XAI°¡ 5ºÐ ¾È¿¡ °ñ¶óÁØ ¼ÒÀç´Â °µµ¿Í ¿¬¼º ¸ðµÎ ¶Ù¾î³ª
UNIST·°æ»ó±¹¸³´ë·KIMS, XAI ±â¼ú·Î °í°µµ ÃÊ°æ·® ¾Ë·ç¹Ì´½ °³¹ß
Á·ΠºÎÅÍ ¼ºÈ¿°æ °æ»ó±¹¸³´ë ±³¼ö , ¼¼ÇÁÄ«¾ß´Ï °æ»ó±¹¸³´ë ¹Ú»ç, Á¤ÀӵΠUNIST ±â°è°øÇаú ±³¼ö, ¹Ú¼ºó UNIST ¿¬±¸¿ø |
°í°µµ °æ·® ¾Ë·ç¹Ì´½ ÇÕ±ÝÀº ÀÚµ¿Â÷, Ç×°ø, °Ç¼³ ºÐ¾ß¿¡ À̸£±â±îÁö ±¤¹üÀ§ÇÏ°Ô »ç¿ëÀÌ µÇ¾î ¿Ô´Ù. ÃÖ±Ù¿¡´Â ź¼Ò Á߸³ 2050À» ½ÇÇöÀ» À§ÇÑ ¹æ¾È Áß ÇÑ °¡Áö·Î ¹Ì·¡ ¸ðºô¸®Æ¼ÀÇ Â÷ü °æ·®ÈÀÇ Á߿伺ÀÌ Á¡Â÷ Ä¿Áö°í ÀÖÀ¸¸ç, ¾Ë·ç¹Ì´½ ÇÕ±ÝÀÌ À̸¦ µÞ¹ÞħÇÒ ÇÙ½ÉÀûÀÎ ¼ÒÀç·Î ÁÖ¸ñ¹Þ°í ÀÖ´Ù.
ÃÖ±Ù Àΰø Áö´É(AI)À» ÀÌ¿ëÇØ °³ÀÎ¿ë ºñÇàü (PAV)³ª ÃÊ°í¼Ó ±âÂ÷¿¡ ¾²ÀÌ´Â ÇÕ±Ý(¿©·¯ ±Ý¼Ó ¿ø¼Ò¸¦ ¼¯Àº ¼ÒÀç)ÀÇ ¿ø¼Ò Á¶ÇÕ°ú Á¦ÀÛ °øÁ¤À» ¼³°èÇÏ´Â ±â¼úÀÌ ³ª¿Ô´Ù. AI°¡ ã¾Æ³½ ¿ø¼Ò Á¶ÇÕ°ú °øÁ¤À¸·Î ¸¸µç ÇÕ±Ý ¼ÒÀç´Â ±âÁ¸ »ó¿ë ¼ÒÀç(7068-T6 ÇÕ±Ý) º¸´Ù °µµ°¡ 20% ÀÌ»ó ¼¼°í, ¿¬¼º(´Ã¾î³ª´Â ¼ºÁú)Àº 2.5¹è ÀÌ»ó ¶Ù¾î³µ´Ù. ÀÌ ±â¼ú¿¡´Â ‘¼³¸í °¡´ÉÇÑ ÀΰøÁö´É’ (XAI)±â¼úÀÌ Àû¿ëµÆ´Ù´Â Á¡µµ ÁÖ¸ñµÈ´Ù. AI°¡ ƯÁ¤ Á¶ÇÕ°ú °øÁ¤À» ÃßõÇÑ ÀÌÀ¯°¡ ¹«¾ùÀÎÁö ¾Ë ¼ö ÀÖ¾î¼ À̸¦ ¹ÙÅÁÀ¸·Î ´Ù¾çÇÑ ¹Ì·¡ ¸ðºô¸®Æ¼¿ë ÇÕ±Ý ¼ÒÀç °³¹ß¿¡ ÀÀ¿ëÇÒ ¼ö ÀÖÀ» °ÍÀ¸·Î ±â´ëµÈ´Ù.
UNIST(¿ï»ê°úÇбâ¼ú¿ø)´Â ±â°è°øÇаú Á¤ÀӵΠ±³¼ö ¿¬±¸ÆÀÀÌ AI ±â¼úÀ» ÀÌ¿ëÇÑ »õ·Î¿î °í°µµ °æ·® ¾Ë·ç¹Ì´½ ÇÕ±Ý ¼³°è ±â¼úÀ» °³¹ßÇß´Ù°í 21ÀÏ ¹àÇû´Ù. À̹ø ¿¬±¸´Â °æ»ó±¹¸³´ëÇб³, Çѱ¹Àç·á¿¬±¸¿ø, Æ÷½ºÅØ°ú °øµ¿À¸·Î ÁøÇàÇß´Ù.
7000°è¿ ¾Ë·ç¹Ì´½ ÇÕ±ÝÀÇ ¹Ì¼¼Á¶Á÷ ºÐ¼® °á°ú |
¼ÒÀç °µµ¿Í ¿¬¼ºÀÌ ¼·Î ¹Ýºñ·ÊÇÏ´Â ÀϹÝÀû Ư¼ºÀº ´õ °ÇÏÁö¸¸ °¡°øÇϱ⵵ ÆíÇÑ ²ÞÀÇ ¼ÒÀ縦 ãÀ¸·Á´Â ¼ö¸¹Àº µµÀüÀÇ °É¸²µ¹ÀÌ µÇ¾î¿Ô´Ù. ÇÕ±Ý ¼³°è ½Ã °µµ°¡ ³ôÀ¸¸é¼µµ ÃæºÐÇÑ ¿¬¼ºÀ» °¡Áö´Â ÃÖÀûÀÇ Ã·°¡ ¿ø¼Ò È¥ÇÕ ºñÀ²°ú °øÁ¤ Á¶°ÇÀ» ã¾Æ³»¾ß¸¸ Çϴµ¥, À̸¦ ½ÇÇèÀûÀ¸·Î ã´Â °ÍÀº ¾öû³ ½Ã°£°ú ºñ¿ëÀÌ ¼Ò¸ðµÈ´Ù.
°øµ¿ ¿¬±¸ÁøÀº ÃÖÀûÀÇ °µµ¿Í ¿¬¼ºÀ» °®´Â ÷°¡ ¿ø¼Ò Á¶ÇÕ°ú °øÁ¤ Á¶°ÇÀ» ºü¸£°Ô ã´Â µö·¯´× AI ¸ðµ¨À» °³¹ßÇß´Ù. Ãßõ ¾Ë°í¸®ÁòÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿© ¿ì¼öÇÑ ±â°èÀû Ư¼ºÀ» Áö´Ò °ÍÀ¸·Î ¿¹ÃøµÇ´Â ÇÕ±ÝÀÇ °øÁ¤ Á¶°Çµµ ¾ò¾ú´Ù. Ãßõ °úÁ¤ ¶ÇÇÑ 5ºÐÀÌ Ã¤ °É¸®Áö ¾Ê¾Æ º¹ÀâÇÏ°í ¿À·¡ °É¸®´Â ½ÇÇè ¾øÀÌ ¼³°èÀÚ°¡ ¿øÇÏ´Â °øÁ¤ Á¶°ÇÀ» ºü¸£°Ô ¾òÀ» ¼ö°¡ ÀÖ´Ù.
AI°¡ ÃßõÇÑ »õ·Î¿î ÈÇÐ Á¶¼º°ú °øÁ¤ Á¶°ÇÀ» µû¶ó ½ÇÁ¦ 7000½Ã¸®Áî ¾Ë·ç¹Ì´½ ÇÕ±ÝÀ» Á¦ÀÛÇØ º» °á°ú 710MPa(¸Þ°¡ÆĽºÄ®) ÀÌ»óÀÇ Ç׺¹°µµ¸¦ À¯ÁöÇϸ鼵µ 20%ÀÇ ¿¬¼ºÀ» °®´Â °í°µµ ÇÕ±ÝÀ» Á¦ÀÛÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú´Ù. ³Î¸® »ç¿ëµÇ´Â »ó¿ë ¼ÒÀç´Â 590MPa(¸Þ°¡ÆĽºÄ®) Á¤µµÀÇ Ç׺¹ °µµ¿Í 8% ¼öÁØÀÇ ¿¬¼ºÀ» Áö³æ´Ù.
°³ÀÎ¿ë ºñÇàü µî¿¡ ¾µ ¼ö ÀÖ´Â °í°µµ °æ·® ÇÕ±ÝÀ» XAI ±â¼ú·Î ¼³°èÇÔ. (°¡¿îµ¥ ±×¸²Àº ÇÕ±Ý ¼ÒÀçÀÇ ¹Ì¼¼Á¶Á÷À» ºÐ¼®ÇÑ »çÁøÀÓ) |
ƯÈ÷ ÇÕ±Ý ¼³°è ¿£Áö´Ï¾î°¡ ÈÇÐ Á¶¼º°ú °øÁ¤ Á¶°ÇÀÌ ÇÕ±ÝÀÇ ±â°èÀû Ư¼º¿¡ ¹ÌÄ¡´Â ¿µÇâÀ» Á¤·®ÀûÀ¸·Î ÆľÇÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù´Â °ÍÀÌ °³¹ßÇÑ ±â¼úÀÇ ÀåÁ¡ÀÌ´Ù. ¼³¸í °¡´ÉÇÑ ÀΰøÁö´É ±â¼úÀ» Àû¿ëÇÑ ´öºÐÀ̸ç, AI°¡ ƯÁ¤ Á¶ÇÕ°ú °øÁ¤ °úÁ¤À» ¿Ö ÃßõÇß´ÂÁö ±× ÀÌÀ¯¸¦ ¾Ë ¼ö ÀÖ¾î AI¸ðµ¨ÀÇ °á°ú¿¡ ´ëÇÑ ½Å·Úµµ¸¦ ³ôÀÏ ¼ö ÀÖ´Ù. ¿¬±¸ÆÀÀº AIÀÇ ÃßõÀ» ¹Þ¾Æ ½ÇÁ¦ Á¦ÀÛÇÑ ÇÕ±ÝÀÇ ¹Ì¼¼Á¶Á÷À» ºÐ¼®ÇÑ °á°ú ‘¼³¸í °¡´ÉÇÑ ¾Ë°í¸®Áò’ÀÇ Çؼ®Àº ½ÇÁ¦ Àç·á °øÇÐÀû À̷п¡µµ ¼·Î Àß ºÎÇÕÇÔÀ» È®ÀÎÇß´Ù.
Á¦1 ÀúÀÚÀÎ ¹Ú¼ºó ÇлýÀº “À̹ø ±â¼úÀº ¾Ë·ç¹Ì´½ ÇձݻӸ¸ ¾Æ´Ï¶ó ´Ù¸¥ °æ·® ÇÕ±Ý ¼ÒÀç »ý»ê¿¡µµ Æø³Ð°Ô Àû¿ëÇÒ ¼ö ÀÖ¾î, ¼ÒÀç °³¹ß ±â°£°ú ºñ¿ëÀ» ȹ±âÀûÀ¸·Î ÁÙÀÏ ¼ö ÀÖÀ» °ÍÀ¸·Î ±â´ëÇÑ´Ù”°í ¹àÇû´Ù.
¼³¸í °¡´ÉÇÑ ÀΰøÁö´É(XAI)ÀÌ ¼³¸íÇÑ °øÁ¤Á¶°ÇÀÌ ±â°èÀû Ư¼º¿¡ ¹ÌÄ£ ¿µÇâµµ |
°øµ¿ ±³½ÅÀúÀÚÀÎ °æ»ó±¹¸³´ëÇб³ ¼ºÈ¿°æ ±³¼ö´Â “¼³¸í °¡´ÉÇÑ ÀΰøÁö´ÉÀ» ÅëÇØ °µµ¸¦ °ÈÇÏ´Â ÁÖ¿ä ÀÎÀÚµéÀ» Á÷Á¢ÀûÀ¸·Î ÀÌÇØÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù´Â Á¡¿¡¼ ±â¼úÀÇ ½Å·Úµµ¿Í ÀÀ¿ë¼ºÀ» ³ô¿´´Ù”¸ç “ÇâÈÄ °í°µµ ÃÊ°æ·® ¼ÒÀç °³¹ß¿¡ Å« ±â¿©¸¦ ÇÒ ¼ö ÀÖÀ» °Í”À̶ó°í ¹àÇû´Ù.
±³½ÅÀúÀÚ·Î ¿¬±¸¸¦ ÃÑ°ýÇÑ Á¤ÀӵΠ±³¼ö´Â “½ÇÇèÀûÀÎ ¹æ¹ý¸¸À¸·Î´Â ã±â°¡ ¾î·Á¿ü´ø ³ôÀº ±â°èÀûÀΠƯ¼ºÀ» °¡Áö´Â °æ·® ±Ý¼ÓÀ» ¼³¸í°¡´É ÀΰøÁö´É°úÀÇ À¶ÇÕ¿¬±¸¸¦ ÅëÇØ Ã£¾Æ³»¾úÀ¸¸ç, À̴ ź¼ÒÁ߸³ ½Ã´ëÀÇ ¸ðºô¸®Æ¼ »ý»ê¿¡ ÀÖ¾î °¥¼ö·Ï ³ô¾ÆÁö´Â Â÷ü °æ·®È¿¡ ´ëÇÑ ¼ö¿ä¸¦ ¸ÂÃ߸鼵µ ¾ÈÁ¤¼ºÀ» ±Ø´ëÈ ÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ÇÙ½ÉÀûÀÎ ±â¼úÀÌ µÉ °Í“À¸·Î ±â´ëÇß´Ù.
À̹ø ¿¬±¸ °á°ú´Â ±Ý¼Ó ºÐ¾ß JCR »óÀ§ 7% À̳» ±¹Á¦ ÇмúÁöÀÎ ‘Àú³Î ¿Àºê ¾Ë·ÎÀÌ ¾Ø ÄÄÆÄ¿îµå’ (Journal of Alloys and Compounds)¿¡ Áö³ 1¿ù °ÔÀçµÇ¾ú´Ù. ³í¹®¸íÀº High Strength Aluminum Alloys Design via Explainable Artificial IntelligenceÀ̸ç ÀÌ ¿¬±¸´Â Çѱ¹¿¬±¸Àç´Ü, »ê¾÷Åë»óÀÚ¿øºÎ, »ê¾÷±â¼úÆò°¡°ü¸®¿ø(KEIT)ÀÇ ¿¬±¸ Áö¿øÀ» ÅëÇØ ÀÌ·ç¾îÁ³´Ù.
[¿¬±¸±×¸²] ÃßõµÈ °øÁ¤Á¶°ÇÀ¸·Î ½ÇÁ¦ Á¦ÀÛµÈ ÇÕ±ÝÀÇ ¹Ì¼¼Á¶Á÷ ºÐ¼® °á°ú |
[¿¬±¸±×¸²] ÇÕ±Ý °øÁ¤ °úÁ¤°ú Á¶¼ºÀÌ ¾Ë·ç¹Ì´½ ÇÕ±ÝÀÇ ¹Ì¼¼±¸Á¶¿Í ±â°èÀû Ư¼ºÀÌ ¹ÌÄ¡´Â ¿µÇ⠺м® |
ÇÕ±Ý °øÁ¤ °úÁ¤°ú Á¶¼ºÀÌ ¾Ë·ç¹Ì´½ ÇÕ±ÝÀÇ ¹Ì¼¼±¸Á¶¿Í ±â°èÀû Ư¼ºÀÌ ¹ÌÄ¡´Â ¿µÇ⠺м® |
¿ë¾î
1. µö·¯´× (Deep learning)
µö·¯´×Àº ¿©·¯ ÃþÀ» °¡Áø Àΰø½Å°æ¸Á (Artificial Neural Network, ANN)À» »ç¿ëÇÏ¿© ¸Ó½Å ·¯´× ÇнÀÀ» ¼öÇàÇÏ´Â °ÍÀ¸·Î ±â°è°¡ ÀÚµ¿À¸·Î ´ë±Ô¸ð µ¥ÀÌÅÍ¿¡¼ Áß¿äÇÑ ÆÐÅÏ ¹× ±ÔÄ¢À» ÇнÀÇÏ°í, À̸¦ Åä´ë·Î ÀÇ»ç °áÁ¤À̳ª ¿¹Ãø µîÀ» ¼öÇàÇÏ´Â ±â¼ú·Î Á¤ÀÇÇÑ´Ù.
2. ¼³¸í °¡´ÉÇÑ ÀΰøÁö´É (eXplainable Artificial Intelligence, XAI)
¼³¸í °¡´ÉÇÑ ÀΰøÁö´ÉÀ̶õ Çؼ® °¡´ÉÇÑ ÀΰøÁö´ÉÀ̶ó°íµµ Çϸç, ÀΰøÁö´É ¸ðµ¨ÀÌ Æ¯Á¤ °á·ÐÀ» ³»¸®±â±îÁö ¾î¶² ±Ù°Å·Î ÀÇ»ç °áÁ¤À» ³»·È´ÂÁö¸¦ ¾Ë ¼ö ÀÖ°Ô ¼³¸í °¡´É¼ºÀ» Ãß°¡ÇÏ´Â ±â¹ýÀÌ´Ù. ÀΰøÁö´É¿¡ ¼³¸í ´É·ÂÀ» ºÎ¿©ÇØ ±â°è¿Í Àΰ£ÀÇ »óÈ£ÀÛ¿ë¿¡ ÇÕ¸®¼ºÀ» È®º¸ÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
3. K °ã ±³Â÷ °ËÁõ (K-fold cross validation)
k°ã ±³Â÷ °ËÁõÀ̶õ µö·¯´× ÇнÀ¿¡ ÃæºÐÇÑ µ¥ÀÌÅÍ°¡ ¾øÀ» ¶§ ÇÑÁ¤µÈ µ¥ÀÌÅÍ ¼¼Æ®¸¦ k°³·Î ³ª´©¾î Çϳª¾¿ Å×½ºÆ® ¼¼Æ®·Î »ç¿ëÇÏ°í ³ª¸ÓÁö¸¦ ¸ðµÎ ÇÕÇÏ¿© Æ®·¹ÀÌ´× ¼¼Æ®·Î »ç¿ëÇÏ´Â ¹æ¹ýÀÌ´Ù. À̷νá ÇÑÁ¤µÈ µ¥ÀÌÅÍÀÇ 100%¸¦ Å×½ºÆ® ¼¼Æ®·Î »ç¿ëÇÏ¿© ¸ðµ¨ÀÇ Æò°¡ ÁöÇ¥¿¡ ÆíÇâÀÌ »ý±â´Â °ÍÀ» ¸·À» ¼ö ÀÖ´Ù.
4. º£ÀÌÁö¾È ÃÖÀûÈ (Bayesian Optimization)
º£ÀÌÁö¾È ÃÖÀûÈ´Â ¾î´À ÀԷ°ªÀ» ¹Þ´Â ¹ÌÁöÀÇ ¸ñÀû ÇÔ¼ö¸¦ »óÁ¤ÇÏ¿© ÇØ´ç ÇÔ¼ý°ªÀ» ÃÖ´ë·Î ¸¸µå´Â ÃÖÀûÀÇ Çظ¦ ã´Â °ÍÀ» ¸ñÀûÀ¸·Î ÇÑ´Ù. ¼øÂ÷ÀûÀ¸·Î ÇÏÀÌÆÛÆĶó¹ÌÅ͸¦ ¾÷µ¥ÀÌÆ®ÇØ °¡¸é¼ Æò°¡¸¦ ÅëÇØ ÃÖÀûÀÇ ÇÏÀÌÆÛÆĶó¹ÌÅÍ Á¶ÇÕÀ» Ž»öÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù.
UNIST È«º¸½Ç Á¦°ø
³ëº§»çÀ̾𽺠science@nobelscience.co.kr
<ÀúÀÛ±ÇÀÚ © ³ëº§»çÀ̾ð½º, ¹«´Ü ÀüÀç ¹× Àç¹èÆ÷ ±ÝÁö>