[한국의 인물 - 자연과학 부문] 서울대학교 에너지자원공학과 신창수 교수
[한국의 인물 - 자연과학 부문] 서울대학교 에너지자원공학과 신창수 교수
  • 이경진 기자
  • 승인 2015.09.08 17:24
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[이슈메이커=이경진 기자]

대한민국학술원상 자연과학응용부문 수상


차별화 된 생각과 끊임없는 노력으로 연구에 집중

 

신창수 교수가 개발한 라플라스 영역에서의 완전파형역산 기술은 2008년 최초로 세계적으로 가장 영향력 있는 물리탐사 학술지인 Geophysical Journal International에 발표되었고, 타 주요 학술지에도 모두 기고 되어 독창성을 인정받았다. 또한, 그는 파형역산기술의 발전과 더불어 30년간 오로지 이 연구에만 전념했으며, 국제 학술지(SCI)에 발표한 논문은 1995년부터 2015년 7월까지 116편에 달하며 다른 연구자들에 의해 2,846회 피인용 되었다. 그가 개발한 독창적인 기술은 학계뿐만이 아니라 전 세계의 산업계에서도 큰 인정을 받았다.


‘불가능’을 ‘가능’으로 실현
“대한민국학술원상에 수상되어 매우 영광스럽고, 많은 분들이 앞으로도 더욱 연구에 매진하라는 조언으로 받아들이겠습니다”라고 신창수 교수는 수상 소감을 전했다. 그는 석유 에너지 산업의 상류부문인 탐사, 개발 및 생산 분야에서 가장 핵심적인 기술인 지하영상화 기술의 새로운 영역을 넓힌 세계적인 전문가이다. 신 교수는 대한민국만의 특화된 기술을 개발하기 위해 석유가 매장되어 있는 위치를 정확하게 찾아내는 기술을 연구하며 남들과 차별화 된 방향을 생각하고, 마부작침(磨斧作針)하여 이번 상을 수상하게 되었다.

 

신창수 교수가 연구하는 분야는 지하영상화 분야로서 석유 및 가스와 같은 에너지자원이 부존되어 있는 위치를 찾아내고 매장량을 평가하기 위해 지하 지층구조를 시각화 하는 기술이다. 이 중, 그는 완전파형역산 기술에 집중하고 있다. 이 기술은 파동방정식을 이용해 컴퓨터로 시뮬레이션 된 합성기록과 현장기록의 차이를 최소화하여 지하지층의 속도를 자동적으로 구해서 지구내부의 물 성치를 분석하는 첨단 기술이다. 신 교수는 “완전파형역산 기법은 실제 현장에서 활용됨에 있어 국부 최소 점들의 존재로 인한 비유일해 문제, 수치분산의 억제를 위한 엄청난 계산량, 그리고 현장자료의 저주파수 부재로 인해 속도모델의 장파장 성분을 추정할 수 없다는 문제점과 한계점이 있습니다”라고 말했다.

이러한 어려움에도 불구하고 그는 많은 사람들이 불가능하다고 생각했던 라플라스 변환을 파형역산에 도입함으로써 국부 최소점 문제를 완화시켜 완전파형역산의 수렴성을 향상시켰다.

또한, 라플라스 변환의 특성으로 생성되는 영주파수 및 저주파수 성분을 이용해 주관적인 초기모델을 설정 하지 않아도 장파장 속도모델을 효과적으로 얻을 수 있도록 만들었다. 뿐만 아니라 모델 격자 크기의 제약이 적어 계산량을 획기적으로 줄임으로써 최고성능의 슈퍼컴퓨터로도 불가능하였던 현실적인 3차원 탄성모델의 계산도 가능하도록 실현 시켰다.


“포기하지 않는 정신이 제 연구의 원동력입니다”

신창수 교수는 공학, 물리, 수학, 컴퓨터 과학을 공부하는 학생들에게 그 분야에서 등장하는 문제들의 수학적 접근방법과 해결방법을 제시하며 중요성이 낮은 개념들은 배제하고, 새로운 아이디어와 방법론을 도입하여 현대적인 시각에서 접근할 수 있도록 교육하고 있다. 또한, 에너지자원공학부의 특성에 맞게 이론적 증명 등은 삼가고, 실제 문제를 수학적 모델로 인식하고 해결하기 위해 어떻게 접근할 것인지에 대한 강의에 중점을 두고 있다.


그는 학교와 학생들에 대한 강한 애정으로 자신의 학과 학생들이 취업할 공간을 만들어주기 위해 연구소를 설립했다. 하지만 국가나 산업체에서 자원탐사와 지하영상화 산업에 관한 지속적인 투자가 이루어지지 않아 기술을 발전시키기 위해서 수많은 테스트가 필수였지만 연구실이 보유한 컴퓨터만을 이용해서 이를 수행할 수가 없었다.

신 교수는 “국가가 연구하고 있는 분야 뿐 아니라 슈퍼컴퓨터가 응용될 수 있는 다양한 분야에 더욱 큰 관심을 갖고 아낌없는 투자 지원을 해주었으면 좋겠습니다”라고 밝혔다. 신창수 교수는 정부의 R&D투자를 통해 개발한 기술을 국내애서 아무도 알아주지 않아 해외의 메이저 석유회사에 라이센싱으로 수출을 한 경험이 있다. 때문에 그는 일본과 중국에서 국가의 강한 지원을 받고 있는 슈퍼컴퓨팅 센터의 설립이 매우 시급한 문제임을 강조했다. 또한, 그는 정부의 투자로서 얻어진 결과물에 대해서도 정부와 민간 기업이 큰 관심을 가져야 함을 힘주어 말했다.


신 교수는 “제가 몸담고 있는 분야를 즐기며 포기하지 않는 정신, 도전적인 성격이 지금까지 지속적으로 논문을 게재할 수 있는 원동력이라고 생각합니다”라고 말하며 자신의 연구 의지를 밝혔다.


인체 영상화 장비 개발에 주력할 것

“학생들에게 항상 창의적으로 생각하고 포기하지 말하는 점을 강조하고 싶습니다”라고 말하는 신창수 교수에게 학생들을 사랑하는 마음을 느낄 수 있었다. 그는 이미 발표되어 있는 이론의 벽에 갇히지 않기 위해 항상 창의적인 생각을 하기 위해 노력하며 발전하기 위해 최선을 다해 학생들이 벽 너머의 세상을 바라볼 수 있도록 본보기가 되어 주고 있다. 신 교수는 “남들과 다른 창의적인 생각을 통해 그 벽을 허물 때 기존 연구성과 이상의 훌륭한 업적을 이룰 수 있다는 것이 제 연구 철학이며, 언제나 학생들에게 이를 집중적으로 말하고 있습니다”라고 전했다. 그는 후학 양성에 힘쓰며 최근 10년 동안 40여명의 석사 및 박사 졸업생을 배출했다.


신창수 교수는 평생에 걸쳐 인체를 영상화하는 장비인 MRI, CT, 초음파기기들과 원리가 동일한 지하영상화 기술을 연구하고 있다. 그는 지금까지 석유자원을 찾기 위해 땅속을 훤히 들여다보는 완전파형역산 기술을 개발하기 위해 파동의 전파를 연구하고 활용했다. 때문에 신 교수는 현재까지 개발된 기술과 노하우를 바탕으로 음파를 이용해 인체를 영상화하는 장비의 개발에 도전할 계획이다. 이 기술과 노하우는 기존에 사용되고 있는 초음파에 비해 훨씬 낮은 주파수를 가진 음파를 이용해 인체를 영상화하는 것이다. 신창수 교수는 “이것이 성공한다면 의료계의 큰 혁명이 일어날 것이라고 생각합니다”라고 말했다.


그의 오랜 노력과 노하우를 바탕으로 새로운 기술이 유종지미(有終之美)하여 대한민국학술원의 명예를 높이고, 대한민국의 선진화 된 기술을 선보일 것을 기대하며 신창수 교수의 꿋꿋하고 최선을 다하는 정신이 훗날 후학들에게 본보기가 되기를 기대해본다.

취재/이경진 기자

 


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