서울대 공대 건설환경공학부 권영준 박사과정생, 美 토목·기계공학회 공동 학술지 2023 최우수논문상 수상

서울대 공대 건설환경공학부 권영준 박사과정생, 美 토목·기계공학회 공동 학술지 2023 최우수논문상 수상 - 사회기반시설 네크워크의 재난 회복탄력성 평가 프레임워크 및 인과성 기반 중요도 지표 제안- “공학적 위험 분석을 실제 기반 시설 유지관리에 긴밀히 적용하는 연구 이어갈 것”▲ 서울대 공대 건설환경공학부 권영준 박사과정생(왼쪽)이 미국기계학회 안전공학 및 위험분석 분과 의장인 스티븐 에콰로-오시어 교수(Stephen Ekwaro-Osire, 오른쪽)로부터 미국토목·기계학회 공동 학술지 2023 최우수 논문상을 수상하는 모습서울대학교 공과대학은 건설환경공학부 권영준 박사과정생이 지난 11월 17일부터 닷새간 미국 포틀랜드의 오리건 컨벤션 센터에서 열린 미국 기계학회 주관 국제학술대회 ‘IMECE 2024(International Mechanical Engineering Congress & Exposition 2024)’에서 미국 토목·기계공학회 공동 학술지의 2023 최우수논문상을 받았다고 밝혔다.미국 토목학회(ASCE)와 미국 기계학회(ASME)가 공동으로 발간하는 학술지 ‘ASCE-ASME Journal of Risk and Uncertainty in Engineering Systems, Part B: Mechanical Engineering’은 ‘토목기계공학 시스템 내 위험 및 불확실성 분야’에서 학문적 기여가 뛰어난 논문을 선정해 매년 최우수논문상(Bilal M. Ayyub Research Prize)을 수여한다. 건설환경공학부 송준호 교수가 지도하는 구조신뢰성연구실의 권영준 박사과정생이 발표한 ‘System-Reliability-Based Disaster Resilience Analysis of Infrastructure Networks and Causality-Based Importance Measure’라는 제목의 논문은 해당 분야의 기술 혁신에 기여한 점을 인정받아 2023년 최우수 논문상 수상작으로 선정됐다.이 논문은 사회기반시설 복잡 네트워크의 재난 회복탄력성을 체계적으로 평가하는 프레임워크를 개발하고, 이를 교량 네트워크의 지진 회복탄력성 평가에 적용한 내용으로 주목을 받았다. 특히 권 박사과정생은 네트워크 성능에 대한 구성 요소의 인과관계를 반영해 새로운 중요도 지표를 제안하는 등 위험 해석과 의사결정 지원에 대한 독창적 연구를 수행했다는 평가를 받고 있다.권 박사과정생은 “이번 연구는 정책 입안자와 의사결정자들이 최적의 자원 배분 및 위험 관리 전략을 수립하는 데 도움을 줄 수 있을 것”이라며 "앞으로 시스템 신뢰성과 회복탄력성을 반영한 위험 평가 방법론을 개발하는 동시에 이를 실제 기반 시설 유지관리에 적용하는 방안을 지속적으로 제안하겠다"고 포부를 밝혔다. 한편 권영준 연구원은 내년 여름에 박사과정을 마친 뒤 국제적 연구 환경에서 다양한 분야의 전문가들과 협력해 사회기반시설 네트워크의 재난 회복탄력성 평가 방법론을 심화, 확장하는 연구를 수행할 계획이다. 또한 인공지능 기술과 접목해 사회기반시설의 효율적이고 지속가능한 재난 대응 전략을 개발하는 실질적 연구도 이어나갈 예정이다.[문의]서울대학교 공과대학 건설환경공학부 송준호 교수(첨단융합학부장) / 02-880-8397 / junhosong@snu.ac.kr

서울대 공대, 해동첨단공학관 개관 및 AI연구원 5주년 기념 심포지엄 개최

서울대 공대, 해동첨단공학관 개관 및 AI연구원 5주년 기념 심포지엄 개최산학연(産學硏) 전문가 모여 서울대 인공지능 연구의 미래 논의 ▲ 해동첨단공학관 개관 및 AI연구원 5주년 기념 심포지엄 단체사진서울대학교 공과대학은 해동첨단공학관 개관 및 AI연구원 5주년 기념 심포지엄을 지난 3일 303동 2층 홀에서 성황리에 개최했다고 밝혔다. 이번 심포지엄은 서울대 동문인 해동과학문화재단 고(故) 김정식 회장이 기부한 기금으로 건립된 해동첨단공학관의 개관과 더불어 인공지능(AI) 연구 통합 지원을 위해 지난 2019년 설립된 서울대 AI연구원의 5주년을 기념하는 취지로 기획됐다.해동첨단공학관은 인류와 산업의 난제를 해결할 융복합 AI에 특화된 교육연구시설로 지어진 건물로, 지난 4월 25일 준공식이 진행된 바 있다. 현재 AI연구원을 비롯해 인공지능대학원, 컴퓨터공학부, 전기정보공학부, 기계공학부, 재료공학부 등 다양한 전공 분야의 AI 전문인력이 입주해있다. 장병탁 AI연구원장(컴퓨터공학부 교수)의 환영사로 시작한 행사는 김영재 해동과학문화재단 이사장, 유홍림 서울대학교 총장, 김영오 서울대 공과대학장의 축사와 지석호 해동첨단공학센터장(건설환경공학부 교수)의 센터 소개로 이어졌다.장병탁 원장은 “오늘 이 자리를 통해 지난 5년간 인공지능 분야에서 혁신적 연구와 교육으로 이뤄낸 결실을 함께 나누고자 한다”고 심포지엄의 의의를 밝혔다. 이어 김영재 이사장은 “젊은 창의력이 세상을 바꾼다”는 고(故) 김정식 회장의 말씀을 전하며 “해동첨단공학관이 창의력과 열정, 도전정신으로 가득 차 학문의 경계를 넘어 세상을 변화시키는 차세대 AI 리더가 탄생하는 중심으로 자리매김하길 바란다”고 말했다.유홍림 총장은 축사를 통해 “새로운 터전에서 이뤄질 AI 연구가 혁신을 선도하고 우리의 미래를 밝히길 기대한다”며 해동첨단공학센터와 AI연구원의 도약을 응원했다. 김영오 공과대학장은 "해동첨단공학센터와 AI연구원을 통해 서울대학교 공과대학이 AI 교육연구의 세계선도기관으로 우뚝서길 기대한다"고 전했다. 마지막으로 지석호 센터장은 “해동첨단공학센터가 AI 분야의 초격차 연구를 선도하는 싱크탱크가 되도록 구성원들의 다양한 교육연구 활동을 지원하겠다”고 화답했다.이어진 발표 세션에서 독일의 인공지능연구소 DFKI의 안토니오 크뤼거(Antonio Krüger) 교수가 ‘공공-민간 파트너십의 혁신’을 주제로 서울대와의 AI 상생 협력 기회에 대해 강연했고, 캐나다의 AI 연구 컨소시엄 이바도(IVADO)의 풋시 콤(Foutse Khomh) 교수는 ‘신뢰할 수 있는 머신러닝을 위한 생태계’에 대해 발표하며, 미래 AI 모델의 발전 방향과 이에 따른 기술적·윤리적 과제를 제시했다.기업 전문가 좌담회에서는 네이버, SKT, LG, KT, CJ, 한화에어로스페이스 등 주요 기업의 AI 전문가가 패널로 참석해 국내 AI 산업 발전을 위한 산학협력의 중요성과 서울대의 역할에 대해 토의했다. 패널들은 서울대와의 협력을 통해 지속 가능한 기술 혁신을 이루겠다는 의지를 피력했다.한편 AI연구원은 서울대의 AI 연구 기반을 확대하는 역할을 맡고 있으며, AI를 통해 모든 학문 분야가 새롭게 발전할 수 있도록 200여 명의 X+AI(AI 응용 연구) 교수진, 100여 명의 Core AI(AI 원천기술 연구) 교수진과 함께 공동연구를 수행하고 있다.▲ 해동첨단공학관 전경[문의]서울대학교 지석호 해동첨단공학센터장 / 02-880-7344 / shchi@snu.ac.kr

서울대 공대 원자핵공학과 나용수 교수 연구팀, 핵융합 토카막 상용화의 난제 ‘폭주 전자’ 원리 규명

서울대 공대 원자핵공학과 나용수 교수 연구팀, 핵융합 토카막 상용화의 난제 ‘폭주 전자’ 원리 규명- 안전한 핵융합 상용로 설계 위한 발판 마련   - 국제 학술지 Physical Review Letters 논문 게재▲ (좌측부터) 서울대 원자핵공학과 나용수 교수(교신저자), 이영선 학생(제1저자)서울대학교 공과대학은 원자핵공학과 나용수 교수 연구팀이 핵융합로 토카막(tokamak)을 시동할 때 발생하는 폭주 전자의 형성 원리를 규명했다고 밝혔다.이번 연구는 안전한 핵융합* 상용로 설계를 위해 해결해야 할 핵심 난제 중 하나인 ‘폭주 전자’의 발생 원리를 밝힌 것으로 평가받는다. * 핵융합: 가벼운 원자핵이 고온ㆍ고압에서 결합해 무거운 원자핵으로 되는 반응. 질량 결손에 해당하는 에너지가 방출됨.핵융합 발전은 지구에 인공태양 장치인 토카막*을 만들고, 바닷물에서 얻은 원료를 이용하여 핵융합 반응을 일으켜 청정에너지를 생산하는 발전 방식이다. * 토카막: 둥근 도넛 모양의 장치 안에 자기장을 걸어서 플라즈마 입자의 운동을 구현하는 인공 태양 장치.토카막에서 핵융합 반응을 일으키기 위해서는 먼저 고온의 플라즈마를 발생시켜야 하는데 이를 시동이라고 부른다. 토카막 시동을 위해서는 번개의 원리와 같이 강한 전기장이 필요한데, 이 전기장은 폭주 전자를 발생시키는 문제점이 있다. 폭주 전자란 강한 전기장으로부터 끊임없이 에너지를 받아 가속을 억제할 수 없는 고에너지 전자를 말한다. 폭주 전자는 플라즈마를 형성시키기 위해 외부에서 인가한 에너지를 빼앗아 플라즈마 형성을 방해하고 장치에 치명적인 손상을 가할 수 있다. 따라서 토카막 상용화를 위해서는 폭주 전자의 형성 원리를 규명하고, 발생을 정확하게 예측할 수 있는 기술이 필요하다. 연구팀은 독일 막스 플랑크 연구소(Max-Planck Institute for Plasma Physics) 및 국제핵융합실험로(ITER) 국제기구와 공동연구를 통해 폭주전자를 기술할 수 있는 동역학 이론을 일반화해서 폭주 전자의 새로운 발생 기작을 규명하며, 핵융합 상용로 시동 설계의 이론적 병목을 해결했다. 토카막 시동 중 수소원자와 비탄성 상호작용*을 겪지 않는 일부 전자들이 폭주 전자를 형성하는데 큰 기여함을 밝혔다. 더불어 이를 규명하기 위해 전자 동역학 이론을 일반화하고 고전 모델과의 상반된 예측 결과를 입증했다.* 비탄성 상호작용: 에너지 전달에 의한 수소원자의 내부 상태 변화가 수반되는 상호작용  나용수 교수는 “이번 연구 결과는 정확한 폭주 전자 형성률을 제공하여 향후 한국형 실증로와 상용로 뿐만 아니라 우리나라와 유럽연합, 미국, 일본, 러시아, 중국, 인도가 참여하는 국제핵융합실험로(ITER) 시동 설계에 활용될 것으로 기대된다”라고 밝혔다.과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 핵융합선도기술 개발사업 지원으로 진행된 본 연구의 성과는 지난 10월 24일 국제학술지 ‘피지컬 리뷰 레터스(Physical Review Letters)’ 온라인판에 게재됐다.▲ (그림1) 고전 이론의 한계와 개정 이론에서의 개선점고전 이론에서는 고에너지 전자가 중성 수소와 상호작용을 할 때 에너지 손실을 평균을 취해서 (항상 상호작용 후 중간 에너지를 가지게) 기술한다는 문제점이 있었다. 본 연구에서 새롭게 제시한 이론은 현실 상황을 그대로 설명할 수 있게끔, 전자가 탄성 상호작용을 할 때는 거의 에너지를 잃지 않고, 비탄성 상호작용을 할 때만 많은 에너지를 잃게 (저에너지가 되게) 수정했다.▲ (그림2) 이온화 정도에 따른 폭주 전자 형성률                         개정 이론(빨간색 표식)에서는 현실에서 관측되던 경향성과 부합하게 강한 폭주 전자 형성을 예측하고 있는 데 반해 고전 이론(파란색 표식)에서는 이를 전혀 예측하지 못하고 있다.  [참고자료]Y. Lee, P. Aleynikov, P. C. de Vries, Y.-S. Na, et. al., Binary Nature of Collisions Facilitates Runaway Electron Generation in Weakly Ionized Plasmas, Phys. Rev. Lett., 133, 175102 (2024) https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.133.175102[문의]서울대학교 원자핵공학과 나용수 교수 / 02-880-7204 / ysna@snu.ac.kr