NASA 전문가 "AI는 우주 게임체인저…활용도 더 넓어질 것"

[이데일리 강민구 기자] “인공지능(AI)은 이미 우주 분야 중요 미션에 쓰고 있는 ‘게임 체인저’ 기술입니다. 당장은 의사결정 지원 도구로 인간을 보조하겠지만 점차 활용 영역을 넓혀나가게 될 겁니다.”

스티브 치엔 미 항공우주국 제트추진연구소(NASA JPL) 인공지능그룹 기술전문위원(테크니컬 펠로우)은 29일 한국과학기술회관에서 가진 인터뷰에서 이같이 밝혔다. 스티브 치엔 그룹장은 우주선 자율주행시스템 개발과 일정관리, 자원 할당 등에 AI를 적용해 온 전문가다. 유럽우주국(ESA) 로제타 임무부터 NASA의 화성탐사 임무인 ‘마스2020’ 등에도 참여했다.

스티브 치엔 NASA JPL 기술전문위원(테크니컬 펠로우).(사진=NASA JPL)

스티브 치엔 위원은 현재 AI가 고도의 정밀성을 요구하는 우주 분야 특성상 주로 보조 수단으로 접목되고 있다고 밝혔다. NASA JPL에서는 우주선 자율주행과 우주 임무설계에 주로 검증이 끝난 AI 모델을 적용한다. 학습이 가능한 머신러닝은 제한적으로 자료 분석에 쓰고 있다.

AI 기술은 점차 우주탐사에서 주목도가 높아지고 있다. 가령 낮은 궤도에 있는 탐사선은 일반적으로 하루에 6번만 접촉할 수 있다. 화성 탐사선은 이보다 적게 접촉할 수 밖에 없어 일주일에 한번 정도 명령을 내린다. 문제는 탐사선과 교신을 하지 않을 때인데, 비상상황에서 AI가 인간을 대체하는 역할을 맡을 수 있다.

그는 “스페이스X가 재사용발사체로 업계 선두주자가 된 것은 NASA나 한국항공우주연구원이 하지 않는 혁신적인 방법을 썼기 때문”이라며 “민간 우주경제 시대 기업들이 발전하면서 NASA JPL에서도 빠르게 AI를 도입하려고 준비하고 있다”라고 설명했다.

치엔 위원의 연구팀은 AI 모델을 로봇에 적용해 AI로 눈앞에 있는 사물을 인식하고, 기온 등 변수도 자동 확인해 대응하도록 유도한다. 이를 통해 10~20% 에너지 효율 향상을 이끌었다.

동시에 유럽우주국, 독일항공우주센터 등과 국제협력을 활발하게 하고 있다. 우주항공청도 개청 이후 미국을 비롯한 해외 연구진과의 협력이 가시화될 전망이다. 우주과학은 기본적으로 자금이 많이 들기 때문에 기본적으로 상호호혜적인 ‘윈윈(Win-Win)’ 전략을 기반으로 협력이 이뤄져야 하기 때문이다. 최근 연구팀은 이탈리아 연구팀 등과 협력해 카드레(CADRE) 미션을 수행해 달에서 다중 로버 제어 등 기술 검증을 시도할 준비를 하고 있다.

그는 “국제협력으로 자금 교환은 할 수 없기 때문에 하드웨어나 소프트웨어 측면에서 데이터와 플랫폼을 교환하는 방식 등으로 이탈리아, 아이슬란드 연구진과도 협력하고 있다”며 “퍼서비어런스 로버를 보낸 ‘마스2020’ 미션에 프랑스, 스페인, 노르웨이가 참여했던 만큼 역할을 분담하면 한국도 충분히 가능성이 있다”라고 설명했다. 그러면서 한국 우주항공청이 산업화라는 임무를 잘 수행해주길 기대했다.

마지막으로 치엔 위원은 한국과의 협력 기회가 더욱 확대되길 기대했다. JPL의 핵심 부서장 중 하나가 오는 7월 부산에서 열리는 ‘국제우주연구위원회(COSPAR) 2024’에도 참여할 예정이다. 그는 “AI 알고리즘 등을 시험하기 위한 100kg급 전후 광학시스템(vSWIR) 등을 검증하는 협력 연구에 JPL이 관심이 많다”라며 “JPL은 프로그램마다 다르지만 필요하면 유럽우주국의 지원을 받는 민간 기업과도 협력을 하고 있다. 한국의 우주항공청도 재정당국과 국민들에게 취지를 잘 설명하면서 우주 산업화를 이끌어가기 바란다”고 조언했다.