일본산업뉴스요약

신소재, AI로 개발
아사히카세이∙도쿄대 등 산학연합, 특허∙논문 수집해 학습

아사히카세이(旭化成)와 스미토모(住友)화학 등 화학 제조사 8개 사는 도쿄대학 등과 함께 이미 공개된 특허 및 논문 정보를 활용해 인공지능(AI)으로 신소재를 개발하는 시스템을 구축한다. 신소재에 요구되는 물성(物性)을 입력하면 최적의 재료 조합이 제시되는 시스템이다. 2019년부터 응용을 시작, 빛을 보지 못한 개발 후보의 발견과 개발 기간 단축의 효과를 기대할 수 있을 전망이다.

유럽에서는 경쟁사들이 빅데이터 활용 등을 이용한 제품 및 서비스의 기초 개발 단계에서 협조해 전체 개발을 효율화하는 사례가 늘고 있다. 일본의 대형 화학제조사들도 협조가 가능한 분야에서는 협력하고, 앞으로 폭 넓은 기업들이 시스템을 활용할 수 있도록 해 소재산업의 경쟁력을 높일 계획이다.

시스템 개발에 참가하는 화학제조사는 아사히카세이 등 2개 사와 쇼와덴코(昭和電工), 세키스이(積水)화학공업, 도레이, 미쓰이카세이, 미쓰비시케미컬, AGC(구(舊) 아사히유리)로 산업기술종합연구소의 인공지능연구센터와 도쿄대학, 오사카대학 등으로 구성된 컨소시엄을 13일에 설립했다.

컨소시엄에서는 참가한 기업과 대학 등이 우선은 공개된 방대한 특허와 논문, 재료의 정보를 기반으로 원소의 조합 및 합성 조건 등을 정리해 AI에 학습시키고, 논문에 실린 그래프와 표 등의 영상 정보도 숫자로 변환해 습득시킨다. 2019년에 이를 위한 툴을 개발해 운용을 시작할 예정이다.

화학 제조사 8개 사는 각각 자사에서 보유한 데이터와 공개된 데이터를 조합해 이용할 수 있다. 시스템은 신소재를 개발하는데 필요한 물성을 입력하면 AI가 필요한 재료 등을 자동으로 찾아 제안해준다. 자사의 데이터와 공개 데이터를 분리해 각 사의 경쟁력을 살릴 수 있도록 한다.

컨소시엄에 참가하는 물질∙재료연구기구는 2017부터 전용 거점을 마련해 미쓰비시 케미컬 등과 AI를 이용한 신소재 연구개발을 추진하고 있다. 각 기업들이 경쟁하지 않는 기초 연구 분야의 공동 연구가 중심이며 여기서 얻은 데이터도 이번 시스템에 반영하는 것도 검토하고 있다.

최근 AI를 활용한 신소재 개발 성과도 나오고 있다. 아사히카세이는 AI를 통해 화학품의 촉매에 사용하는 첨가제를 개발했다. 기존의 실험 형식의 방법으로는 개발에 1~2년이 걸릴 것으로 예상되었지만 약 8개월 만에 성공했다.

AI를 이용한 화학품 개발은 ‘머티리얼즈 인포매틱스(Materials informatics, MI)’이라고 불린다. 소재의 강도 등에 대한 정보를 대량으로 분석해 이상적인 조합을 찾아내는 것이 일반적이다. 이번과 같이 공개된 특허 및 논문의 데이터 베이스를 활용한다면 보다 효율적으로 원하는 물성 등을 조사할 수 있을 것이다.

해외에서는 MI를 활용한 신소재 개발이 추진되고 있는 가운데 유럽 최대 화학제조사인 독일의 BASF 등이 이를 선도하고 있다. 일본은 공개된 정보를 기반으로 한 툴을 대기업 8개 사뿐만 아니라 중소 기업 등에도 활용하도록 촉구. ‘올 재팬’으로 소재 개발을 추진해나갈 계획이다.

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