화합물 생성과 특성 예측 동시 가능한 AI 기술 개발
분자 구조와 화학 특성값 사이의 다중 모달리티 학습 도입
양방향 생성이 가능한 최초의 생성 모델 개발
AI 활용한 화합물 생성 기술로 신약 개발 전망
화학반응 예측과 독성 예측 등 다양한 분야 기여

▲ 제안하는 모델을 활용한 입력 특성값의 분자 구조 변환 결과
▲ 제안하는 모델을 활용한 입력 특성값의 분자 구조 변환 결과
▲ KAIST 김재철AI대학원 예종철 교수
▲ KAIST 김재철AI대학원 예종철 교수

KAIST 예종철 교수 연구팀이 신약 개발 분야에서 혁신적인 발전을 이끌어내고 있다. 

연구팀은 새로운 화합물의 생성과 특성 예측이 가능한 생성 AI 기술을 개발해 신약 개발에 새로운 지평을 열었다.

신약 개발이나 재료과학 분야에서는 원하는 화학 특성을 가진 화합물을 발견하는 것이 핵심 과제로 대두되고 있다. 

KAIST 연구팀은 기존의 인공지능 기술을 뛰어넘는 성능을 보이는 새로운 생성 AI 기술을 개발했다.

김재철 AI 대학원 예종철 교수 연구팀은 분자 데이터에 다중 모달리티 학습 기술을 적용해 분자 구조와 그 생화학적 특성을 동시에 생성하고 예측할 수 있는 기술을 개발했다. 

이 기술은 화합물의 생성과 특성 예측을 동시에 수행할 수 있는 최초의 생성 모델로 평가받고 있다.

연구팀은 분자 데이터의 다양한 특성값과 분자 구조 사이의 상관관계를 학습하는 AI 모델을 제시했다.

컴퓨터 비전 분야에서 주로 연구된 다중 모달리티 학습 기법을 도입해 두 다른 형식의 데이터를 통합해 화합물의 구조와 특성을 동시에 예측하는 모델을 제안했다.

이번 연구 결과는 독성 예측이나 후보물질 탐색과 같은 다양한 분야에서 활용될 수 있을 뿐만 아니라, 심층한 학문적 의미를 가지고 있다. 

예 교수는 이번 연구를 통해 생성 AI 기술의 새로운 차원을 열었다고 자평했다.

예종철 교수 연구팀의 장진호 석박통합과정이 1 저자로 참여한 이번 연구는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)'에 발표됐으며, 한국연구재단의 지원을 받았다. 

KAIST는 앞으로도 AI를 활용한 혁신적인 연구를 통해 미래 산업의 선도적인 역할을 이어갈 것으로 기대된다. /대전=이한영기자

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