경희대 신수용 교수, AI과 정밀의료 발전 위해 필요한 기술 10가지 소개

 

목적을 갖고 누군가 인공지능을 오동작하게 하게 만들 수 있어 이에 대비하는 기술을 준비해야 한다는 목소리가 커지고 있다. 

6일 삼성융합의과학원과 국가표준코디네이터실 주관으로 열린 '정밀의료·헬스케어 인공지능 세미나'에서 경희대 컴퓨터공학과 신수용 교수는 인공지능을 악용(Abusing)하려고 할 때를 대비해야 한다고 발표했다. 

신 교수는 "인공지능, 특히 머신러닝 시스템 오동작을 유발할 수 있는 적대적 기술에 대응하는 기술이 필요하다"며 "안전한 학습 알고리즘이나 인공지능 기만에 대응할 수 있도록 변조된 데이터를 학습시켜야 하고, 어떤 데이터에 취약한지 분석하는 인공지능 취약성 분석 기술 등도 연구해야 한다"고 주장했다.

이날 신 교수는 앞으로 개발해야 할 10대 선정기술을 소개했다. 10대 선정기술을 보안·데이터·성능평가·유전체·학습으로 분류됐고, 정부가 '정밀의료·인공지능 국제표준 로드맵' 발간을 앞두고 있다.

첫 번째 기술은 인공지능 방지 기술이고, 두 번째는 학습데이터 보안기술이다. 

인공지능이나 머신러닝에서 학습데이터와 학습모델이 노출됐을 때 프라이버시나 지적재산권 침해 등의 위협에 대응하는 기술을 개발해야 한다는 것. 

세 번째는 Knowledge network 생성과 분석 기술이다. 사용자들이 데이터를 지식화하고, 지식화된 정보를 네트워크를 구성해 손쉽게 활용할 수 있는 기술을 개발해야 한다는 것이다.  

신 교수는 "원천데이터를 지식화해 네트워크를 생성할 수 있는 기술과 생성된 지식 네트워크를 분석할 수 있는 그래프 마이닝 기술 등이 필요하다"며 "기존의 온톨로지 유사하지만 보다 고도화된 기술이 필요하다"고 말했다. 

또 "비정형 데이터를 정형화하고 심층분석이 가능하도록 태깅하고 용어를 분류하고 사전화하는 기술도 중요하다"며 "미국 등은 잘하고 있지만 우리나라는 아직 공백으로 남아 있다"고 우려했다. 

10대 선정기술
 보안기술

AI악용(abusing)방지

학습데이터 보안

 데이터기술

 Knowledge network 생성/분석

비정형데이터 정형화 및 사전화

데이터 공유를 위한 Open data 표준화

 성능평가기술 헬스케어 인공지능 평가 및 표준화 기술
 유전체기술

신규 인간참조유전체 표현기술

유전체 분석 및 변이 표현 표준화 기술

 학습기술

의료AI API 표준기술

의료 AI 학습과정 / 모델공유기술  

다섯 번째 선정기술은 데이터 공유를 위한 Open data 표준화다. 데이터 공유를 위해 이종의 데이터를 표준화해 외부에 공개하는 기술을 말한다.

여섯 번째 기술은 헬스케어 인공지능 평가 및 표준화 기술이다. 헬스케어 인공지능에 사용되는 데이터의 종류와 범위에서부터 활용되는 알고리즘 유형과 성능에 이르기까지 전반적인 기준을 마련해야 한다는 것이다.  

일곱번째와 여덟 번째는 유전체 기술이다. 

신 교수는 "신규 인간참조유전체를 보다 다양한 정보를 표현할 수 있는 형태로 표현방법을 개발하고 표준화해야 한다"며 "NGS 게놈 해독기를 통해 해독된 인간 게놈 원시 데이터의 전처리 분석 방법을 표준화해야 하고, 최종적으로 정밀의료에 활용되는 유전자 변이 표현도 표준화해야 한다"고 주장했다. 

또 "의료지능에 기반한 다양한 기능들을 의료시스템 개발에 이용할 수 있도록 제공되는 표준인터페이스 개발이 필요하고, 개인정보를 보호하면서 학습중간 결과물이나 학습된 모델을 공유하는 기술도 필요하다"고 말했다.  

현재 정부는 급속하게 발전하는 정밀의료와 인공지능 분야에 정부도 국제표준 로드맵 발간을 하는 등 행보를 서두르고 있다. 

최근 정부는 정밀의료·인공지능을 포함한 9대 국가전략프로젝트선정, 빅데이터 및 인공지능 기술이 적용된 의료기기 허가 ·심사가이드라인(안) 마련, 전자의무기록 외부보관허용, 산업엔진 맞춤형 웰니스 표준화 로드맵 및 정밀의료·인공지능 국제표준 로드맵 발간 등 분주하게 움직이고 있다. 

특히 정밀의료와 인공지능은 사업 예비 타당성이 통과돼 각각 746억원과 1704억원이 책정돼 있다. 올해엔 정밀의료 35억원, 인공지능사업에 85억원 예산이 잡혀 있다.

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