MI(Materials Informatics)는 활용 영역이 확대되고 있다.
MI는 데이터 과학, 기계학습, 소재과학을 결합해 새로운 소재를 설계하고 기존 소재의 특성을 예측하거나 최적화할 수 있다.
소재 데이터를 체계적으로 수집, 분석 및 시뮬레이션해 연구개발(R&D) 주기를 단축하고 효율성을 극대화하는 것을 목표로 하며 실험, 시뮬레이션, 데이터 분석의 상호 작용을 통해 혁신적인 소재 발견과 산업적 응용을 가속화하는 도구로 자리 잡고 있다.

mi-6, 광의의 MI 플랫폼 도입 속도
일본 MI 스타트업 mi-6는 연구개발 및 제조 분야를 중심으로 MI 솔루션 사업을 확대하고 있다.
수년 전부터 소재‧부품 개발 분야에서 MI 활용이 본격화됨에 따라 기존 연구개발 방식을 유지하며 제조 및 해석까지 모든 영역에서 MI를 활용할 수 있는 사업을 강화할 시기가 도래했다고 판단하고 수요기업의 공정을 100% 알 수 없는 상태에서도 품질 개선에 기여하고 사진 및 측정 결과 해석을 활용해 데이터 분석을 실시하는 사업을 구상하고 있다.
MI 기술의 적용 범위를 연구자 뿐만 아니라 제조현장으로 확대해 생산설비의  DX(Digital Transformation), 커뮤니케이션 원활화 등을 목표로 한 복합 솔루션 사업을 추진할 예정이다.
mi-6는 그동안 MI를 배합 최적화, 물성 예측 등 연구 지원 분야에 적용하는데 성공하고 100사 이상으로부터 채용실적을 확보했으며, 플랫폼과 인재 육성 등 사내 MI 보급을 위한 밀착지원 대응에 강점을 갖추고 있다.
최근에는 보다 광의의 MI를 이용 가능한 시기가 찾아왔다는 판단 아래 MI 도입 지원 컨설팅 및 MI 커뮤니케이션용 플랫폼 miHub 서비스를 공개했다.
데이터 구동 개발, 제조‧해석까지 이어지는 산업용 DX로 발전을 도모하고 있으며 연구개발 분야에서는 데이터 생성을 전제로 한 랩오토메이션부터 데이터 기반 확립, 데이터를 매개로 한 커뮤니케이션, 서플라이체인 관리(SCM)와의 연계까지 일관 대응할 방침이다.
miHub를 통한 지식 공유, 공정 관리를 통해 연구개발 계획 전체의 효율화 및 이노베이션 창출 촉진이 가능할 것으로 기대하고 있다.

다운스트림 체인까지 적용 확장
mi-6는 실제 소재 개발 분야에서 MI를 활용한 사례를 공개하며 MI 도입을 촉진하고 있다.
설계‧제조 분야에서 MI 활용을 위해 세라믹 개발 과정 중 조성‧첨가물 등 후보 소재 선정과 소결, 응고, 용융 등 합성‧가공조건 검토, 후가공‧평가에 MI를 도입하는 방안을 제안하고 있다.
스크리닝 등 기존 연구방식 뿐만 아니라 생산기술, 품질 관리 분야의 분석, 데이터 피드백을 통한 생산개선 평가 등 과제였던 영역에 적용할 예정이다. 
앞으로는 화학산업과 함께 자동차 서플라이체인 등 다운스트림 영역에서도 MI 활용을 확대하기 위해 총력을 기울이고 있다.
소재 생산기업은 다운스트림 용도를 중심으로 MI 채용을 확대하고 있어 마스크 데이터를 축적하기 위한 사양 검토 수요가 상당할 것으로 기대하고 있으며, 수요기업이 자체적으로 축적한 노하우를 바탕으로 전면적인 인포매틱스 활용 속도를 가속화하는 것을 목표로 하고 있다.

비밀계산, 화학산업 디지털화 확대
최근에는 MI 분야에서 비밀계산(Secure Computing)이 부상하고 있다.
비밀계산은 데이터를 암호화한 상태에서 계산 처리를 할 수 있는 기술로, 일반적인 암호기술은 암호화된 데이터를 일시적으로 복호화한 후 계산 처리해야 하기 때문에 처리 과정에서 정보가 유출될 우려가 있으나 비밀계산은 기밀성(Confidentiality)이 높은 데이터를 복호화하지 않고 통합해 계산할 수 있는 것이 특징이다.
화학 연구개발 분야에서는 MI 활용이 본격화되고 있으며, 최근 일본 AI(인공지능) 스타트업 이글리스(Eaglys)가 화학산업용으로 비밀계산을 활용한 차세대 MI 솔루션 Eaglys Alchemista 보급에 나서 주목된다.
일본은 NEC, Digital Garage, Lepudum 등이 비밀계산에 대한 이해 촉진을 위해 2021년 비밀계산 연구회를 설립했고 2022년 비밀계산 방식별 안전성을 제3자가 판단할 수 있도록 안전성 기준을 설정한 바 있다.
이글리스는 2016년 설립돼 물류, 금융 분야에서 협동형 사업을 추진하고 있으며 비밀계산 기술을 활용할 수 있는 영역을 모색한 결과 화학산업을 주목하고 있다.
화학산업은 다수의 공급기업, 수요기업, 유통기업이 관여돼 있으며 모든 관련기업이 데이터를 공유한다면 해결될 문제가 많으나 지식재산권 문제로 공유 범위가 제한될 때가 많은 편이다.

이글리스, MI 조합 솔루션 공개
이글리스는 여러 화학기업과 논의한 끝에 화학산업에 비밀계산을 활용해 서플라이체인을 연계하고자 하는 니즈가 있다고 확신하고 전문부서를 설립해 Eaglys Alchemista 사업화를 추진하고 있다.
Eaglys Alchemista는 비밀계산을 통해 자체 데이터는 물론 외부기업의 데이터까지 암호화한 상태로 조합해 사용할 수 있는 MI 솔루션이며, 사용기업들은 분석 결과만을 얻을 수 있다.
즉, 1개의 서버가 사이버 공격을 당해도 분산된 데이터만 유출되고 전체 데이터는 보호할 수 있으며, 사용기업들이 거래 상대방에게 정보를 공개하지 않고도 물성 예측 시뮬레이션을 실시해 최적화된 조건 제시가 가능할 것으로 기대된다.
최근 비밀계산 기술을 제공하는 벤더가 증가하고 있으나 화학산업에 접목한 사례는 이글리스 외에는 전무한 것으로 알려졌다.
이글리스는 현재 오쓰카화학(Otsuka Chemical) 등과 Eaglys Alchemista 베타판을 통해 PoC(개념실증)를 추진하고 있으며 PoC 피드백을 바탕으로 조작화면인 유저 익스피리언스와 유저 인터페이스 등도 리뉴얼하고 있다.

정보 공개 없이 분석 결과만 취득
이글리스는 2024년 새로운 비밀계산 방식인 TEE(Trusted Execution Environment)를 도입하는 대규모 버전업을 준비하고 있다.
TEE는 프로세서 내에 일반영역과 보안영역을 나누어 제공하고 2개 영역 사이의 정보 교환을 통제해 보안성을 유지하는 방식으로 현재 모바일 기반 결제 서비스 및 공인 인증서, 스마트폰 OTP, 생체정보 등 데이터 저장공간으로 활용되고 있다.
Eaglys Alchemista 등 이글리스가 연구해온 준동형 암호방식 비밀계산보다 계산시간이 짧기 때문에 기존 방식으로는 대응이 어려우나 수요기업들의 요청이 많은 분야에서 TEE로 대응을 준비하고 있는 것으로 알려졌다.
이글리스는 Eaglys Alchemista 등 솔루션 제공 파트너에게 연간 라이선스 요금을 받는 사업모델을 구상하고 있으며 파트너의 활동을 통해 계약 범위를 넓혀나갈 계획이다.
다만, 데이터의 디지털화 작업은 보급 확대를 위해 선행해야 할 과제가 되고 있다. 화학기업 중에는 광범위한 데이터를 갖추고 있으나 디지털 형식이 아니어서 바로 분석이 불가능한 상태인 곳이 많고, 이제 막 디지털 기술 도입에 나선 곳도 다수이기 때문이다.
즉, 여러 화학기업의 통일되지 않은 포맷과 데이터를 구조화하고 활용 가능한 형태로 변환하는 MI용 데이터 플랫폼 개발이 필요한 것으로 파악된다.
이글리스는 앞으로 화학산업의 허브가 되겠다는 목표 아래 데이터 플랫폼 개발을 추진하고 있으며 비밀계산 솔루션과 함께 공급하는 서비스 사업을 검토하고 있다. 중장기적으로는 해외 사업을 준비하고 있으며 화학 이외의 영역에도 적용할 계획이다.
앞으로도 협동형 사업과 Eaglys Alchemista 모두 확대할 계획이나 비밀계산 고속화나 비밀계산과 AI를 조합해 공통으로 사용할 수 있는 인프라를 적극 강화할 것으로 예상된다. (강윤화 책임기자: kyh@chemlocus.com)