가상세계부터 농업 현장까지…차세대 AI 기술 개발 이끈다

△ (왼쪽부터) 컴퓨터학과 강형엽 교수, 김영근 교수

고려대학교(총장 김동원)가 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원이 추진하는 ‘AI최고급신진연구자지원(AI스타펠로우십지원)’ 사업에 컴퓨터학과 강형엽 교수와 김영근 교수가 각각 참여하는 컨소시엄이 선정됐다고 밝혔다.

이 사업은 박사후연구원과 최초임용 7년 이내 신진 교원 가운데 세계적 수준의 AI 연구를 이끌 차세대 리더를 발굴·육성하는 사업이다. 대학과 기업이 컨소시엄을 이뤄 도전적인 AI 원천기술 연구와 산업 현장 실증을 함께 수행한다. 고려대는 사업 첫해인 지난해 주관기관으로 선정된 데 이어 2년 연속 AI 분야 연구 역량을 인정받았다.

올해는 수도권과 지역 대학이 연구 역량을 함께 키우는 협력형 구조로 개편됐다. 강형엽 교수는 전북대가 주관하는 ‘차세대 버추얼 프로덕션’ 컨소시엄, 김영근 교수는 충남대가 주관하는 ‘농업 피지컬 AI’ 컨소시엄의 공동연구기관 책임자로서 과제의 핵심 연구를 이끈다. 각 컨소시엄은 2031년까지 5년 6개월간 110억 원 규모의 연구과제를 수행할 예정이다.

강형엽 교수는 ‘3D 가상세계 생성·제어를 위한 개체·장면 구조 기반 몰입형 월드 모델 연구’를 맡는다. 강 교수 연구팀은 가상세계 속 인물·공간·사물을 각각 편집 가능한 개체로 생성하고, 이들이 물리 법칙에 맞게 상호작용하도록 시뮬레이션하며, 동작·조명·카메라를 자연어로 제어하는 기술을 개발한다. 

*월드 모델: 거대언어모델을 넘어 세계의 공간·물리·시간을 이해하고 예측하는 차세대 AI의 핵심 기술

고려대 문경식·김상필·박경문 교수 연구실이 함께 참여하며, 협력기관인 WestWorld, NC AI와 함께 XR·게임·로봇·자율주행 등 피지컬 AI 학습 환경으로 적용·확장해 나갈 예정이다.

강형엽 교수는 “함께하는 연구진, 협력기업과 긴밀히 협력해 콘텐츠 제작 현장은 물론 가상현실과 피지컬 AI로 이어지는 원천기술을 확보하고, 이 분야를 이끌 젊은 연구자들을 키워내겠다”고 말했다.

김영근 교수가 참여하는 컨소시엄은 인공지능이 로봇·농기계 등 물리적 장치를 통해 실제 환경을 인식하고 판단·행동하는 ‘피지컬 AI’ 원천기술을 개발해, 비정형 농업 현장의 기술적 난제를 해결하는 것을 목표로 한다. 이를 위해 멀티모달 파운데이션 모델, 온디바이스 최적 추론, 다개체 협업·지속학습 기술을 연구한다. 

*멀티모달(Multimodal): 텍스트·이미지·음성 등 서로 다른 형태의 정보를 함께 처리하고 이해하는 인공지능 기술

*온디바이스(On-device): 외부 서버를 거치지 않고 로봇 등 기기 자체에서 연산을 수행하는 기술

김 교수는 AI 모델을 현장 기기에서 효율적으로 구동하는 온디바이스 추론 최적화 및 현장 특성을 반영하는 지속 학습 연구를 이끈다. 고려대 강성구·이상민 교수 연구실이 함께 참여하며, 카카오모빌리티·하이퍼엑셀·LS엠트론이 협력기관으로서 연구 현장 적용을 지원한다.

김영근 교수는 “피지컬 AI가 실제 현장에서 쓰이려면 거대 AI 모델을 제한된 기기 자원 위에서 효율적으로 구동하는 기술이 필수적”이라며 “현장에서 바로 활용될 수 있는 고효율 AI 시스템 기술을 확보하고 관련 분야 인재 양성에 힘쓰겠다”고 말했다.