2020년 한국과학상, 한국공학상, 젊은과학자상 수상자 선정

2020년 한국과학상, 한국공학상, 젊은과학자상 수상자 선정

 

부서 과학기술안전기반팀

2020년 한국과학상, 한국공학상, 젊은과학자상
수상자 선정

□ 과학기술정보통신부(장관 최기영)는 한국연구재단(이사장 노정혜), 한국과학기술한림원(원장 한민구)과 함께 2020년 한국과학상, 한국공학상, 젊은과학자상 수상자를 선정·발표하였다.

ㅇ 이 상들을 통해 그동안 우리나라 과학기술 발전을 위해 끊임없이 노력한 과학기술자들을 격려하고, 대한민국 과학기술인으로서의 열정과 자긍심을 높이고자 한다.

ㅇ 금번 대통령상 수상자는 한국과학상(2명), 한국공학상(2명), 젊은과학자상(4명) 등 3개 포상 총 8명이다.
□ ｢한국과학상｣에는 ▴김범식(고등과학원) 교수, ▴박규환(고려대) 교수가 기초과학분야에서 세계적 수준의 연구 성과를 창출한 공로가 인정되어 선정되었다.

ㅇ 김범식 교수는 거울대칭* 이론의 세계적 권위자로서 수학과 물리학 분야에서 개별적으로 설명하기 어려운 거울대칭 현상에 대해 콰시맵**이라는 독창적인 기하학 이론을 창안하여 수학과 물리학을 아우르는 통합적인 관점에서 설명할 수 있는 길을 열었다.
* 거울대칭(Mirror Symmetry) : 우주에서 발견된 서로 무관해 보이는 현상들이, 거울에 비치는 것처럼 서로 관련이 있음을 나타내는 이론
** 콰시맵(Quasimap) : 공간의 대수 기하학분야 및 초끈이론 등에서 나타나는 기하학적 불변량의 관계를 설명하는 이론
ㅇ 박규환 교수는 모든 빛을 반사 없이 매질 내로 투과시키는 것이 가능함을 이론적으로 규명하고, 이를 메타물질*을 제작하여 실험함으로써 입증하였다. 이러한 성과는 완전 무반사 기술, 스텔스(Stealth) 기술, 광통신ㆍ소자 기술 및 태양전지 등 다양한 분야에 응용됨으로써 큰 파급효과가 기대된다.
* 메타물질(Metamaterial) : 자연에서 아직 발견되지 않은 특성을 갖도록 설계된 물질

□ ｢한국공학상｣에는 ▴박부견(포항공대) 교수, ▴이영국(연세대) 교수가 공학분야에서 세계적 수준의 연구 성과를 창출한 공로가 인정되어 선정되었다.

ㅇ 박부견 교수는 시스템의 시간지연* 요소를 극복하기 위한 수치적 접근 방법을 제안하였다. 이를 통해 가상물리, 지능형 전력망(Smart-Grid), 원격 진단ㆍ제어, 가상현실 등의 시스템에 존재하는 다양한 시간지연 요소를 고려하여 시스템을 해석하고 설계하기 위한 이론적 배경을 제공하였다.
* 시간지연(Time Delay) : 신호가 장치, 회로, 매질 등을 지날 때 반드시 겪는 시간 지체

ㅇ 이영국 교수는 세계 최초로 고망간(High-Manganese) TWIP강*을 국내 기업과 함께 개발ㆍ양산하고 이를 자동차에 적용함으로써, 차체 경량화 및 안전성 향상에 기여하였다. 또한, 고망간강 관련 연구 결과들을 금속(구조재료) 분야 최우수 학술지에 세계에서 가장 많이 게재하는 등 학술적 업적 또한 국제적으로 인정받고 있다.
* TWIP강(Twinning Induced Plasticity Steel) : 기존 강철 대비 강도는 높으면서 연성도 뛰어난 강재

□ 40세 미만 연구자에게 수여되는 ｢젊은과학자상｣은 ▴서인석(서울대학교) 교수, ▴함유근(전남대학교) 교수, ▴박정원(서울대학교) 교수, ▴주영석(한국과학기술원) 교수가 기초과학 분야의 뛰어난 연구 성과와 발전 잠재력이 인정되어 수상의 영예를 안았다.

ㅇ 서인석 교수는 새로운 메타안정성* 분석의 해법을 발견하였다. 메타안정성은 물리, 화학뿐만 아니라 인공지능 분야의 딥러닝 등에서 광범위하게 나타나는 중요한 현상이지만, 기존의 메타안정성에 대한 수학적 이해와 분석은 특정한 형태의 대칭적인 경우에만 국한된다고 알려져 있었다. 이에, 서인석 교수는 대칭성이 없는 경우의 메타안정성 분석 방법론을 개발하였으며, 해당 성과는 딥러닝 최적화 시간 단축에 기여할 것으로 기대된다.
* 메타안정성 : 수리물리학과 딥러닝 분야의 주요 연구 주제로서, 특수한 조건 하에서 여러 개의 안정 상태를 동시에 가질 수 있는 성질

ㅇ 함유근 교수는 전 세계 가뭄, 홍수, 폭염 등 다양한 기상 이변을 일으키는 주원인인 엘니뇨에 대한 예측 모형을 인공지능 딥러닝 기법을 응용하여 개발하였다. 이를 통해 엘니뇨 예측 기간을 기존 12개월 미만에서 18개월로 확장하였다. 향후 다양한 기상/기후 현상 예측에 인공지능이 도입되는 계기가 되는 선도 연구가 될 것으로 보인다.

ㅇ 박정원 교수는 기존 투과전자현미경의 한계를 극복하고 고진공 하에서도 액상 이미징*이 가능한 장비를 개발하였다. 이를 통해 액상에서 개별 입자의 구조를 각각 원자분해능** 수준에서 분석하는 것을 가능하게 하여 향후 나노재료, 구조 단백질, 바이러스 구조 분석 등의 연구에 활발하게 활용될 것으로 기대된다.
* 액상 이미징 : 살아있는 세포 또는 액상에 존재하는 생체 재료, 고분자 탄성체, 섬유 및 하이드로젤과 같은 소재에 대한 표면 분석
** 원자분해능 : 원자 수준의 공간을 분해할 수 있는 단계

ㅇ 주영석 교수는 폐 선암의 전장유전체* 빅데이터를 생명정보학 기법으로 정밀 분석하였다. 비흡연자의 폐 선암에서 발견되는 돌연변이의 특성을 밝혀내고, 해당 돌연변이들은 흡연과 관계없이 유년기부터 발생할 수 있다는 사실을 새로이 규명한 공로로 수상의 영광을 안았다.
* 전장유전체 : 한 종의 유전정보를 저장하는 DNA 염기들의 전체

참고 1. '20년 시상별 수상자 현황
2. 시상별 주요 내용.


참고1 '20년 시상별 수상자 현황

? 한국과학상 (2명)
수상자(소속) 추천 업적명
김범식 콰시맵이론의 정립과 발전
(고등과학원 수학부)
학력 기간 학교명 전공 및 학위
1985.3 – 1989.2 서울대학교 (학사) 수학
1990.9 – 1996.12 캘리포니아주립대학교(버클리) (박사) 수학
University of California, Berkeley
주요 기간 경력 내역
경력 1997.3 – 1999.2 캘리포니아주립대학교(데이비스) 방문연구교수
(University of California, Davis)
1999.3 – 2003.7 포항공과대학교 조교수, 부교수
2003.8 – 현재 고등과학원 수학부 교수
대표 ▸이론물리학의 초끈이론에서 비롯된 거울대칭 현상에 대해, 다양한 불변량들 사이의 거울대칭적 관계를 통합적으로 설명할 수 있는 ‘벽횡단 공식’을 모든 종수(genus)에서 발견하고 이를 ‘콰시맵(Quasimap)’이란 이론으로 정립함
업적 ▸초기 거울대칭 연구들을 벽횡단 공식으로 증명하는 등 거울대칭이론의 세계적 권위자로서 연구논문이 Annals of Math, Acta Math 등 수학분야 최고의 학술지에 게재 되는 등 후속 연구에 많은 영향을 줌.
수상자(소속) 추천 업적명
박규환 전자기파 완전 무반사 원리를 규명
(고려대학교 물리학과)
학력 기간 학교명 전공 및 학위
1978.3 – 1982.2 서울대학교 (학사) 물리학
1983.9 – 1987.5 브랜디스대학교 (박사) 물리학
Univ. of Brandies
주요 기간 경력 내역
경력 1992.3 – 2001.8 경희대학교 조교수, 부교수
2001.9 – 현재 고려대학교 물리학과 부교수, 교수
2015.1 – 현재 미국광학회 펠로우(Fellow)
대표 ▸모든 빛을 반사 없이 매질 내로 투과시키는 원리를 규명하고 메타물질을 이용하여 실험적 입증에 성공, 파장, 편광, 입사각 등 입사조건에 상관없이 빛을 매질 내로 완전히 투과시키는 것은 불가능하다고 여겨져 온 광학의 난제이나 만능 임피던스 정합이란 새로운 이론을 확립하여 가능함을 증명.
업적 ▸빛 에너지 최대전달 및 메타 물질 연구의 새로운 방향 제시, 완전 무반사 기술, 스텔스 기술, 광 통신/소자 기술, 태양전지 등에 획기적인 응용 가능성 제시.
? 한국공학상 (2명)
수상자(소속) 추천 업적명
박부견 시스템의 시간지연요소를 극복하기 위한 최적화기법 기반의 강인제어 연구
(포항공과대학교 전자전기공학과)
학력 기간 학교명 전공 및 학위
1984.3 – 1988.2 서울대학교 (학사) 전자공학
1988.3 – 1990.2 서울대학교 (석사) 전자공학
1990.9 – 1995.6 스탠포드대학교 (박사) 전자공학
Stanford University
주요 기간 경력 내역
경력 1996.3 – 현재 포항공과대학교 교수
2016.4 – 현재 아시아제어협의회 사무총장
2020.1 – 현재 대한전기학회, 제어로봇시스템학회 부회장
대표 ▸제어이론에서 시간지연요소 시스템에 대한 연구를 수행하여 뛰어난 성과를 거두었으며, 특히 의미 있는 수치적 접근 방법을 처음 제안하여 최적화기법 기반의 강인제어이론을 적용할 수 있는 연구의 장을 열음.
업적 ▸4차 산업의 핵심인 네트워크를 기반으로 하는 가상물리, 스마트 그리드, 원격진단 및 제어, 가상현실 등에 필연적으로 존재하는 다양한 시간지연 요소를 고려하여 시스템을 해석하고 설계하기 위한 이론적 배경을 제공.

수상자(소속) 추천 업적명
이영국 세계 최초로 차세대 자동차용 고망간 TWIP강 개발
(연세대학교 신소재공학과)
학력 기간 학교명 전공 및 학위
1983.3 – 1987.2 연세대학교 (학사) 재료공학
1987.3 – 1989.2 연세대학교 (석사) 재료공학
1994.3 – 1998.2 연세대학교 (박사) 재료공학
주요 기간 경력 내역
경력 2009.9 – 현재 연세대학교 신소재공학과 교수
2009.3 – 현재 연세대학교 철강연구소 소장
2018.9 – 현재 포항공과대학교 철강대학원 겸임교수
대표 ▸세계 최초로 고망간 TWIP강을 국내 기업과 함께 개발, 양산하여 자동차에 적용하였고, 망간강 연구결과들을 구조재료분야 최우수 학술지 Acta materialia에 세계에서 가장 많이 게재하는 등 다양한 산업에서 차세대 철강소재라 주목받고 있는 망간강에 대한 연구를 오래동안 수행하여 많은 관련 특허와 논문들을 게재하고, 국내 산업체에서의 제품화를 위해 적극 협력.
업적 ▸학문적으로는 망간강이 왜 우수한 기계적 물성을 갖는지, 최상의 물성을 나타내는 화학 성분은 무엇인지, 어떻게 제조하면 되는지 등을 명확히 밝힘으로써, 차세대 철강소재에 대한 기술적과 학술적 토대를 구축하는데 크게 기여.
? 젊은과학자상 (4명)
수상자(소속) 추천 업적명
서인석 메타안정성 분석의 일반적 해법 발견
(서울대학교 수리과학부)
학력 기간 학교명 전공 및 학위
2003.3 – 2007.2 서울대학교 (학사) 수학
2007.2 – 2016.5 뉴욕대학교 (박사) 수학
New York University
주요 기간 경력 내역
경력 2016.7 – 2017.6 캘리포니아주립대학교(버클리) 조교수
(University of California, Berkeley Morrey Assistant Professor)
2017.9 – 현재 서울대학교 수리과학부 부교수
대표 ▸대칭성이 없는 일반적인 경우의 메타안정성 분석 방법론 개발. 개발된 방법론을 사용하여 비대칭적인 시스템의 메타안정성과 관련한 다수의 미해결제 해결. 메타안정성과 관련된 가장 혁신적인 연구를 선도적으로 수행 중.
업적 ▸머신러닝에서 복잡한 함수의 최적화 문제를 해결하는데 걸리는 시간이 메타안정성의 발현시간과 밀접한 관련이 있음. 수상자는 관련 분야 연구자들과 비가역적 알고리즘을 머신러닝에 구현하기 위한 응용연구를 함께 진행하고 있음.

수상자(소속) 추천 업적명
함유근 딥러닝 기반 기후 예측 기법 개발
(전남대학교 지구환경과학부)
학력 기간 학교명 전공 및 학위
1999.3 – 2003.2 서울대학교 (학사) 대기과학
2003.3 – 2009.8 서울대학교 (박사) 대기과학
주요 기간 경력 내역
경력 2013.1 – 현재 전남대학교 지구환경과학부 조교수, 부교수
2019.11 – 현재 차세대과학기술한림원 정회원
대표 ▸엘니뇨 예측 모형의 성능을 비약적으로 향상시키기 위하여, 인공 지능 딥러닝 기법을 응용한 엘니뇨 예측 모형을 개발, 신뢰 가능한 엘니뇨 예측 기간을 기존 1년 미만에서 18개월로 확장함.
업적 ▸인공 지능 딥러닝 기법을 기후 예측에 적용하기 위한 대표적인 방법론을 제시하여 국제적으로 다양한 기상/기후 현상에 인공 지능이 도입되는 계기가 되는 트랜드 세터 연구가 될 것으로 기대됨.

수상자(소속) 추천 업적명
박정원 원자 분해능 액상 분석 기술 개발 및 이를 활용한 나노입자 3차원 원자배열 구조 규명
(서울대학교 화학생물공학부)
학력 기간 학교명 전공 및 학위
2000.3 – 2003.8 포항공과대학교 (학사) 화학
2006.8 – 2012.5 캘리포니아주립대학교(버클리) (박사) 화학
University of California, Berkeley
주요 기간 경력 내역
경력 2012.7 – 2016.8 하버드대학교 박사후 연구원·연구조교
(Harvard University, Post-doc·Research Associate)
2016.9 – 현재 서울대학교 화학생물공학부 조교수
대표 ▸기존 투과전자현미경의 한계를 극복하고 고진공 하에서도 액상이미징이 가능할 수 있도록 그래핀이라는 2차원 물질의 반도체 공정을 활용한 시편보관 디바이스를 개발함. 액상 이미징을 통해 얻게 되는 대용량의 2차원 이미지를 재구성하여 3차원 원자구조를 분석해내는 이미지 빅데이터 처리 알고리듬을 개발함.
업적 ▸완벽한 액상에서 개별 입자의 구조를 각각 원자분해능 수준에서 분석하는 것을 가능하게 하여 향후 나노재료, 구조 단백질, 바이러스 구조 분석 등의 연구에 활발하게 활용될 것으로 기대됨.

수상자(소속) 추천 업적명
주영석 비흡연자 폐암 발생 원인을 유전체 기술로 규명
(한국과학기술원 의과학대학원)
학력 기간 학교명 전공 및 학위
2003.3 – 2007.2 서울대학교 (학사) 의학
2007.3 – 2010.2 서울대학교 (박사) 의학
주요 기간 경력 내역
경력 2013.4 – 2015.1 웰컴 트러스트 생어 연구소 박사후 연구원
(Wellcome Trust Sanger Institute, Post-doc)
2015.11 – 현재 한국과학기술원 의과학대학원 조교수, 부교수
대표 ▸138례의 폐 선암의 전장유전체 서열 빅데이터를 생명정보학 기법을 이용해 정밀 분석 및 해석하였고, 융합유전자에 의해 발생한 비흡연자의 폐 선암에서 발견되는 돌연변이의 특성을 규명해 내는 데 성공함.
업적 ▸폐 선암에서 뱔견되는 대다수의 융합유전자는(75%) 염색체가 광범위하게 부서지고 재조합되는 복잡 구조변이 (complex rearrangement) 과정 가운데에서 생성되고 있었다는 사실을 새로 규명함.
참고2 시상별 주요 내용

① 한국과학상ㆍ공학상

□ 개 요

ㅇ (목적) 자연과학 및 공학 분야에서 세계 정상 수준의 연구 성과를 이룩한 과학기술자를 포상하여 기초과학 및 과학기술 연구진흥 도모

ㅇ (자격기준) 국내 대학, 공공연구기관, 기업부설연구소 등에서 연구개발 업무에 종사하는 한국인 및 한국계 과학기술자

ㅇ (시상내용) 대통령상 4명(과학상2, 공학상2), 연구장려금 각 7천만원

ㅇ (선정) 단일주제의 연구업적을 중심으로 4개 분과심사 → 우수과학자포상통합심사위원회(15인 이내 위원의 심사･선정)

ㅇ (주관기관) 한국과학기술한림원

□ 주요 현황 : '20년까지 과학상 64명('87년부터), 공학상 39명 선정('94년부터)

② 젊은과학자상

□ 개 요

ㅇ (목적) 우수한 젊은과학자를 발굴, 포상함으로써 과학기술자에 대한 사회적 위상 제고 및 과학기술인으로서의 자긍심 제고

ㅇ (자격기준) 국내 대학·연구소·산업체에서 연구에 종사중인 한국인 및 한국계 과학기술자로서 연구‧개발업적이 뛰어나며, 발전 잠재력이 우수한 자

ㅇ (시상내용) 대통령상 4명(4개 군, 각 1명), 연구장려금 각 5천만원
※ 기초과학 분야와 공학 분야를 격년제로 교대 시행 - 2020년은 기초과학분야 대상으로 시상

ㅇ (선정) 수상후보자 추천일 기준, 최근 3년 이내의 업적을 중심으로 4개 군별 심사 → 우수과학자포상 통합심사위원회(15인 이내 위원의 심사･선정)

ㅇ (주관기관) 한국연구재단

□ 수상자 현황 : '97년 시행이후 '19년까지 91명 선정