IBS 원장은 "앞으로 정부가 기초과학에 대한 지원을 확대해야 한다"며 "기초과학에 대한 관심이 부족한 탓에 연구역량은 있지만 연구비를 지원 받지 못하는 젊은 과학자들이 아직도 많다"고 강조했다.

젊은 과학자들이 안정적으로 연구할 수 있는 환경을 조성하는 것은 국가의 미래를 위한 투자라는 것이다.

"최근의 경제가 어렵다고 하지만 어려울때일수록 길게보고 더 투자해야 합니다. 미국의 경우 1930년대 대공황 속에서 프린스턴 고등연구소를 설립했습니다. 이곳은 아인슈타인과 여러 석학들을 중심으로 20세기 미국 학문의 중심지가 됐습니다. 경기침체를 이유로 과학에 대한 지원을 중단하거나 줄이면 100년 뒤를 보장받을 수 없습니다. 어려울때수록 길게 봐야 하며, 더 적극적으로 기초과학에 투자해야 합니다."

특히 정부 연구개발( R&D) 투자에 대한 변화도 주문했다.

김 원장은 "한국의 국가재정 400조원 중 20조원이 국가 R&D로 쓰여진다. 그러나 이 재원의 상당 부분이 기초연구가 아닌 다른 부분에 쓰이면서 기초과학에 대한 투자 여력이 부족하다"면서 "정부는 응용과학 중 산업계에 넘길 부분은 과감히 넘기고 정부 차원에서 지원해야할 부분만 집중해야 한"라고 조언했다.

■김두철 원장은

김두철 IBS 원장은 통계물리학에 정통한 세계적 석학이다. 1948년 서울에서 태어났다. 1970년 서울대를 졸업한 뒤 1974년 미국 존스홉킨스대 전기공학과에서 이학박사(통계물리학) 학위를 받았다. 2010년 7월부터 2013년 6월까지 고등과학원(KIAS) 원장을 지냈고, 서울대 교육상, 대한민국정부 근정포장, 제20회 수당상(기초과학부문) 등을 받았다. 1999년부터 현재까지 한국과학기술한림원(KAST) 정회원으로 활동 중이다. 2014년 9월 IBS 원장으로 취임했다.

②"기초과학 육성 5년 성과? 20년 뒤에 물어보라"

[대전=이데일리 박진환 기자] 기초과학연구원(IBS)은 지난달 21일로 설립 다섯돌을 맞았다. 김두철 IBS 원장은 대전 전민동 IBS 본원에서 가진 이데일리와의 인터뷰를 통해 "기초과학을 하는 입장에서 5년 동안의 성과를 물어보면 곤혹스럽다. 한 20년 뒤에 물어봤으면 좋겠다"면서도 그간의 성과를 자랑스레 꺼내놓았다.

네이처 등 국제평가기관 순위에서 상위 1%에 포함된 논문중 IBS의 연구 자료를 인용한 비중은 5.29%로 독일 막스플랑크 연구소의 2.77%, 일본 이화학연구소의 2.18%, 미국의 MIT 4.34% 등 글로벌 탑 수준의 연구소들에 비해 2배 가까이 높다.

세계 기초과학을 주도하는 상위 1% 연구자들도 IBS에 대거 포진해 있다. 화학분야의 김기문·장석복·천진우·현택환, 물리분야의 로드니 로우프(Rodney S Ruoff) 등 6명의 IBS 연구단장이 세계에서 영향력 있는 1% 연구자에 선정된 세계적인 과학자들이다.

김 원장은 "IBS는 우리나라 최초로, 국제적으로도 특이한 케이스로 만들어진 연구기관"이라며 "IBS의 설립 취지는 기초연구를 매진할 수 있는 환경을 조성해주는 것이며, 앞으로의 역할도 그런 것들을 해나가는 과정"이라고 설명했다.

그는 "한국은 어떤 학문을 했는지보다 SCI급 논문을 몇 편 썼는지가 대학과 교수의 중요한 평가 잣대였다"며 "교수들은 학생들을 먹여 살리기 위해 연구비를 따와야 했으며, 이를 위해 짧은 시간에 결과를 도출할 수 있는 연구과제만 신청한 반면 결과 예측이 어려운 부문은 신청조차 하지 못했다"고 지적했다.

이같은 연구풍토 탓에 한국의 기초과학은 따라만 가는 연구 시스템이 고착화됐고, 창의적인 연구가 없었다는 게 김 원장이 진단이다.

김 원장은 "외국의 경우 창의적이며, 기존에 없던 생각을 바탕으로 오랫동안 연구에 몰입할 수 있다. 이런 과정에서 학문적 발전이 이뤄졌다"며 "IBS는 그간의 문제점을 개선하기 위해 정량적 평가가 아닌 정성적 평가로 바꿨다. 또한 매년 반복적인 평가 대신 5년 단위로 하며, 보다 객관적인 평가를 위해 외부 전문가 중 50%를 외국인들에게 맡기기 있다"고 전했다.

김 원장은 정부의 역할도 변화해야 한다고 강조했다. 지원은 하되 간섭하지 않는다는 원칙을 고수해야 하며, 정부가 과학자를 믿고 맡기는 시스템이 정착해야 한다는 것이다.

"어릴 때 과학에 관심을 보이던 학생들도 안정적인 직업을 얻기 위해 의대나 공대로 진학합니다. 앞으로 기초과학을 선택해도 충분히 먹고 살 수 있는 환경이 조성돼야 합니다. 이런 사회적 분위기 속에 과학이 발전할 수 있습니다. IBS는 역량있는 젊은 과학자들을 육성하기 위해 최선의 노력을 다할 것입니다."

▲ 김두철 기초과학연구원(IBS) 원장이 11월 17일 대전 호텔 ICC에서 열린 IBS 개원 5주년 기념 '2016 IBS 연례회의'에서 참관객들에게 5주년 메시지를 전달하고 있다.

③대한민국 기초과학의 심장 IBS

[대전=이데일리 박진환 기자] 기초과학연구원(IBS)은 그간 응용과학에 비해 상대적으로 뒤쳐졌던 기초과학 분야를 세계 최고 수준으로 끌어올리기 위한 '국제과학비즈니스벨트 조성사업'의 핵심 기관이다.

인류사회에 유용한 기초과학지식을 창출하고, 순수한 과학적 호기심에 의한 중·장기 집단 연구 및 대형연구 수행을 위해 2011년 11월 설립됐다.세계적인 석학을 연구단장으로 선정하고, 그들이 스스로 제안한 창의적인 연구 주제에 몰입할 수 있는 환경을 제공한다는 것이 IBS의 기본적인 운영 방침이다.

현재 대전 유성구 전민동에 위치한 KT연수원을 임시 사옥으로 사용하고 있으며, 도룡동 엑스포과학공원 부지 내에 본원 건립 공사가 진행 중이다. 지난 6월 기공식을 가졌다.

IBS는 2017년 11월까지 연구동과 행정시설 등으로 구성된 본원 1단계 건립을 마치고, 2018년부터 도룡동 시대를 열어갈 계획이다. IBS 본원은 26만㎡, 연면적 11만 3000㎡ 규모로 1~2단계에 걸쳐 진행돼 2021년 최종 완공한 예정이다.

본원에는 연구에 최적화된 연구동(dry lab)과 실험동(wet lab), 동물실험동과 연구협력을 위한 게스트하우스, 도서관 등의 시설이 들어선다.

이와 함께 세계적인 우수 과학자의 유치·육성, 글로벌 연구협력체제 강화, 중이온가속기의 성공적 구축 등을 통해 글로벌 최고 수준의 기초과학 연구를 본격 진행해 세계적인 수준의 기초과학 연구기관으로 도약해 나간다는 방침이다.

IBS는 2011년 11월 설립 이래 현재까지 모두 26개의 연구단을 선정·운영 중에 있으며, 세계적 과학자 유치 및 'Young Scientist(YS)펠로십' 등을 통한 신진연구자 육성도 박차를 가하고 있다.

특히 독일 막스플랑크연구회(MPG), 일본 이화학연구소(RIKEN), 미국 로렌스버클리국립연구소(LBNL), 영국 왕립학회(Royal Society), 프랑스 국립과학연구원(CNRS) 등 세계 굴지의 연구기관들과 협약(MOU)을 맺고, 세계적인 수준의 국제 학술행사인 IBS 콘퍼런스를 개최하는 등 글로벌 연구협력을 강화해 나가고 있다.

IBS는 이러한 노력을 통해 세계적인 기초과학 연구기관으로 자리매김해 과학벨트의 핵심기관으로서 창조적 지식 창출에 앞장서 과학기반 산업 생태계 조성에도 일익을 담당하고 있다.

김두철 IBS 원장은 "우수한 과학자들이 자율적인 연구 환경에서 도전적 연구에 전념할 때 창의성이 최대한 발휘될 수 있다"면서 "기초과학연구원이 앞으로 기초과학분야 세계 10대 연구기관으로 도약하는 것은 물론 향후 100년 이상 우리나라의 성장 원동력으로 앞장서 나갈 수 있도록 최선을 다하겠다"고 밝혔다.

▲ 미래창조과학부와 기초과학연구원은 지난 6월 30일 대전시 유성구 도룡동에 위치한 국제과학비즈니스벨트 도룡거점지구(엑스포 과학공원 내)에서 홍남기 미래부 1차관, 김두철 원장을 비롯해 과학기술계 인사 200여명이 참석한 가운데 '기초과학연구원(IBS) 본원 건립 기공식'을 개최하고 있다.
사진=미래창조과학부 제공

기사 보기