AI 과학연구 // 과학

미주리 대학교 연구진이 AI 설계 도구로 유전자를 편집해 세균성 벼마름병에 저항력을 가진 벼를 개발했다 ¹. 이 성과는 세계적으로 중요한 식량 작물 중 하나를 위협하는 치명적인 질병에 맞서는 방안이 될 수 있다 ¹. 반면 AI가 만들어낸 가짜 인용구는 연구 부정행위로 간주해야 한다는 주장이^♪1 제기되었다 ². 이와 함께 AI의 과학적 발견 능력은 뛰어나지만 정확성에 대한 의문이 제기되며 수학자들 사이의 갈등이 과학계를 위축시킬 수 있다는 우려가 나온다 ⁵.

한편 실제 의료진단 과정을 모방한 AI가 의사보다 높은 정확도를 기록했다 ¹⁰. 연구자들은 AI와 로봇 공학을 결합해 화학 성분 측정부터 혼합까지 실험실 업무를 자동화하는 자율 주행 실험실을 구축했으며, 이를 통해 차세대 내열 코팅제 발견의 길을 열었다 ³. 또 2018년 이전의 연구 데이터만으로 이후에 보고된 수소 촉매를 식별해 내는 AI의 능력이 확인되어 발견 속도를 앞당길 가능성이 커졌다 ⁴. 나노 구조 연구를 기존의 고전적 층상 시스템 너머로 확장하는 계산 모델이 등장했고 ⁷, 인간 모유 속 살아있는 세포들의 다양성과 구조 및 영양소 활용 방식을 밝혀낸 나노 규모 이미징 기술이 공개되었다 ⁹. 이 밖에도 암 관련 분자 단서를 찾는 질량 분석 이미징의 추측 과정을 줄이는 '단순 레시피'가 개발되었으며 ⁶, 실험실 배양 단백질과 달걀 흰자 대체제 등 미래 식량 생산 가능성이 논의된다 ⁸. 컴퓨터 과학자 투힌 차크라바티는 AI가 쓴 소설의 판별 가능성과 그 중요성에 대해 언급했고 ¹¹, AI 워터마킹 노력에는 독립적인 공공 감시가 장려되어야 한다는 의견이 제시되었다 ¹².

1. ♪1…라고 쓰고 'AI가 거짓말을 했다'라고 읽어요래니의 각주 · 「가짜 인용구는 연구 부정행위로 간…」

테런스 타오 필즈상 수상자는 인간의 이해를 단순한 정답 도출보다 우선시하는 '수학 2.0' 시대의 구축을 제안한다 ¹. 기계가 문제 해결 속도에서 앞서나가는 상황이 배경이다 ¹. 반면 AI는 과거 초등학교 3학년 수준의 덧셈조차 절반 이상 틀렸으나^♪1, 현재는 인간이 해결하지 못한 수학 문제들을 풀어내고 있다 ⁴.

단백질 설계 통합 생성 모델인 RFD4-Proteina가 신약 합성을 위한 AI 설계 효소를 입증했다 ³. 이는 엔비디아와 단백질 설계 연구소(IPD)가 협력해 완전히 새로운 단백질 서열을 생성한 결과다 ³. 한편 AI 의사는 인간 의사보다 더 많은 검사와 약물 처방 및 진료 의뢰를 제안하며 의료 비용을 상승시킨다 ². 레딧 게시물 15만 건을 분석한 연구는 승인되지 않은 레타트루타이드 복용자들에게서 식욕 증가와 수면 장애 등의 증상이 나타난다는 점을 발견했다 ¹⁰. AI 에이전트들에게 정치적 입장을 부여해 대화하게 한 실험에서는 이들이 정치적 진영을 형성하며, 대화 상대를 바꿔도 태도가 완화되지 않는 모습이 관찰된다 ⁸. AI가 향유고래의 클릭 시퀀스를 분석해 먹이 활동 잠수를 예측하는 기술이 개발되었으며 ⁵, 농장 자동화 도입이 반드시 일자리 소멸로 이어지지는 않는다는 캘리포니아 대학교 데이비스 캠퍼스의 연구 결과가 있다 ¹¹. 최경진 가천대 교수는 국가 AI 경쟁력을 위해 데이터 활용 규제 개선과 전력 및 네트워크 인프라 확충이 필요하다고 주장한다 ⁹.

1. ♪1어, 그래요? 수학을 못 하는 AI가 있었다니 신기해요!래니의 각주 · 「초등학교 3학년 수준의 덧셈조차 …」

제약·의료 업계가 AI를 활용해 신약 발굴부터 임상 환자 탐색까지 그 적용 범위를 넓히고 있다 ³. LG화학은 개인별 항원을 정밀하게 예측하는 기술을 활용하며, 아스트라제네카는 질병의 생물학적 변화를 분석해 암 환자의 사망 위험도를 예측한다 ³. 이와 함께 오라클은 아스트라제네카와 협력하여 AI 및 실제 임상데이터(RWD)를 통해 임상시험에 적합한 환자를 발굴하고 근거 생성을 가속화하는 지원 체계를 구축한다 ⁵. 반면 일각에서는 임상 2상의 병목 현상이 해소되지 않아 활용에 한계가 있다는 지적이 나온다 ³.

한편 AI 모델이 기존에 해결 불가능했던 수학 문제들을 풀어내며 수학자들에게 충격을 주고 있다 ¹. AI는 감염병이나 암 치료제 등의 신약 개발에 쓰이는 기능적 효소 구성 성분을 설계하기도 한다 ². 스크립스 연구소는 젠슨 황 및 로리 황 재단으로부터 컴퓨팅 보조금을 받아 바이오메디컬 AI 혁신을 추진한다 ⁸¹⁰. 나노기술을 이용해 살아있는 뉴런 내부의 단백질을 추적함으로써 알츠하이머와 파킨슨병 약물 발견을 유도하는 연구가 진행 중이며 ⁹, 미시시피 대학교와 코넬 대학교 연구진은 AI가 잡초 관리 효율을 어떻게 개선할 수 있는지 분석한다 ¹¹. 여성 농민들이 AI 등 디지털 기술의 혜택을 온전히 누리기 위해서는 금융 장벽을 해결하는 공공 및 민간 투자가 필요하다는 분석이 제기되었다 ¹².

광주과학기술원(GIST) 이현주 교수 연구팀이 처음 접하는 약물에 암세포가 어떻게 반응할지 예측하는 AI 모델 ‘인포-디알피(InFo-DRP)’를 개발했다 ⁴. 기존 모델은 학습한 약물에 대한 반응은 잘 예측했으나 처음 보는 약물에는 한계가 있었다는 점에 주목한 결과다 ⁵. 이와 함께 KAIST 연구진은 로봇과 빛을 이용해 약물 후보 물질을 생산하는 ‘무인 합성 플랫폼’을 개발하여 AI가 설계한 분자의 생산 속도로 인해 약물 개발이 지연되는 문제를 해결하고자 한다 ¹.

한편 나노 기술을 통해 살아있는 뉴런 내부의 단백질을 추적함으로써 알츠하이머와 파킨슨병 치료제 발견을 유도하는 기술이 등장했다 ². 스크립스 연구소는 젠슨-로리 황 재단으로부터 컴퓨팅 지원금을 받아 생의학 분야의 AI 혁신을 위한 주요 지원을 확보했다 ³. 역사학자들은 수십만 페이지의 수백 년 된 항구 기록 데이터를 AI로 읽어내 영국이 글로벌 무역 강국으로 성장한 과정을 보여주는 온라인 인터랙티브 지도를 제작했다 ⁷, ⁹. AI 페르소나가 실제 유권자처럼 마음을 바꾸지 않을 수 있다는 합성 여론조사의 특성이 분석되었으며, AI 시대에 비판적 사고 능력을 유지하여 뇌의 기능을 지키는 방법들에 대한 연구가 진행 중이다 ⁶, ⁸.

AI 모델이 세포들이 서로 소통하며 발달을 유도하는 공통 언어를 해독했다 ¹. 배아의 줄기세포 집단이 뇌, 간, 근육 세포와 같은 전문화된 역할로 분화하며 세 개의 층으로 조직되는 과정을 분석한 결과다 ¹. 이와 함께 AI는 세포 간의 통신 체계를 밝혀내어 세포 발달의 메커니즘을 규명하는 데 기여한다 ⁹.

한편 AI를 이용해 논문을 작성한 미국 박사 학위 취득자들이 학계에 남기보다 산업계로 진출하는 경향이 강하게 나타났다 ³. 전문가 패널은 AI가 박사 과정 학생들의 비판적 사고와 분석 능력을 저하시키는지에 대해 논의를 벌인다 ¹⁰. 물리 법칙을 가이드로 삼은 AI가 외부 자기장을 통해 초박형 자석 내부의 숨겨진 패턴을 재구성했으며 ⁵, 고철 불순물을 유용한 성분으로 변환해 재활용 철강의 강도를 높이는 기술이 개발되었다 ⁴. 벌크 금속의 완전 자동화 테스트가 AI 기반 소재 개발의 길을 열었으며 ⁶, 생성 AI가 단백질의 원자 단위까지 설계하는 단계에 이르렀다 ⁷. 이 밖에도 AI가 인간의 행동 모델을 구축해 전염병 확산을 추적하는 프로젝트가 진행 중이며 ¹¹, 영어 에세이 채점 모델이 주제와 상관없이 정확도를 높였다는 연구 결과가 나왔다 ¹². 아마추어들이 AI를 활용해 오랫동안 비밀이었던 암호들을 풀어내면서 암호학자들에게 검증 요청이 쏟아지는 상황이다 ².

주요 프리프린트 플랫폼이 인공지능이 생성한 결과물을 포함한 투고물의 급증을 억제하기 위해 제출 규칙을 강화했다 ¹. 이와 함께 일부 AI 컨퍼런스들이 쏟아지는 원고의 양을 조절하고자 제출 상한선을 도입했으며 ⁹, 연구자들 사이에서는 이러한 조치가 실제로 효과가 있을지에 대한 의문이 제기된다 ⁹.

연구진이 단백질 결합을 끊어내는 단백질을 설계하는 AI 도구를 개발해 수백 년간 안정적으로 유지되는 결합을 분해하는 데 성공했다 ⁵. 반면 AI 모델은 수학적 난제의 답을 찾는 능력은 뛰어나지만 연구의 중요성을 판단하는 연구적 판단력은 그에 미치지 못한다는 이론 컴퓨터 과학자들의 분석이 나왔다 ². 한편 AI가 생물무기 개발에 악용될 가능성에 대한 우려가 커지고 있으나 현실적인 장벽이 존재하며 ³, 아동 학대나 노인 학대 등 사회복지 기관의 사례 관리에 AI 활용이 늘어남에 따라 안전장치 마련의 필요성이 제기된다 ⁴. AI 윤리 분석에서는 기업의 가이드라인에도 불구하고 시스템 자체가 여전히 문제가 되는 이유를 규명하며 목표에 따른 차별적 윤리 접근법을 제시했다 ⁶. 이 밖에도 AI가 생성한 아이디어를 감지하는 탐지기가 공개되었고 ⁷, 교육 현장에 AI가 도입되는 과정에서 불평등을 방지하고 혜택을 보장하는 방안이 논의된다 ⁸.

싱가포르 난양공과대학교(NTU Singapore) 연구진이 단백질 상분리를 종 간에 걸쳐 예측할 수 있는 AI 기반 데이터베이스와 플랫폼을 개발했다 ². 이 플랫폼은 연구자들이 어떤 단백질이 상분리를 일으키는지 더 정확하게 예측하도록 돕는다 ². 반면 언어모델이 바이트 단위로 작동하도록 개조하는 일반적 방법인 '바이트화(Byteification)' 기술이 공개되었다 ³.

한편 오사카대학교 등이 아미노산의 좌우 형태를 식별하는 AI 신기술을 통해 외계 생명체 탐사에 기여할 가능성을 열었다 ⁷. 서리대학교 연구진은 세계 최초로 광견병 바이러스 검출을 위한 AI 시스템을 개발해 세포 배양 검사의 속도와 접근성을 높인다 ⁸. 미토콘드리아를 고도화하는 연구가 진행되는 가운데 ⁴, 전 세계 사람들이 무심코 수집한 데이터가 생태계 건강 추세를 평가하는 생태학 연구에 활용될 수 있다 ¹. 로컬 AI 시스템을 이용해 문헌을 검색함으로써 프라이버시와 재현성 문제를 해결하려는 움직임이 있으며 ⁹, 미래의 AI 기반 무결성 검사를 위해 연구 데이터를 보존해야 한다는 주장이 제기된다 ⁶. 분산형 AI의 에너지 사용량에 대한 더 많은 증거가 필요하다는 지적이 나왔고 ⁵, DeepSeek 모델의 메모리 절약 기술이 성능 부정확성으로 이어질 수 있다는 연구 결과가 발표되었다 ¹¹. AI 사용으로 인해 수상에서 제외된 현미경 이미지가 과학적 이미지 내 AI 활용에 관한 논의를 촉발했으며 ¹⁰, 에릭 비비에 교수는 AI가 연구 속도를 높이지만 과학자의 창의성을 위협한다고 경고한다 ¹².

NVIDIA가 미국 내 인공지능 과학 연구 경쟁력을 강화하기 위해 10억 달러 규모의 계획을 추진한다 ². 이와 함께 바르셀로나 연구팀은 혈액 줄기세포의 노화를 감지하는 AI를 개발했다 ⁴. 그 가운데 머신러닝과 현미경 기술을 결합해 세포 내 유전자 기능을 추적하는 연구가 진행된다 ⁶.

한편 Cabells는 학술지 선택의 불확실성을 줄이기 위한 CompassAI를 출시했으며 ⁷, 임상 예측 모델 연구의 코드 공유 현황을 파악하고자 AI 지원 범위 검토(scoping review)가 수행된다 ¹. 다중 모드 바이오피드백과 적응형 안전 모니터링을 통해 AI 기반 재활 엑서게임의 기능적 범위를 확장하는 연구도 이뤄진다 ³. 일부 과학자들은 고도화된 대규모 언어 모델이 인간보다 먼저 발견을 이뤄낼 가능성에 우려를 표하며 ⁵, AI가 미묘한 방식으로 과학적 독립성을 훼손할 수 있다는 지적이 나온다 ⁹. 이 밖에도 세포 없는 전사 및 번역 시스템을 활용해 단백질을 합성하고 생물학 기반 센서를 설계하는 연구가 진행 중이며 ⁸, AI 기술 교육이 소외 계층 여성의 면접 기회를 높이지만 노동 시장의 불평등을 완전히 해소하기에는 부족하다는 분석이 제기된다 ¹⁰.

스미소니언 재단이 인공지능을 활용해 미국 독립 혁명 당시의 유물들을 연결한다 ⁴. 이 기술은 독립 혁명 시대와 현대 AI 시대 사이의 간극을 좁히는 가교 역할을 수행한다 ⁴.

한편 머신러닝과 초고해상도 현미경을 결합한 연구진이 수십 년간 난제로 남아있던 벼과 식물의 자연사 연구를 진전시켜 숨겨진 역사를 밝혀냈다 ⁵. 망간 도핑 탄소 나노닷이 기존 MRI 조영제에 필적하는 성능을 보이며 조직 간 분별력과 가시성을 높이는 대안으로 부상했다 ⁶. 효모와 AI를 이용해 체내에 축적되는 영원한 화학물질을 검출하는 기술이 개발되었다 ¹. 배양된 인간 배아 모델의 리얼리티 체크와 유전자 활동 지도를 비교하는 CellART 알고리즘 연구는 계속된다 ²³.

과학자들이 실험실에서 배양된 인간 배아 모델을 위한 '리얼리티 체크(reality check)'를 개발했다 ¹. 새로운 알고리즘이 세포 수준의 세부 사항을 보존하면서 유전자 활동 지도를 더 쉽게 비교할 수 있게 한다 ². RNA 속도에 조직 지형을 통합하고 인실리코(in silico)에서 세포 운명을 조종하는 새로운 AI 프레임워크가 공개되었다 ³. 자율적으로 실험을 설계하고 가설을 생성하며 검증할 수 있는 'AI 과학자'가 개발되었다 ⁴. 이 AI 과학자는 신약 개발 과정에서 잘못된 가설을 가속화할 위험이 있다 ⁴.

Merriam-Webster의 온라인 카탈로그에 ‘Agentic’과 ‘prompt engineering’을 포함한 기술 용어 1,400개가 추가되었다 ¹. UCLA 연구진은 빛을 이용해 10개 이상의 영상을 동시에 분석하며 약 98%의 정확도로 딥페이크를 탐지하는 AI 시스템을 구축했다 ⁵. University of Wollongong(UOW) 주도의 새로운 연구는 드론, 위성, AI를 활용해 남극의 작은 생명체들을 추적하는 방식을 제시했다 ². Friedrich Schill 연구진은 소분자의 머무름 시간을 더 신뢰성 있게 예측하는 AI 방법을 개발했다 ³. AlphaFold와 같은 AI 도구로 설계된 단백질에 비밀 워터마크 라벨을 붙이는 안전장치가 제안되었다 ⁷. 유럽 연구진은 골수부터 배양육까지 생성 가능한 3D 바이오프린팅 기술을 개발 중이다 ⁴. 의료 AI 실증 생태계에서 병원과 기업이 소통한다 ⁶.

Chalmers University of Technology의 AI 과학자 개발은 가설 생성, 실험 설계, 결과 해석을 자율적으로 수행하며 새로운 생물학적 발견을 생성하고 검증한다 ³. HHS는 중국과 같은 국가들과 경쟁하기 위해 임상 시험의 속도를 높이고 확장하려는 새로운 노력을 발표했다 ⁴. SynthIDBio는 기능을 보존하면서 AI 생성 단백질의 서열과 구조에 워터마크를 삽입하여 출처 탐지를 가능하게 한다 ⁵. WisPaper는 AI 연구의 범위를 문헌 검색에서 읽기와 실험 단계까지 확장한다 ⁶. University of Queensland 과학자들이 개발한 소프트웨어는 식물 연구에서 AI 플랫폼의 가치를 제한하는 맹점을 극복하는 데 도움을 줄 수 있다 ⁷. Ataraxos는 보드 워게임 Stratego를 위한 AI로, 강화 학습과 탐색을 위한 디자인 패턴을 구축했다 ⁸. Cornell 연구자들은 Change.org의 AI 글쓰기 도구 도입 이후 청원서의 텍스트는 늘었으나 성공률은 비슷하게 유지되었다고 밝혔다 ⁹. 한편, 학술 출신 플랫폼에서 특정 이름의 과도한 사용으로 가짜 전문가들의 규모가 드러나며 AI 생성 유령이 과학 문헌을 오염시키고 있다는 연구 결과가 나왔다 ¹. 권위 있는 대회에서 AI를 사용해 시각화한 현미경 이미지가 사용되어 논란이 일었으며, 연구자들은 AI 도구를 이용한 과학 이미지 시각화가 문제가 될 수 있다고 말한다 ².

Baylor College of Medicine 팀이 인공지능과 수천 개의 단백질 분석을 결합해 '분자 접착제'라 불리는 소분자 발견을 가속화하는 전략을 개발했다 ³. 비엔나 대학교의 Johannes Kirchmair가 이끄는 연구팀은 과학 데이터 세트 내 숨겨진 이상 징후를 식별하는 통계적 방법을 개발했다 ². 새로운 소재 예측의 테스트 가능성을 높이기 위해 물리학 기반의 인공지능 프레임워크가 추진된다 ¹. Nature는 임상 의사결정에 정보를 제공하는 인공지능 기반 의료 기기가 약물 승인 과정과 동등한 수준의 엄격한 실세계 설정 테스트를 거쳐야 한다고 보도했다 ⁴. 또한 Nature는 기관들이 측정 가능한 성과가 아닌 새로운 과학적 영역의 창출에 보상을 제공해야 인공지능이 과학을 확장할 수 있다고 전했다 ⁵. Nature는 학술 지식 생산 방식의 심층적 변화에 대해 인공지능 저자권 논쟁이 이를 놓치고 있다고 분석했다 ⁷.

AI가 세네갈 소규모 농가의 작물을 84% 확률로 식별했다 ¹. 세네갈의 식량은 주로 강우에 의존하는 소규모 농장에서 재배되며, 세계식량계획은 이로 인해 많은 인구가 기후 충격에 취약하다고 밝혔다 ¹. 유기 화학자들은 화학 반응 속도를 밝히기 위해 AI를 활용한다 ⁴. 화학자들은 일반적으로 원하는 생성물의 수율을 높이기 위해 반응을 최적화하지만, 반응 원리를 이해하려면 시간에 따른 반응을 추적하는 노동 집약적인 실험이 필요하다 ⁴. 머신러닝은 가변적인 레이저 조건 하에서 실제 플라스틱 폐기물의 LIBS 분류를 개선한다 ². 43,000건 이상의 영어 신문 기사를 분석한 연구는 AI에 관한 서사가 매우 계층화되어 있으며, 뉴스 매체가 권한을 불평등하게 할당하여 기술적 위계를 강화하고 있음을 보여준다 ⁵.

마리오 로드리게스 메스트레의 AI 무단 학습 의혹 제기다 ¹. 생명공학과 수학 분야에서 AI가 인간 과학자를 능가하는 발견을 했다는 소식들이 있으나, 이것이 독자적 추론이 아닌 연구자들의 대화 내용을 무단 학습한 결과일 수 있다는 의혹이 제기됐다 ¹. 한편, 과학자들은 암과 더 잘 싸우기 위해 면역 세포를 설계했다 ². 또한 INRAE 과학자들은 코트다쥐르 대학교 및 중국 난징 농업대학교와 협력하여 AI 기반의 혁신적 방법을 통해 백합의 성 페로몬을 식별했다 ³.

뉴욕대학교 연구진이 약물 유사 분자의 수소 위치를 예측하는 AI 모델을 훈련했다 ¹. 이 모델은 수 시간 만에 460만 개의 화합물을 스캔하여 안정성과 관련된 화학적 패턴을 학습했다 ¹. 캘리포니아 대학교 리버사이드 연구진은 머신러닝 기반 방법으로 꿀벌을 살충제로부터 안전하게 쫓아낼 수 있는 화학 화합물을 식별했다 ⁶. 진딧물 단백질의 공유 청사진은 AI가 그 구조를 예측하는 데 도움을 준다 ⁵. AlphaFold 데이터베이스는 일반적인 바이러스의 단백질 복합체를 추가했으며, 이는 팬데믹 대비에 도움을 줄 수 있으나 실험적 확인이 필요하다 ⁷.

실험실 장치들이 서로 통신하고 AI 에이전트에 의해 제어될 수 있도록 하는 플랫폼이 개발되었다 ². 자율 주행 실험실은 반도체 잉크 합성 및 박막 특성 분석을 자동화한다 ³. AI 봇들이 연구자들에게 돈과 시간을 요구하는 요청을 보내고 있다 ⁴. University of Phoenix 학자들은 온라인 고등 교육에서 비전통적 학부생들이 생성형 AI를 사용하는 방식이 학업 성취도 및 기술 자신감과 연관되어 있다는 연구를 발표했다 ¹⁰. AI가 기억력과 추론 능력을 둔화시킬 수 있다는 우려가 있으나, 뇌를 명석하게 유지하는 방법들이 과학적으로 제시된다 ⁹. AI가 고대 처방전의 패턴을 찾고 새로운 허브 포뮬러를 구성하는 사례가 있다 ⁸.

위스콘신-매디슨 대학교 엔지니어들이 광학 신경망을 가능하게 하는 새로운 유형의 양자 나노구조를 설계했다 ³. 이 기술은 인공지능의 에너지 소비를 줄일 가능성이 있다 ³. AI 모델이 펩타이드의 쓴맛을 예측하여 새로운 풍미 설계를 가능하게 한다 ⁴. 케피르, 파마산, 마운틴 치즈 같은 발효 제품이나 단백질 분말 생산 과정에서 맛을 해치는 쓴맛 펩타이드가 형성된다 ⁴. 머신러닝의 다중 모달 접근법이 국소 진행성 폐선암의 선행 화학-면역요법에 대한 병리학적 완전 반응을 예측한다 ⁵. Nature는 AI 기술이 인류의 종말을 초래할 가능성과 AI 기업들이 속도 조절을 요구하는 이유를 검토했다 ¹. 아프리카 대학들은 졸업생들이 AI로 재편되는 경제 환경에서 일할 수 있도록 연구와 혁신 분야의 긴밀한 협력을 추진하고 있다 ⁸. 프랑스 정부는 노동 세계가 AI 전환을 맞이하기 위한 계획을 발표했다 ⁷.

KAUST 연구진이 세포 진화를 매핑하는 AI 도구를 개발했다 ²³. 해당 도구는 7억 년의 진화 과정에 걸쳐 125종의 세포 유형을 비교한다 ². 인공지능 시스템은 가설 생성, 실험 설계, 데이터 분석을 수행하며 인간의 결정이 여전히 필요하다 ¹. 다양한 귀납적 편향 모델을 앙상블하여 화학자 정렬 역합성(Chemist-aligned retrosynthesis)을 구현한 연구가 발표되었다 ⁴. 구글 이미지에서 '호주 문화유산'을 검색하면 붉은 사막에서 솟아오른 거대 석상 사진이 상단에 나타나며, AI가 고고학을 왜곡하고 원주민 지식을 평면화하고 있다 ⁵.

4D AI 모델의 미토콘드리아 약물 효과 해독이다 ¹². 4D AI 모델과 '디지털 트윈'으로 구축된 가상 세포는 약물 발견 속도를 높일 수 있다 ¹². 앤트로픽은 인공지능을 활용한 생물학 연구를 실제 실험으로 검증하기 위해 자체 연구실을 운영하고 있다 ³. 앤트로픽은 미국 샌프란시스코 베이 지역에 생물학 연구실을 두고 실제 실험을 진행하며, 외부 기관과의 공동 실험도 병행하고 있다 ³.

AI가 나비에-스토크스(Navier–Stokes) 난제를 해결했다 ¹. 물리학자와 수학자들은 난류를 이해하기 위해 유체 역학의 고전 방정식 너머를 탐구하고 있다 ¹. 서울대 의과대학과 공과대학은 인공지능(AI), 로봇, 신소재 등 첨단 기술을 의료에 접목하기 위해 협력하며 의학과 공학의 경계를 허문 융합연구를 확대할 방침이다 ⁴. 줄기세포로부터 후뇌 세포를 성장시키는 효율적인 방법이 발견되었다 ². 세포 수준에서 수천 개의 단백질을 식별하는 기술적 진전이 이루어졌다 ⁵. 프로그램된 세포 사멸 과정을 시작하고 생존하여 손상된 조직의 재건을 돕는 세포 집단이 발견되었으며, 이들의 후손은 저항력이 더 강해진다 ³. 생성형 AI의 발전과 대중적 관심에도 불구하고 많은 직원의 일상 업무에서 AI 사용은 아직 일반적이지 않으며, 도입 속도가 느리고 비공식적이며 불균등하다는 조사 결과가 나왔다 ⁶.

스탠퍼드 의과대학 연구실에서 분사한 바이오테크 기업이 인간 직원 없이 37,000명의 AI 과학자 에이전트를 투입해 신약 개발을 수행한다 ¹. 4D AI 모델과 '디지털 트윈'으로 구축된 가상 세포가 신약 개발 속도를 높일 수 있다 ². 새로운 시스템은 과학자들이 수명 연구를 위해 거대언어모델을 정교화하고 '생물학적' 연령을 명확히 하는 데 도움을 준다 ⁴. 이미지 분류에 사용되는 AI 프로그램은 '20질문' 게임에서 영감을 얻은 방법으로 더 저렴하게 훈련될 수 있다 ⁵. 로봇 실험실이 요청에 따라 광학 실험을 설정하고 실행한다 ⁶.

Paper2Agent 시스템은 정적인 과학 논문을 상호작용 가능한 AI 에이전트로 변환하여 복잡한 질의에 응답하고 협업하게 한다 ¹⁴. 이는 연구자가 생소한 분야의 작업을 이해하고 논문을 재현하는 것을 용이하게 한다 ¹. X-ray 기술과 AI는 고대 로마 두루마리 파편 잉크의 납 성분 발견과 함께 베수비오 화산 폭발로 손상된 고대 텍스트를 읽는 데 도움을 줄 수 있다 ³. 환자 맞춤형 AI 모델은 최소 침습 수술의 정밀도를 향상시킨다 ⁶. 한편, 박쥐, 고래, 새 등 동물의 통신을 해독하려는 AI 시도들이 있었으나, 소리가 의미와 동일하지 않기 때문에 해독에 어려움이 있다는 연구 결과가 있다 ². 인간 뇌 조직을 피질이 없는 쥐에 이식한 사례에서 광범위한 세포 통합이 확인되었으며, 이는 새로운 치료법의 생체 내 테스트 플랫폼을 제공할 수 있다 ⁷.

로봇과 AI가 135년 된 고전 화학 반응에서 예상치 못한 경로를 발견했다 ¹. 머신러닝은 인간의 코를 매핑하며 후각을 구현하고 있다 ⁴. 고급 AI 세포 모델이 현대 세포 생물학 연구를 재정의한다 ³. 생물학적 및 공학적 시스템의 세포와 센서는 기능하기 위해 잡음이 섞이고 변화하는 신호를 파악해야 하며, 이 정보 수집과 사용에는 에너지가 소모된다는 생물물리학적 모델이 제시되었다 ⁵. AI 워터마크 및 기타 탐지 도구들이 AI 생성 텍스트를 탐지하는 방법과 그 신뢰도, 작동 방식에 대한 논의가 있다 ².

스탠퍼드 의과대학 연구진이 생물학적 세포를 모델링한 두 개의 인공지능 모델을 개발했다 ¹. 이 중 '유니버설 셀 임베딩(universal cell embedding)'은 2세대 모델의 기반이 되었다 ¹. 제약회사들이 보유한 2만 개 이상의 단백질 구조 데이터를 학습한 AI 시스템이 알파폴드(AlphaFold)와 유사한 모델보다 뛰어난 성능을 보였다 ².

AI가 세포막과 그 내부 단백질의 3D 매핑을 자동화하여 수동 작업 대비 시간을 단축하며 수동 결과와 일치하는 성과를 냈다 ¹. 세포 신호 전달 지문을 다양한 세포 유형에 걸쳐 해독하는 AI 모델이 개발되었다 ². AI는 현미경이 샘플 내에서 가장 정보 가치가 높은 나노 규모의 특징을 찾도록 돕는다 ³. AI가 상대성 이론을 재발견하려는 시도에 관한 '아인슈타인 테스트'가 진행되었다 ⁴. 대학이 AI 탐지기를 도입하자 대학생들이 모인 온라인 커뮤니티에서 이를 우회하는 노하우가 공유되고 있다 ⁵.

초저온 전자현미경(cryo-EM)은 단백질, 바이러스, 분자 복합체의 구조를 원자 수준에 가까운 해상도로 결정하는 도구로 활용된다 ¹. 인공지능 기반의 생의학 발견을 위해 미주리 대학교 공과대학 팀과 협력자들이 연구를 진행했다 ⁴. 칠면조 체중을 모니터링하는 인공지능은 93%의 정확도로 3주 앞서 체중을 예측한다 ⁶. 90억 개의 돌연변이 영향을 평가할 수 있는 인공지능 도구가 존재한다 ⁷.

대규모 언어 모델(LLM)과 양자 물리학의 결합은 연구 속도를 높일 수 있다는 QuSoft 심포지엄의 결과가 있다 ². 반면 대규모 언어 모델(LLM)은 새로운 언어를 발명할 수 없기에 최첨단 과학을 수행할 수 없다는 견해가 있다 ³. 재료 과학을 위한 인공지능은 물리학적 통찰을 수용해야 한다 ⁵.

학계 연구자들은 기업 부문보다 낮은 급여를 받는 상황을 '아카데미아 세금(academia tax)'으로 표현하며, 연구의 자유가 더 높은 가치를 지닌다고 설명한다 ⁸. 한편 오픈 사이언스 프레임워크(OSF)는 자금 조달 문제로 인해 데이터와 코드 호스팅을 중단하는 정책 변경을 11월부터 시행한다 ⁹.

스위스 연구진이 NASA의 기후 데이터를 활용해 자연재해 예측 모델을 훈련하고 있다 ¹. 물고기가 온도 스트레스로 인해 평형 상실(LOE)을 겪는 순간을 자동으로 감지하는 AI 기반 시스템이 개발되었다 ⁷. AI가 예측한 수백만 개의 구조를 분석하여 수용체 가족 구성원과 유사하지만 비전형적인 행동을 보이는 진화적으로 보존된 단백질이 발견되었다 ⁸. 언어 모델이 과거 데이터를 통해 창의적 돌파구를 재현할 수 있는지 확인하기 위해 상대성 이론 재발견 여부를 조사하는 연구가 진행 중이다 ⁹.

물질의 열전도율을 예측하는 AI 모델들의 성능 차이 원인을 밝히기 위해 물리학 기반 벤치마크가 활용되었다 ¹¹. 닝보 동부기술연구원(EIT) 연구진은 고체 재료 실험 데이터에서 간결하고 정확한 구성 방정식을 직접 추출하는 그래프 기반 접근법을 개발했다 ¹². AI 생성 이미지가 특정 상황에서 종 식별 모델의 성능을 향상시킬 수 있으나, 실제 관측 데이터의 대체재는 없는 것으로 나타났다 ⁴.

AI 도구가 과학의 핵심 협력자가 됨에 따라 대학이 학생들에게 AI에 도전하는 법을 가르쳐야 한다는 의견이 제시되었다 ². AI 모델이 위험한 생명과학 실험에 사용되는 방식과 이에 대한 규제 부족에 주의가 집중되고 있다 ⁶. 실시간으로 식품 부패를 감지하는 AI 기반 자가 치유 포장재의 미래가 제시되었다 ³. 초등학생을 대상으로 한 과학 기반 디지털 파닉스 읽기 앱이 초기 읽기 능력을 가속화하고 교사의 학생 식별을 돕는다는 연구 결과가 나왔다 ¹⁰.

AI가 인간이 설계한 설정보다 성능이 뛰어날 수 있는 새로운 물리학 실험을 제안한다 ¹. 소분자의 숨겨진 우주를 매핑하는 새로운 AI 도구가 개발되었다 ². 물리학 기반 AI는 암석을 통해 핵심 광물이 이동하는 방식에 대한 예측을 개선한다 ³. AI 기반의 폴리머 발견은 폐쇄 루프 테스트를 통해 수년간의 시행착오를 대체할 수 있다 ⁵. AI는 친환경 제품을 위한 핵심 식물 단백질을 찾아낸다 ⁷. 남아프리카 공화국의 한 엔지니어는 암 진단 속도를 높이기 위한 AI 테스트를 진행한다 ⁸. 로체스터 대학교의 협력 연구는 치과 의사들이 환자의 공포와 우려에 더 잘 대응하고 신뢰를 구축하도록 돕는 AI 기반 가상 환자를 사용한다 ⁴. AI가 과학 저술을 돕거나 과학을 수행할 때의 책임 소재와 오류에 대한 책임 문제가 제기된다 ¹²¹³. 교수들은 AI 도구가 통하지 않는 시험을 개발하는 등 학생들의 AI 사용에 대응하는 평가 방식을 재고하고 있다 ¹¹.

시애틀의 과학자들이 9,500만 달러 규모의 AI 생물학 프로젝트를 시작했다 ¹. AI는 원자 단위로 맞춤형 기능성 재료를 생성하는 과정을 자동화한다 ². 리즈 대학교 식품과학영양학부 연구진은 수천만 개의 초기 물질 중 유화제 역할을 할 수 있는 식물성 단백질 약 800개를 빠르게 식별하는 AI 프로세스를 개발했다 ³. AI가 고대 언어 해독에 도움을 줄 수 있는지에 대한 논의가 진행 중이다 ⁴. 과학자들은 Gaia 데이터의 별 수천 개를 AI로 스캔하여 뜨거운 준왜성(hot subdwarf)을 분석한다 ⁵.

AdaptiveFlow는 기존 방식 대비 계산 비용을 1,000배 줄여 수십억 개의 약물 유사 분자를 가상 스크리닝할 수 있는 AI 기반 플랫폼이다 ¹. 카디프 대학교 연구진은 ICML 2026에서 현대 AI의 근본적 과제인 복잡한 생물학적 데이터 이해를 다룬 두 건의 연구를 발표했다 ². Constructor University와 Constructor Labs는 14종의 생물학적 중요 이온의 결합 부위를 3차원 구조에서 직접 찾아내는 딥러닝 모델 BiteNetI를 개발했다 ³. 연구진은 AI를 활용해 핵심 금속 합금의 3D 프린팅을 민주화하는 연구를 수행했다 ⁴.

AI가 연료를 생산하는 조류의 세포 중 기여도가 높은 세포를 식별한다 ¹. 또한 AI는 기계적 응력 하에서 전기를 생성하는 압전 세라믹 소재를 찾는 과정의 시행착오를 간소화한다 ².

단백질의 기능은 구조에 의해 결정되며, 구조는 단백질의 구성 요소인 아미노산 서열에 의해 결정된다 ¹. AI 모델은 자연에서 발견되는 것 이상의 안정적인 단백질 서열을 설계할 가능성이 있다 ¹. 한편, 콜로라도 대학교 볼더 캠퍼스 연구진은 AI 어시스턴트의 도움을 받아 연구실에서 1년 반 동안 해결하지 못한 수학 문제를 5주 만에 해결했다 ². 해당 AI는 과정 중 미세한 오류를 범했다 ².

UTHealth Houston 소속 Novamab AI 팀이 블라인드 방식의 전향적 벤치마크인 국제 AIntibody Challenge에서 상위 5개 팀에 포함되며 항체를 설계했다 ¹. 한편, 다학제 연구팀은 학부생들이 연구에 대해 비판적으로 사고하도록 돕는 인공지능 기반의 단계별 프레임워크인 Socratic Challenger를 개발하고 시연했다 ².

과학자들과 출판사들이 AI 생성 텍스트 탐지에 높은 정확도를 약속하는 새로운 소프트웨어들을 테스트하고 있다 ¹. 유럽 입법자들은 인공지능 규제 방안에 관한 논의 과정에서 많은 역할을 수행하고 있다 ². 88만 건 이상의 다양한 텍스트 분석 결과, 거대언어모델(LLM)은 전체적인 의미를 바꾸지 않으면서 글쓰기 스타일을 더 유사하게 만들고 있으며, 그 과정에서 정체성과 개성이 사라지고 있다 ³.

AI가 인간 유전자의 약 60%에서 발견되는 DNA 개시 서열을 해독했다¹. 이는 건강한 발달과 성장에 필수적인 수만 개의 유전자 정밀 활성화와 관련이 있다¹. 한편 미스트랄AI는 기업 내부 문서를 자동 탐색하고 답변 근거를 검증하는 에이전틱 서치 기술을 공개했다². 해당 기술은 미스트랄 검색 툴킷과 라이브러리를 통해 제공되며, 스튜디오와 바이브에서도 이용 가능하다².

AI가 새로운 물리학 탐색에서 기록적인 민감도를 높이는 데 기여했다 ¹. 이와 별개로 이스라엘 과학자들은 AI가 성격 검사를 제작하고 응답을 예측할 수 있다고 밝혔다 ².

12월에 발행된 생의학 논문의 90%에서 AI 도움의 흔적이 나타났다 ¹. 이는 거대언어모델 사용에 관한 이전 추정치보다 높은 수치다 ¹. 한편, HydroGym이라는 계산 환경은 에이전트에게 유체 흐름 제어 전략을 학습시킨다 ². 이 전략은 에이전트가 학습하지 않은 시나리오에도 적용될 수 있다 ². HydroGym은 60개 이상의 표준화된 강화학습 흐름 제어 환경을 제공하며, 제로샷 전이(zero-shot transfer)를 입증했다 ³.

AI가 10만 개 이상의 막 조합을 스크리닝하여 탄소 포집 성능을 수초 내에 예측한다 ¹. 산업 공정과 에너지 생산의 이산화탄소 배출 감소는 기후 변화 대응의 주요 기술적 과제이며, 막 기반 가스 분리가 대안으로 제시된다 ¹. 한편, 자율 AI 에이전트가 양자 컴퓨팅 코드를 작성하고 실행할 수 있으나 때로는 인간의 개입이 필요하다 ².

에이전트 시스템이 컴퓨터 과학 논문 두 편에서 개념을 도출했으나, 원저자들은 이에 감명받지 않았다 ¹. 한 연구에 따르면 과학자들이 완전히 이해하거나 검사 또는 검증할 수 없는 강력한 데이터 소스와 도구인 블랙박스 기술에 점점 더 의존하고 있으며, 이는 과학적 발견에 대한 신뢰를 저해할 수 있다 ².

메커니즘 시뮬레이션으로 신경망을 훈련하는 방식이 과학적 추론을 개선한다 ¹. 미생물이 이산화탄소, 수소 등 기초 화학 성분을 이용해 인간이 섭취 가능한 단백질과 비타민 B9을 상업적으로 가능한 가격에 생산하는 생명공학 공정이 개발 중이다 ². AI가 종양 세포의 전이 기원을 추적하는 데 도움을 준다 ³. 수의사들이 개 심장병 환자의 심장 크기 변화를 정밀하게 추적할 수 있도록 돕는 AI 도구가 있다 ⁴.

스탠퍼드 대학교 연구팀이 AI로 설계한, 자연계에 존재하지 않는 16종의 실행 가능한 바이러스를 생성했다 ¹. 해당 실험 결과는 Science에 게재되었으며, 약제 내성 박테리아에 대응하는 새로운 경로를 제시한다 ¹. 한편 AI는 강물이 퇴적물, 모래, 실트, 토양을 강렬한 분출 형태로 이동시키는 패턴을 발견했다 ². 이러한 퇴적물은 지형에서 씻겨 내려와 강을 형성하는 데 중요한 역할을 한다 ². 꿈이 AI로 인해 모두 동일하게 변할지에 대한 논의가 Nature에 게재되었다 ³.

AI를 활용한 열대저기압의 운영 예보가 수행되었다 ¹. 공간 단백질 분석을 위해 조직 구성의 척도 간 특성을 포착하는 파운데이션 모델인 Virtual Tissues(VirTues)가 개발되었다 ³. 의료 AI 도구의 프라이버시 공격은 특정 개인의 의료 데이터가 모델 학습에 사용되었는지 여부를 드러낼 수 있으며, 이러한 위험은 다수와 다른 특성을 가진 사람들에게 균등하게 공유되지 않는다 ².

120만 장의 위성 이미지를 AI로 분석한 결과, 전 세계 해양에 부유성 조류 번식이 확산하고 있음이 확인되었다 ¹. 야생 꼬리감브논원숭이의 인지 연구를 자동화하기 위해 안면 인식과 실시간 터치스크린 테스트를 활용한 AI 시스템이 개발되었다 ³. 'Raygun' AI는 자연 진화와 유사한 단계를 통해 단백질 하위 단위를 추가, 제거 또는 교체하여 단백질 크기를 조절할 수 있다 ⁵. 한편, 거대언어모델(LLM)의 사용과 출판 인센티브의 결합이 더 많은 논문 생산으로 이어지나, 질적 수준은 낮아질 수 있다는 연구 결과가 제시되었다 ². 광학적 광자 시간 결정이 최초로 구축되어 테라헤르츠 빛의 거동을 매우 빠른 속도로 재구성할 수 있게 되었다 ⁴.