문명의 기초에는 늘 수학이 있었다.

수학은 과학과 공학의 기초로서 우리의 생활수준을 높이고 사고력을 키우는 데 큰 도움이 되며, 한 나라의 수학 수준이 국가의 장기적인 경쟁력에 큰 영향을 끼친다는 말이 있을 정도로 그 중요성이 부각되고 있다. 사회가 지속적으로 발전하려면 혁신이 필요한데, 바로 수학이 창의적인 혁신을 선도한다.

수학은 혁신들을 누적하며 발전하는 기초과학의 근간이고, 창의적인 사고력을 배양하는 데 적합한 학문이다. 수학의 이같은 특성 때문에 역사를 돌이켜 보면 문명과 수학은 늘 함께 발달해 왔다.

이처럼 수학이 사회에 직접적으로 기여하는 통로 역할을 수행하는 국가수리과학연구소(NIMS)는 2005년 10월 한국기초과학지원연구원 부설기관으로 설립된 이후 지난해 8월 9일 IBS(기초과학연구원) 부설기관으로 이관돼 새롭게 출발했다.

NIMS는 수학을 통한 사회와의 소통, 수학과 산업 사이의 교두보 역할을 수행하기 위한 다양한 노력을 펼치고 있다.

 

◆수리과학으로 국가경쟁력 높이는 NIMS

NIMS는 선례를 찾기 보다는 선례를 만들어 가며, 수학 전반의 허브가 돼 궁극적으로 수학과 산업 사이에 다리를 놓는 역할을 수행하면서 수학을 기반으로 하는 응용연구를 선도한다는 목표를 지니고 있다.

NIMS는 수학계와 지속적으로 소통하고 다른 과학, 공학 분야 연구소와 교류하며 수학의 경계를 넓히고, 기초과학연구원 연구단과 대덕연구단지의 다양한 연구소들, 전국에 산재하는 대학과 기업 연구소들과도 협력하고 있다. 이를 통해 사회와 산업체에 필요한 수리과학 과제를 해결하고 선진국 대열에서 앞서나가기 위해 필요한 국가 경쟁력에 수리과학 분야의 기여를 늘린다는 방침이다. NIMS는 개방형사업과 장단기 방문연구 프로그램을 운영, 우리나라 수학계의 발전에 기여함과 동시에 연구소 본연의 임무를 효과적으로 수행할 수 있는 방안을 모색하고 있다.

 

◆현대사회 화두 ‘빅데이터’로부터 새로운 가치 찾는다

인류는 첨단 과학기술을 적극적으로 활용하면서 수많은 데이터를 쌓고 있다.

이 데이터들은 우리가 기존에 생각할 수 없을 만큼 막대한 양과 속도로 증가하고 있으며, 데이터의 종류와 각 데이터의 특성도 발생원에 따라 매우 다양하다.

이러한 현상을 '데이터의 폭발' 또는 '데이터의 홍수'라고 하며, 이렇게 생성된 데이터를 '빅데이터'라고 칭한다.

'빅데이터'의 탄생은 이를 효과적으로 처리하고 분석하기 위한 과학기술의 발전을 요구할 뿐만 아니라, 기존에 사회, 경제, 과학 분야 등 인간 활동과 관련된 모든 분야에서 미처 깨닫지 못한 새로운 기회를 제공해 주고 있다.

빅데이터를 활용해 얻는 원천기술과 결과들은 국가의 경쟁력을 결정할 수 있는 중요한 요소가 될 것이며, 새로운 가치를 창출할 수 있는 원동력이 될 것이다. 빅데이터는 사회적 현안과 위험을 해결하는 데 활용될 수 있으며, 데이터 분석 역량이 기업 경쟁력을 좌우할 것이라고 예상되고 있다.

 

선진국들의 빅데이터에 대한 연구와 지원 동향을 보면, 미국의 경우 국가과학기술정책실을 두고 NSF, NIH, DoD, DARPA, DoE, USGS의 주요 연방정부기관들이 빅데이터 연구개발에 협력하고 있으며, 빅데이터 관련 R&D에 연간 2억달러 이상을 투입하고 있다. 빅데이터에 대한 사회 환경과 기반을 잘 갖추고 있는 영국 역시 지난해 내각 부처를 포함해서 총 16개 부처에서 부처별 'Open Data Strategy’를 발표, 부처별 빅데이터, 개인정보 데이터 등의 활용 현황을 공개하고, 데이터 접근성 강화와 개방 지침을 마련했다.

 

우리나라 역시 '빅데이터'에 대한 관심이 높아지고 있으며, 빅데이터에 대한 연구지원 사업을 국가차원의 국가전략사업으로 지원하고 있다. 실제 NIMS는 데이터 분석 관련 연구자들을 통합, '데이터수리해석응용연구팀'을 새로 구성해 가치 있는 데이터들을 수집하고 이러한 데이터에 대한 수리해석 기반의 해석기법과 모델들을 연구중이다. 이를 통해 국민과 국가를 위한 새로운 가치를 창조하고 경쟁력을 확보하면서 미래에 사회와 경제, 과학을 이끌어갈 데이터 과학자를 양성할 수 있는 토대를 마련하고 있다.

 

미국 McKinsey의 전망에 따르면 2018 년까지 빅데이터를 해석해 효과적인 결정을 내릴 수 있는 기술이나 방법을 가지고 있는 관리자나 해석자들이 미국 내에서만도 약 150만 명이 부족하고 데이터과학에서 중요 해석기술을 가지고 있는 전문가 20만 명이 추가로 필요하다. 이는 데이터과학의 중요성과 국가의 미래경쟁력은 데이터과학자의 양성과 확보에 있다는 것을 말해 주고 있다.

 

NIMS는 수리과학을 기반으로 융합적인 사고와 통찰력을 갖춘 데이터과학자를 발굴하고 육성하기 위해 노력하며, 데이터에 대한 수리해석 기반의 융복합 연구개발을 확장해서 만들어 낸 고급 수리 해법들을 활용해서 과학기술 발전에 중요한 기여를 할 채비를 마쳤다.