[논문]국가 초고성능컴퓨팅 혁신 생태계 구축 지원을 위한 이종데이터 기반 통합 플랫폼: 생명·보건분야를 중심으로

이도연; 고명주; 함재균; 김근환

doi:10.21289/ksic.2023.26.1.1

국가 초고성능컴퓨팅 혁신 생태계 구축 지원을 위한 이종데이터 기반 통합 플랫폼: 생명·보건분야를 중심으로
Integrated Platform on the Basis of Heterogeneous Data to Support the Establishment of an Innovative Ecosystem for National High-Performance Computing: Focusing on Life Science & Public Health Area 원문보기

한국산업융합학회 논문집 = Journal of the Korean Society of Industry Convergence, v.26 no.1, 2023년, pp.1 - 14

이도연 (한국과학기술정보연구원(KISTI), 데이터분석본부) , 고명주 (한국과학기술정보연구원(KISTI), 국가슈퍼컴퓨팅본부) , 함재균 (한국과학기술정보연구원(KISTI), 국가슈퍼컴퓨팅본부) , 김근환 (UST-KISTI, HPC 과학, 한국과학기술정보연구원(KISTI), 데이터분석본부)

Abstract ▼ AI-Helper

To secure national future competitiveness, the Korean government announced the 『National Ultra-High Performance Computing (HPC) Innovation Strategy (2021.5.28.)』 and set three innovation strategy goals throughout establishing an innovation ecosystem. This study presented a heterogenous data-based strategic support framework that allowed to understand both the current status of domestic & foreign R&D areas and domestic industrial economy areas in terms of strategic fields related to ultra-high performance computing, and the empirical research was conducted in the life science and public health area. The HPC innovation ecosystem platform based on the connection of heterogeneous data (domestic R&D project-technology-industry-overseas R&D project) presented in this study provided useful and essential information that allowed establishing a specific action plan for the national HPC innovation strategy and contributing to vitalizing the innovation ecosystem. Since the evidence-based policy assumes that a more reasonable consensus is reached through a non-biased decision- making process among stakeholders, the proposed platform may contribute to enhancing policy momentum by increasing legitimacy and trust of planning of the national HPC strategy.

주제어

표/그림 (10)

표 Table 1. Evidence-based policy support information service platform in major domestic science and technology area
표 Table 2. Overview of national R&D project data set
표 Table 3. Major R&D projects-related to high performance computing in the life science and public health area
표 Table 4. Status of companies in the fields of ‘medicine and pharmaceutical research and development’ and ‘medical supplies and other pharmaceutical-related product manufacturing’ (in Korean alphabetical order)
표 Table 5. Major R&D projects-related to overseas high performance computing in the life science and public health area
그림 Fig. 1 Visualization of trade – industry – science – technology trend in life and public health fields
그림 Fig. 2 Visualization of science in life and public health fields
그림 Fig. 3-1 Visualization of industry in life and public health fields
그림 Fig. 3-2 Visualization of technology in life and public health fields
그림 Fig. 4 Visualization of science (overseas) in life and public health fields

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 생명·보건 분야 초고성능컴퓨팅 관련 정책 이해관계자 및 연구개발/산업영역의 혁 신행위자들에게 필요한 유용한 정보를 제공하기 위한 혁신 생태계 플랫폼을 제안하고 있다

제안 방법

또한, 초고성능 컴퓨팅 기술기반의 생명·보건 분야의 국가 경쟁력 을 확보를 지향하는 정책 수행을 위해 연구개발- 산업영역의 혁신주체간의 융합연구 및 공동 R&D 프로그램 개발과 관련한 연구개발영역의 혁신 주 체별 수행 과제명, 과제기간, 개발단계 등에 대한 국가 연구개발 과제 정보와 산업영역의 혁신 주체별 주요제품 및 특허정보를 제공하였다
본 연구는 초고성능컴퓨팅관련 전략분야별 국내 외 연구개발 영역과 국내 산업경제 영역의 현황 분석에 대한 연구 질문에 대해 데이터 기반 전략 지원 프레임워크를 제시하였고, 생명·보건분야를 대상으로 실증연구를 수행하였다

대상 데이터

10 대 전략 분야를 추정할 수 있는 중점과학기술분류 인 ‘ICT’, ‘건설교통’, ‘국방’, ‘생명보건의료’ 등을 기준으로 데이터를 분류하고, 전문가 검토를 통해 부적합한 데이터를 제거하고 정제된 최종 629개 데이터를 대상으로 한국기업데이터와 한국신용정 보원에서 제공하는 기업현황을 매개로 1:1로 연계 하였다
2018년∼2021년 국가R&D사업관련 데이터베이 스에서 ‘국문과제명’, ‘과제한글키워드’, ‘연구내용 요약’, ‘영문과제명’, ‘과제_영문키워드’ 필드명과 국문 ‘연구내용요약’을 영문화한 ‘연구내용요약_영 문’ 필드를 대상으로 Table 2의 검색식을 활용하 여 초고성능컴퓨팅관련 데이터를 추출하였다
우선 연구개발 영역의 혁신 주체들에 대한 구 체적인 현황정보는 국가과학기술지식정보서비스 (NTIS)나 과학기술정책지원서비스(K2Base)에서 제 공하는 국가R&D사업 데이터가 있으며, 산업영역의 혁신 주체에 대한 일반현황과 기술보유정보는 한국 평가데이터(KoDATA)나 NICE평가정보에서 제공하 는 기업데이터와 특허청에서 제공하는 기업별 특허 데이터가 대표적으로 사용되고 있다
해외 연구개발혁신 주체들의 현황정보는 미국의 국립과학재단 (NSF: National Science Foundation)과 EU의 공동 체연구개발정보서비스(CORDIS: Community Research and Development Information Service)에서 제 공하는 국가R&D사업 데이터를 활용하였다.

성능/효과

본 연구에서는 해당분야의 관련 국가 연구개발 과제에 대한 현황정보를 제공하여 국제적 으로 융합연구가 가능한 혁신 생태계의 잠재적 연 구기관 연합체(pool)를 제공하여 생명·보건 분야의 융합산업의 발전적인 전략을 수립하는데 유용한 기 반정보를 제공함으로써 이전 연구에서 제시한 국내 지역적 관점에서 확장된 개념의 글로벌 관점을 제 공하여 플랫폼의 확장성을 증명하였다.
지속가능한 산업 성장성 및 신시장기회 창출 가능성이 높은 생명·보건 분야에서의 초고성능컴 퓨팅 영역을 사례로 제시한 본 플랫폼의 수요자는 연구개발자-민간기업-정부기관의 다양한 이해관계 자가 될 수 있다. 본 플랫폼은 해당 분야의 산학 연 혁신 생태계 구축에 필요한 요소에 대한 기술 개발 및 사업화 역량을 파악할 수 있는 정보를 현 행화하고 시각화하여 제시하였다. 또한, 초고성능 컴퓨팅 기술기반의 생명·보건 분야의 국가 경쟁력 을 확보를 지향하는 정책 수행을 위해 연구개발- 산업영역의 혁신주체간의 융합연구 및 공동 R&D 프로그램 개발과 관련한 연구개발영역의 혁신 주 체별 수행 과제명, 과제기간, 개발단계 등에 대한 국가 연구개발 과제 정보와 산업영역의 혁신 주체별 주요제품 및 특허정보를 제공하였다.
또한, 초고성능 컴퓨팅 기술기반의 생명·보건 분야의 국가 경쟁력 을 확보를 지향하는 정책 수행을 위해 연구개발- 산업영역의 혁신주체간의 융합연구 및 공동 R&D 프로그램 개발과 관련한 연구개발영역의 혁신 주 체별 수행 과제명, 과제기간, 개발단계 등에 대한 국가 연구개발 과제 정보와 산업영역의 혁신 주체별 주요제품 및 특허정보를 제공하였다. 이는 국 가 초고성능컴퓨팅 혁신전략 목표를 달성하는데 필요한 정보를 제공함으로써, 의사결정과정을 포 함한 정책 수행이 신속하고 효율적으로 이루어질 수 있도록 기여할 수 있음을 실증하였다.

후속연구

4에서 제공하고 있는 해외 주 요 선진국의 초고성능컴퓨팅 기반 생명·보건 분야 의 연구개발과제 정보는 다양한 해외 벤치마킹 사례의 참고자료가 될 수 있을 뿐만 아니라, 향후 국가 경쟁력 확보를 위한 우선순위 기술영역 선 정, 신성장기회를 위한 중장기 전략 수립, 정부 연구개발 프로그램의 기획에 필요한 유용한 기초 자료로 활용할 수 있는 기능을 제공하고 있다.
따라서 향후 초고성능컴퓨팅의 생명·보건 영역의 산업 혁신 생태계를 활성화할 수 있는 잠재 협력군으로 볼 수 있다
또한 국가 연구개발비 등 한정된 자원 에 대한 한계성이 존재하기 때문에 생명·보건 분야 를 세부적인 전문분야로 구분하여 초고성능컴퓨팅 기술을 활용하고자 하는 구체적인 수요를 파악하 고, 수요 기반한 기술개발 지원 및 맞춤형 생태계 구축·운영 방안, 활용 인력 양성 프로그램 등과 같 은 추가적인 후속 정책에 대한 고민이 필요하다.
본 연구에서 제 시한 이종 데이터(국내R&D 과제-기술-산업-해외 R&D과제) 연계 기반 초고성능컴퓨팅 혁신 생태계 플랫폼은 국가초고성능컴퓨팅 혁신전략의 목표를 달성하기 위해 구체적인 실행 계획을 수립하는데 필요한 유용한 정보를 제공함으로써, 객관적이고 체계적인 증거 기반 접근방식으로 혁신 생태계 활 성화에 기여할 수 있을 것이다.
증거기반 정책은 이해관계자들 간 비편향적 의 사결정과정을 통해 보다 합리적인 합의를 도출한다 는 가정을 하고 있기 때문에, 본 이종 데이터 연계 기반 혁신 생태계 구축 지원 플랫폼은 기 수립된 국 가 전략산업의 전략기획의 정당성(legitimacy)과 신 뢰성(trust)을 높여 정책 추진력을 제고하는데 기여 할 수 있다. 본 연구에서는 해당분야의 관련 국가 연구개발 과제에 대한 현황정보를 제공하여 국제적 으로 융합연구가 가능한 혁신 생태계의 잠재적 연 구기관 연합체(pool)를 제공하여 생명·보건 분야의 융합산업의 발전적인 전략을 수립하는데 유용한 기 반정보를 제공함으로써 이전 연구에서 제시한 국내 지역적 관점에서 확장된 개념의 글로벌 관점을 제 공하여 플랫폼의 확장성을 증명하였다.
지속가능한 산업 성장성 및 신시장기회 창출 가능성이 높은 생명·보건 분야에서의 초고성능컴 퓨팅 영역을 사례로 제시한 본 플랫폼의 수요자는 연구개발자-민간기업-정부기관의 다양한 이해관계 자가 될 수 있다
주요 과학기술분류(NSTC), 과제명, 과제금액, 과제기간, 담당부처, 연구개발단계, 지역 등에 대 한 세부정보와 최신 동향을 파악할 수 있는 정보 를 가시화한 것이다. 향후 전국 및 지역별 산학연 혁신 생태계를 구축하기 위한 전략 수립 및 전문 가 기반 협의를 진행하는데 기초자료로 활용될 수 있는 기능을 제공하고 있다.
본 연구를 통해 초고성능컴퓨팅 혁신 생태계 지 원 플랫폼의 기본틀을 제시하였다. 향후에 바이오 인의 지식연구회와 같은 교류공간에서 논의할 수 있는 유용한 필요 정보에 대한 수요자 분석이 요구 되고 있다. 또한 국가 연구개발비 등 한정된 자원 에 대한 한계성이 존재하기 때문에 생명·보건 분야 를 세부적인 전문분야로 구분하여 초고성능컴퓨팅 기술을 활용하고자 하는 구체적인 수요를 파악하 고, 수요 기반한 기술개발 지원 및 맞춤형 생태계 구축·운영 방안, 활용 인력 양성 프로그램 등과 같 은 추가적인 후속 정책에 대한 고민이 필요하다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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