(서울=뉴스1) 장성희 기자 = 성균관대는 명창우 에너지과학과 교수 연구팀이 울산과학기술원(UNIST)의 민승규 화학과 교수 연구팀과 협업해 머신러닝을 활용한 새로운 분자 시뮬레이션 기법을 개발했다고 10일 밝혔다.

분자는 특정한 에너지를 흡수하면 '들뜬 상태(여기상태·Excited state)'가 되는데, 이때 분자의 움직임을 정확히 예측하는 것은 화학·재료 연구에서 중요한 과제다. 그러나 기존의 머신러닝 모델은 원뿔형 교차점에서 함숫값이 특정 지점에서 갑자기 변해 정확한 예측이 어려웠다.

연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 '위상 불변 항'(분자의 특정 성질이 변해도 값은 변하지 않는 항)을 도입한 새로운 머신러닝 기반 분자 시뮬레이션 기법을 제안했다. 검증 결과, 기존의 양자역학 기반 시뮬레이션과 높은 수준의 일치도를 보였다.

명 교수는 "이 기술이 더욱 발전하면 대규모 원자 시뮬레이션을 정밀하게 수행할 수 있어 학계와 산업계에 큰 도움이 될 것"이라고 말했다. 민 교수는 "(이번 연구를) 향후 분자 생성 시스템과 결합하면 신약 개발이나 신소재 탐색 등에서 폭넓게 활용될 것으로 기대된다"고 덧붙였다.

한편 이번 연구는 한국연구재단·한국과학기술정보연구원·기초과학연구원·정보통신산업진흥원의 지원을 받았으며 연구 결과는 지난달 4일 국제 학술지 Journal of Chemical Theory and Computation (JCTC)에 보조표지와 함께 게재됐다.

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