AI와 원자력(인공지능총서)

인공지능과 원자력, 새로운 시대의 서막
기후 위기와 에너지 안보 속에서 원자력과 인공지능의 결합이 여는 새 시대를 개관한다. 화석 연료의 한계가 드러난 지금, 강력한 에너지원인 원자력과 가장 강력한 지적 도구인 AI의 만남이 안전성과 효율성을 어떻게 끌어올릴지 묻는다. AI는 1956년 다트머스 회의, 퍼셉트론과 전문가 시스템, 2012 이미지넷, 2016 알파고, 2022 챗지피티를 거쳐, 거대 언어 모델·추론 시점 컴퓨팅·멀티에이전트로 진화해 '환경을 인식하고 행동하는' 지능형 에이전트에 근접했다. 원자력에서 AI 활용은 두 갈래다. 첫째, 수학적 도구로서 예측 정비·이상 탐지·시뮬레이션 가속 등으로 위험을 선제적으로 차단하고 비용을 낮춘다. 둘째, 에이전트로서 문서 질의응답, 지식 그래프, 디지털 트윈을 결합해 자율 운전과 최적 제어를 구현한다. 인간은 목표와 안전·윤리 기준을 설정하고 전 과정을 감독하는 전략가 겸 프로젝트 매니저로서 핵심이다. 이 책은 10장에 걸쳐 차세대 원전 과제, 데이터·영상 기반 예방 안전, 시뮬레이션·디지털 트윈, 규제·지식 지능화, 자율 운전 에이전트, 산업의 미래와 인간 역할 재정의를 다루며, 원자력·AI 전문가와 일반 독자 모두에게 실천적 통찰을 제시한다. 핵심 동력은 방대한 사전 지식(기반 모델), 논리적 사고를 가능케 하는 테스트 타임 계산, 역할을 나눠 협업하는 멀티에이전트다. 이들이 결합해 인식?추론?계획?실행의 고리를 닫으면, 원전은 보다 예측가능하고 회복탄력적인 시스템이 된다. 또한 이 책은 AI가 해석한 결과를 사람이 검증·설명가능하게 만드는 거버넌스와 책임성도 강조한다.

인공지능과 원자력, 새로운 시대의 서막 xi

01 차세대 원자로와 AI의 필요성
02 원자로 유지 보수를 위한 데이터 예측
03 원자로 감시를 위한 영상 AI
04 AI를 활용한 원자력 시뮬레이션의 가속화
05 가상 원전과 AI
06 원자력 분야를 위한 거대 언어 모델
07 AI를 활용한 원자력 연구 개발과 규제 혁신
08 원자로 운영을 위한 문서 관리와 AI
09 원자로 제어를 위한 지능형 에이전트
10 AI, 원자력의 미래를 완성하다

유용균 유용균
2010년 카이스트(KAIST) 기계공학과에서 바이올린의 위상 최적 설계 주제로 박사학위를 받았다. 이후 카이스트(KAIST) 모바일하버사업단의 연구조교수, 팀장으로 재직하면서 선박 크레인 제어 알고리즘을 개발했다. 2012년부터 한국원자력연구원에서 소형원자로의 해석 및 설계 업무를 담당하다가, 알파고 이후로 인공지능 학계에 뛰어들어 세계 최초로 인공지능기반 위상 최적 설계 논문을 출간했다. 2020년부터 한국원자력연구원 인공지능응용연구실장을 맡고 있다. 또한 인공지능 학회인 사단법인 AI프렌즈의 대표(2019∼), 과학기술연합대학원대학교(UST) 인공지능전공 전임교원(2022∼), 엔비디아(Nvidia) 앰배서더(2021∼), 대한기계학회 인공지능머신연구회 이사(2020∼) 등으로 활발하게 AI 커뮤니티 활동을 지속하고 있다. 주요 논문으로 "바이올린 브릿지의 위상최적설계"(2012), "딥러닝을 활용한 위상최적설계"(2018) 등이 있으며 20편 이상의 SCI 논문을 게재했다.