정부, 5대 분야 'AI 바이오 모델' 구축…신약개발 가속화

정부는 인공지능(AI) 모델, 데이터, 인프라를 아우르는 혁신적 AI 바이오 생태계를 구축해 신약개발을 가속화하고 연구·산업 혁신을 본격화할 방침이다.

신약개발, 뇌·역노화, 의료기기, 바이오제조, 농식품 등 5대 핵심 분야를 선정해 AI 바이오 모델을 구축하고 바이오 연구자, AI 개발자, 데이터 과학자 등이 함께 연구하는 AI 바이오 혁신 연구거점을 조성한다.

과학기술정보통신부는 18일 개최한 제2차 과학기술관계장관회의에서 관계부처 합동으로 마련한 'AI 바이오 국가전략'을 의결했다며 이같이 전했다.

AI 활용으로 가장 큰 혁신이 촉진되는 분야가 바이오이다. 특히 신약개발 분야에서는 연구 속도를 획기적으로 가속하고 실패 가능성을 최소화하는 등 혁신적 성과 창출이 가시화하고 있다.

배경훈 부총리 겸 과기정통부 장관은 취임 첫 행보로 산·학·연 AI 바이오 연구자 간담회를 열어 'AI 바이오 국가전략'을 마련하겠다는 의지를 표명한 바 있다.

이에 따라 정부는 AI 바이오 기술패권 경쟁의 촌각을 다투는 골든타임에 AI 기반의 바이오 연구·산업 대전환으로 AI 바이오 글로벌 허브국가로 도약하기 위해 AI 바이오 모델, 데이터, 인프라 역량을 총결집한 AI 바이오 국가전략을 마련했다.

◆ 5대 분야 'AI 바이오 모델' 구축·개발

정부는 AI 적용 가능성과 파급효과를 고려해 단기 성과, 중장기 혁신, 국민 체감을 달성할 수 있게 신약개발, 뇌·역노화, 의료기기, 바이오제조, 농식품(그린바이오) 등 5대 핵심 분야를 선정하고 AI 바이오 모델을 구축한다.

신약개발 분야는 바이오 파운데이션 모델과 에이전틱 AI 기반으로 AI가 스스로 후보물질을 설계하고 검증하는 체계로 연구개발의 패러다임을 전환한다.

'(가칭)국가 AI 바이오 연구소'를 중심으로 멀티모달-멀티스케일 바이오 파운데이션 모델을 구축해 실제 산업 현장에서 활용할 수 있게 개방하고, 신약개발 과정에서 필요한 과업을 자율적으로 수행할 수 있는 에이전틱 AI 프레임워크를 개발한다.

신약 개발 전 주기 AI 활용, AI 기반 신규 모달리티 설계 기술 개발, AI·로봇 기반 시험·검증·제조 자동화 등을 추진해 신약개발에 속도를 낸다.

◆ 산·학·연·병 'AI 바이오 혁신생태계' 조성

AI 바이오 혁신생태계를 구축하기 위해 대학·연구소, 기업, 병원 등의 다양한 주체가 협력하고 바이오 연구자, AI 개발자, 데이터 과학자 등 다학제 전문가가 함께 연구하는 'AI 바이오 혁신 연구거점'을 조성한다.

내년 합성신약 분야 1개 시범거점 조성을 시작으로 2027년부터는 2개 이상의 분야로 거점을 본격 확대한다.

각각의 거점에는 AI 바이오 R&D와 대규모 AI 바이오 모델 개발에 필요한 컴퓨팅 인프라 및 AI·로봇 기반 고속 실험·검증 인프라 구축을 지원한다.

이어서 폐쇄망 클라우드를 구축하고 관계부처 협의를 거쳐 데이터 활용규제 특례 적용을 추진해 인체유래물 데이터 등 민감데이터를 안전하고 편리하게 활용할 수 있는 체계를 마련한다.

거점에 구축된 인프라를 활용해 생산한 데이터는 국가바이오데이터통합플랫폼(K-BDS)에 등록해 외부 연구자도 자유롭게 활용할 수 있게 개방한다.

◆ 데이터 접근·활용성 제고…AI 컴퓨팅 인프라 구축·지원

고품질의 바이오 데이터와 컴퓨팅 인프라는 AI 바이오의 기초체력이므로 바이오·의료 데이터에 대한 접근·활용성을 높이고 AI 컴퓨팅 인프라를 구축해 AI 바이오 연구에 활용할 수 있게 지원한다.

이를 위해 고품질의 바이오 빅데이터를 확보한다.

데이터 관리계획(DMP) 확대 적용으로 국가연구개발사업에서 생산하는 바이오 데이터를 국가바이오데이터통합플랫폼(K-BDS)으로 연계하고, 한국인 100만명 데이터 구축과 데이터 재생산 등으로 2030년까지 700만 건 이상의 데이터를 확보한다.

바이오·의료 데이터의 접근·활용성도 높인다.

범부처 매머드 셋 구축 사업을 단계적으로 추진하고, 인체유래물 기증 동의 시 복수기관 제공 동의 적용, 범부처 바이오 데이터맵 구축, 의료 데이터 활용 지원 등으로 여러 부처·기관에 흩어져 있는 데이터를 편리하게 활용할 수 있는 환경을 조성한다.

또한 바이오·의료 데이터 활용 촉진과 함께 AI·데이터 기술 융합으로 바이오 연구·산업을 진흥하고 안전하게 의료 데이터를 활용하기 위한 법률적 기반을 마련하고, 의료 데이터 활용 편의를 높이기 위한 제도 개선도 추진한다.

이와 함께 대규모 AI 바이오 데이터 분석과 AI 바이오 모델 개발 등을 지원하는 고성능 컴퓨팅 분석활용 자원을 구축해 제공한다.

내년 하반기부터 슈퍼컴퓨터 6호기를 AI 바이오 연구에 활용할 수 있게 지원하고, 인체유래물데이터 등 민감데이터를 안전한 환경에서 분석·학습할 수 있게 보안 연구환경을 적용한 바이오 전용 고성능 컴퓨팅 인프라를 단계적으로 확충한다.

배경훈 부총리는 "AI 대전환 시대에 해외 주요국이 앞다투어 과학기술 AI 전략을 발표하고 있으며 바이오 분야에서는 한국이 가장 먼저 AI 바이오 국가전략을 수립해 글로벌 리더로 도약할 수 있는 발판을 마련했다"고 설명했다.

이어 "앞으로도 AI 바이오 혁신생태계를 구축하고 민관 협력을 강화해 우리나라가 세계적인 AI 바이오 경쟁력을 확보할 수 있도록 지속해서 지원하겠다"고 덧붙였다.

문의: 과학기술정보통신부 첨단바이오기술과(044-202-4554)