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[수상자 박수진, 김주엽,김근목 박사과정, 왼쪽부터]

KAIST 전기및전자공학부 조성환 교수, 최재혁교수, 이상국 교수 연구실에서 ‘IEEE SSCS Predoctoral Achievement Award’의 수상자들을 배출했다.

‘IEEE SSCS Predoctoral Achievement Award’는 IEEE(국제전기전자공학회)의 Solid-State Circuits Society(반도체회로 소사이어티)에서 전세계 반도체회로를 전공하는 박사과정을 대상으로 선발하여 수여하는 상이다. 

이 상은 전 세계에서 반도체 회로를 전공하는 박사과정 학생들을 대상으로 IEEE에서의 국제논문 성과, 학업성적, 박사과정에서의 연구성과, 추천서 등을 바탕으로 20여명에게만 수여되게 된다.

지난 30년간 반도체회로 분야 많은 세계적인 석학들의 수상 전례가 있어 매우 의미가 있으며, 우리 학교에서는 박수진 (지도교수 조성환), 김주엽 (지도교수 최재혁), 김근목 (지도교수 이상국) 학생이 수상하게 되었다.

박수진 학생은 1저자로 VLSI 3편 및 JSSC를 비롯하여, 국제 저널 및 국제학회논문을 총 9편 발표하였다. ISSCC Student Research Preview (SRP)에서 최우수 포스터상을 수상하였고, 한국 반도체설계대전에서 입상하였다. 

또한 제14회 반도체 협회 장학생으로 선정되었으며, IEEE SSCS Women in Circuits에서 Rising Stars Award를 수상하였다.

김주엽 학생은 1저자로 ISSCC 2편 및 JSSC를 출간하였고, 국제학회 및 국제저널논문을 총 10편 발표하였다. 삼성전자 휴먼테크논문대상에서 장려상과 동상을 입상하고, 한국 반도체 설계대전에서 2번 입상하였다. 

김근목 학생은 ISSCC와 JSSC을 포함한 10편의 국제 학회 및 저널 논문을 발표했고, 제21회 대한민국 반도체설계대전에서 산업통산자원부 장관상을 수상한 바 있다. 

세 학생들은 IEEE의 SSCS에서 앞서 언급한 성과들을 높이 평가받아 IEEE SSCS Predoctoral Achievement Award 2021-2022에 선정되었다.

시상식은 2월 국제고체회로학회(ISSCC)에서 진행되며, 수상자들은 1,000달러의 상금을 받게 된다.

[전기 및 전자공학부 정명수 교수, 권미령 박사과정, 국동현 박사과정, 왼쪽부터]

전기및전자공학부 정명수 교수 연구팀이 세계 최초로 그래프 기계학습이 가능한 계산형 스토리지 가속기를 개발하였다.

정명수 교수 연구팀은 그래프 기반 신경망 기계학습 모델(GNN)을 그래프 데이터 자체가 저장된 스토리지/SSD 장치 근처에서 바로 처리하여 가속하는 ‘전체론적 그래프 기반 신경망 기계학습 기술’을 세계 최초로 개발하였다. 이는 최신 고성능 엔비디아의 GPU 가속 컴퓨팅 대비 33배 적은 에너지로 7배 빠른 추론 속도를 자랑한다.

연구팀이 제안한 연구성과 중 특히 주목할만한 점은 해당 기술이 다양한 그래프 기계학습 모델을 쉽게 프로그래밍할 수 있는 소프트웨어 프레임워크와 사용자가 자유롭게 변경할 수 있는 신경망 가속 하드웨어 로직 및 RTL들을 제공한다는 것이며, 제안된 기술들은 카이스트에서 자체 제작한 계산형 스토리지 프로토타입 위에 실제 시제작 되어 실효성 검증을 마쳤다.

대규모 그래프에 대해 스토리지/SSD 근처에서 그래프 기계학습을 고속으로 추론할 뿐만 아니라 에너지 절약에 최적화된 계산형 SSD 가속 시스템을 확보하여 그래프 신경망 기계학습 모델에 필요한 그래프 변환, 샘플링등의 전처리 작업도 비휘발성 메모리 근처에서 직접 수행한다. 해당 기술은 기존 고성능 가속 시스템을 대체해 초대형 추천시스템, 교통 예측 시스템, 신약 개발 등의 광범위한 실제 응용에 적용될 수 있을 것으로 예상된다. 

권미령, 국동현, 그리고 이상원 박사과정생들이 참여한 이번 논문(논문명: Hardware/Software Co-Programmable Framework for Computational SSDs to Accelerate Deep Learning Service on Large-Scale Graphs)은 오는 2월에 미국 산호세에서 열릴 스토리지 시스템 분야 최우수 학술대회인 ‘USENIX Conference on File and Storage Technologies, FAST), 2022’에서 발표될 예정이다. 

한편 이번 연구는 삼성미래기술육성사업의 지원을 받아 진행됐으며 해당 연구에 대한 자세한 내용은 연구실 웹사이트(http://camelab.org)에서 확인할 수 있다. 

[김용훈교수, 이주호박사, 왼쪽부터]

수상명: 2021년도 제11회 에쓰오일 우수학위논문상 – IT 분야 대상
학위논문제목: 전압이 인가된 전기화학 계면에서의 전기 엔탈피의 제1원리적 계산 (First-principles Calculation of Electric Enthalpy at Voltage-Applied Electrochemical Interfaces)
저자: 이주호
주관: 한국과학기술한림원, 한국대학총장협회, 에쓰-오일 과학문화재단(후원)
시상식 장소: 에쓰-오일 본사 3층 대강당
시상식 일시: 2021년 12월 2일

KAIST 전기 및 전자공학부 이주호 박사와 지도교수 김용훈 교수가 한국과학기술한림원(원장 한민구)과 한국대학총장협회가 공동 주관하고 에쓰-오일 과학문화재단(이사장 백운규)에서 후원한 ‘제11회 에쓰-오일 우수학위논문상’ IT 분야 대상 수상자로 선정돼 12월 2일(목) 서울 마포구 공덕동 에쓰-오일 본사 3층 대강당 시상식에서 수상했다.

한국과학기술한림원(https://kast.or.kr)은 2011년부터 에쓰-오일 과학문화재단의 후원으로 기초과학 및 공학 분야의 젊은 과학자를 선발·포상함으로써 21세기 국가 과학기술의 주역으로 육성하고자 에쓰-오일 시상사업을 시행해 오고 있다.

한국과학기술한림원과 한국대학총장협회가 공동 주관한 이날 시상식에서, 수학∙물리학∙화학∙화학공학/재료공학∙IT 5개 분야에서 우수학위논문으로 선정된 젊은 과학자 10명과 지도교수 10명에게 연구지원금 1억 1500만원을 전달하고, 물리∙화학∙생리화학∙화학공학/재료공학∙에너지 등 5개 분야에서 선정된 차세대과학자 5명에게 연구지원금 2억원을 전달했다.

[시상식사진, 김용훈교수, 박성우부사장, 이주호박사, 왼쪽부터]

이주호 박사는 새로운 양자역학적 나노소자 시뮬레이션 체계를 개발하여 차세대 나노소자 뿐만 아니라 다양한 에너지 소자를 연구한 성과(학위논문제목: 전압이 인가된 전기화학 계면에서의 전기 엔탈피의 제1원리적 계산)를 인정받아 우수학위논문상 IT 분야 대상을  수상했다.

한편 이주호 박사-김용훈 교수의관련 연구는 최근 2021 한국반도체학술대회(KCS 2021) 최우수논문상 2편 중 하나로 선정되기도 하였다(논문명: First-Principles Study of Vertical Van der Waals Heterojunction-Based Tunnel Field-Effect Transistors; http://kcs.cosar.or.kr/2022/awards.jsp).

우리학부 김창익교수 연구실 석사과정 김정수학생이 대한전자공학회 (11월 26일개최) 추계학술대회에서 우수논문상을 받았습니다.

[김창익교수, 김정수학생, 왼쪽부터]

학회명: 2021 대한전자공학회 추계학술대회

개최기간: 2021.11.26 ~ 2021.11.27

수상명: 우수논문상

저자: 김정수(석사과정), 박병준 (박사과정) 외, 김창익 (지도교수)

논문명: 극트랩 카메라 영상 데이터셋을 활용한 옵티컬 플로우 퓨전 딥러닝 네트워크

 

김창익교수 연구팀은 국립생태원과 우리학교 인류세연구센터 와 협업하여 기후변화시기에 DMZ에 서식하는 멸종위기 동물들을 모니터링하는 기술을 본 논문에서 제안했다. 

멸종위기에 놓인 야생동물 관찰을 위해 사용되는 트랩카메라의 단점인 영상 고유 잡음 문제를 해결하기 위한 네트워크를 제안하고, 딥러닝 정확도를 높일 수 있는 기술을 발표 하였으며,

향후에는 가벼운 전이학습이 가능한 Optical Flow 네트워크를 연구할 예정이다.

[공준진 학회장, 김정수학생, 왼쪽부터]

[심현철교수 사진]

심현철교수 연구팀(팀명 : KI- ROBOTICS) 자율주행차가 29일 서울 상암동 MBC 광장 일대에서 열린 ‘2021 현대차그룹 자율주행 챌린지’에서 우승을 차지했다. 

이번 대회는 예전과 달리 상암동 실제 도로에서 다른 참가팀 차들과 동시에 주행하는 방식으로 진행되어 실제 도로에서의 자율주행 기술에 더욱 다가섰다는데 큰 의의가 있다.
연구팀은 GPS(위성항법장치) 장치 없이 카메라와 라이다 센서만을 활용한 자율주행차로 1위를 기록해 주목을 받았다.

본대회 예선 23개팀 중 본선 6팀이 선발되었으며, 본선 우승한 심현철교수 연구팀에게는 상금 1억원과 북미 견학의 혜택이 주어진다. 

심현철교수는 17개월간 이대규 전기및전자공학부 박사과정학생을 중심으로 대회를 준비하며, 국내 최초의 전기차기반 자율주행 챌린지에서 우승한 팀원들의 노력이 빛을 발했으며, 대회준비 및 우승경험이 향후 관련 기술 발전에 많은 기여를 할 것이라 전했다. 

[2021 현대차그룹 자율주행 챌린지에서 우승을 차지한 KAIST’ 연구팀]

관련 링크 :
데일리카 : http://www.dailycar.co.kr/content/news.html?type=view&autoId=41811
한국경제신문 : https://www.hankyung.com/economy/article/202111291999g

[ (왼쪽부터) 학부 조윤서 박사과정, 박선의 박사과정, 방주은 박사과정]

전기및전자공학부 최재혁 교수 연구실(연구실명: 집적회로 시스템 연구실, Integrated Circuits and System Lab)에서 ‘제22회 대한민국 반도체 설계대전’의 대통령상 수상자를 배출했다. 

‘제22회 대한민국 반도체 설계대전’은 산업통상자원부와 한국반도체산업협회가 공동으로 주관하는 반도체 설계 전문 공모전으로, 반도체 설계분야 대학(원)생들의 설계 능력을 배양하고, 창의적인 아이디어를 발굴하는 것을 목표로 한다. 

대통령상 수상자는 최재혁 교수 연구실의 박선의 박사과정, 조윤서 박사과정, 방주은 박사과정 학생으로 6G 통신에서 통신을 방해하는 잡음(noise)을 획기적으로 낮추는 ‘초 저잡음 신호’를 생성할 수 있는 CMOS(상보형금속산화반도체) 공정 기반의 칩을 개발해 대통령상에 선정됐다. 

[최재혁교수 사진]

6G 통신은 최대 20 기가bps(Gbps)의 전송 속도를 갖는 5G 통신 대비 최대 50배 빠른 1 테라bps(Tbps)를 목표로 연구가 진행되고 있다. 일반적으로 통신 주파수 대역이 올라갈수록 넓은 통신 대역폭을 사용할 수 있어 데이터 전송 속도를 높일 수 있기 때문에, 6G 통신에서 요구하는 높은 데이터 전송 속도를 위해서는 100 기가헤르츠(GHz) 이상 주파수 대역의 사용이 필수적이다. 

하지만, 이러한 높은 주파수 대역에서 반송파로 사용될 수 있는 정확한 기준 신호를 CMOS 공정을 이용해 만드는 것은 큰 난제였다. CMOS 공정이 초소형, 저전력 디자인에 유리함에도 불구하고, 그 동작 주파수와 고주파 대역 이득(gain)에 한계가 있고, 저잡음 특성이 SiGe, InP 등의 현존하는 다른 공정에 비해 불리하기 때문에 100 기가헤르츠(GHz) 이상의 주파수 대역에서 초 저잡음 성능을 달성하기 어려웠기 때문이다. 

하지만, 최재혁 교수팀 학생들이 개발한 칩에서는 이러한 한계를 극복하고, CMOS 공정을 사용해 처음으로 100 기가헤르츠(GHz) 이상 대역에서 고차 변‧복조 기술을 지원할 수 있는 초 저잡음 신호 생성 기술을 선보였다. 이 기술은 CMOS 공정 기반으로도 6G 통신에서 요구하는 초 저잡음 성능을 달성할 수 있다는 것을 보여줌으로써, 장차 상용화될 6G 통신 칩의 가격 경쟁력과 집적도를 높이는 데 기여할 것으로 기대된다.

[연구성과도: 측정 진행 사진]

[연구성과도 : 현미경으로 관찰한 칩 사진(더 확대된 사진)]

[연구성과도 : 측정 결과 사진: 위상 잡음 분석기를 사용해 측정된 위상 잡음 결과]

관련언론링크 : 전자신문     https://www.etnews.com/20211122000289

                     파이낸셜뉴스 : https://www.fnnews.com/news/202111221332129349

[왼쪽부터 이성주교수, Maryland대 최은경교수, KAIST졸업생 조현성, 학사과정 최다은, 박사과정 김동휘, 강완주]

CSCW 는 1986년에 시작되었으며 집단과 공동체를 위한 기술을 디자인하고 활용하는 연구 분야에 초점을 맞추고 있으며, HCI (Human Computer Interaction) 와 Social Computing 분야의 최우수 학회 중 하나로 오래동안 각광받고 있다. 올해 340개의 논문이 발표되며, 최우수 논문상은 제출된 논문의 최상위 1% 논문에만 주어진다. 또한, 방법론 우수상은 올해 신설된 상으로, 획기적인 방법론을 제시하고 구현한 논문에게 주어진다.
이번 논문(Reflect, not Regret: Understanding Regretful Smartphone Use with App Feature-Level Analysis)은 조현성 졸업생 (현 미국 CMU 대학 박사과정), 최다은 학사과정, 김동휘 박사과정, 강완주 박사과정, 최은경 미국 Maryland대학 교수가 참여하였다.
연구팀은 스마트폰 화면의 사용자 인터페이스 (User Interface) 배치를 기반으로, 사용자가 모바일 애플리케이션 내의 어떤 feature를 사용하는지 추출하여 분석하는 방법론을 개발하였다. 예를 들면, 인스타그램 앱에서, 팔로잉 포스트, 팔로잉 스토리 보기, 검색, 대화창 등 다양한 feature가 존재하는데, feature별로 세분화된 스마트폰 사용 분석을 가능하게 하였다. 이 기술을 기반으로, 특정 feature 사용 패턴은 후회가 되는 스마트폰 사용에 영향을 준다는 것을 밝혔다.
본 논문은 많은 사람들이 스마트폰을 편리하게 많이 사용하지만, 과도한 사용으로 인해 문제가 제기되고 있고, 앱 안의 다양한 형태(feature)별로 세분화된 사용 분석을 가능하게 한 독창적 방법론이 학문적으로 인정받고 현실적으로 디지털 웰빙에 기여할 수 있다는 점이 높게 평가되었다.

전기및전자공학부 학부장 강준혁교수는 학부 홍보위원장으로 학부구성원의 탁월한 성과를 홍보하기 위해 봉사하고 있는 이성주교수와 학부생이 포함된 연구팀의 세계적 학술대회 수상을 더욱 높이 평가했다.
이 연구는 과학기술정보통신부의 재원으로 한국연구재단과 정보통신기술진흥센터의 지원을 받아 수행됐다.

[연구성과도 : 앱 feature level 사용 분석 화면과 UI LAYOUT 분석] >

[(왼쪽부터) 김수예학생, 우상현 학생, 이해범학생]

구글 PhD 펠로십은 컴퓨터과학과 관련된 유망 연구 분야에서 우수한 성과를 낸 대학원생을 지원하는 장학 프로그램으로 올해는 전 세계에서 75명이 선발됐다. 선정된 펠로에게는 1만달러의 장학금과 구글 각 분야 전문가 멘토와의 일대일 연구 토의, 피드백 등의 혜택이 주어진다.

전기및전자공학부 김수예, 우상현학생은 “기계 지각, 음성기술 및 컴퓨터 비전(Machine Perception, Speech Technology and Computer Vision)” 분야에서 선정되었는데. 김수예 학생은 딥러닝 기반 이미지 및 영상 화질 개선, 우상현 학생은 컴퓨터비전 분야의 탁월한 연구성과를 인정받아 각각 구글 PHD Fellow로 선정되었다. 이해범학생은 머신러닝(Machine learnig) 부분에서 메타학습 분야의 탁월한 연구 성과들을 인정받아 PhD펠로우로 선정되었다.

 김수예 학생은 딥러닝 기반 이미지 및 영상 화질 개선에 대한 연구 성과를 인정받았다. 특히 초해상화와 HDR 영상 복원, 그리고, 초해상화와 프레임 보간을 동시에 처리하는 딥러닝 기반 방법을 각각 최초로 제안하는 등, 관련 연구 성과를 CVPR, ICCV, AAAI 등의 유수 컴퓨터 비전 및 인공지능(AI) 분야 국제학술대회에 발표했다. 또한 연구 인턴십을 통해 구글 리서치 및 어도비 리서치의 연구진과 협력하며 다양한 고품질 영상 변환 연구를 수행하고 있다.

 우상현 학생은 시각적 인식 및 추론 분야의 탁월한 연구 성과들을 인정받아 구글 펠로로 선정됐다. 그가 제안한 인간의 주의 집중 매커니즘 (Attention Mechanism)에 기반한 효과적인 딥러닝 모델 디자인, 자기 지도 및 시뮬레이터를 활용한 효율적인 학습 방법론들이 주목을 받았다. 모델과 학습 방법론에 대한 다양한 연구 성과들은 CVPR, ECCV, NeurIPS 등 유수의 컴퓨터비전 및 인공지능 분야 최고 국제학술대회에서 발표됐다. 특히, 2018년도 ECCV에서 발표되었던 논문 Convolutional Block Attention Module (CBAM)은 여러 컴퓨터비전 응용들에 활용되면서 현재 구글 스칼라기준 피 인용수 2700회를 넘었다. 그는 2020년 마이크로소프트 펠로우십 (Microsoft Reserach Asia Ph.D Fellowship)에도 선발된 바 있다. 

학부장 강준혁 교수는 전문연구요원으로 복무 중 탁월한 성과를 낸 우상현학생과 국제적인 연구진과 협력하며 좋은 성과를 거둔

김수예학생에 대해 따뜻한 격려 인사를 전했다.

시상식은 covid19 상황으로 인해, 8월 31일부터 9월 1일 양일간 가상으로 열린 google phd fellow summit 에서 진행되었으며, 수상자 리스트는 구글 홈페이지에 게시되어 있다.
 (홈피주소 : https://research.google/outreach/phd-fellowship/recipients/ )

[김수예박사과정 연구성과도: 딥러닝 기반 초해상화 및 HDR 영상 복원 동시 처리 모델]