서울대학교 전기정보공학부 오정석 교수가 2025년 '삼성미래기술육성사업'에서 Technology 부분 과제 선정이 되었다. 최근, 오정석 교수는 AI와 전파를 결합하여 산업에서 필요로 하는 여러 어려움을 극복하는 연구를 진행하고 선도하고 있으며 삼성전자 DX부문장 IT 혁신상 수상과 같은 연구 그룹의 우수성을 인정받은 바가 있다.

‘삼성미래기술육성사업’은 대한민국의 기초과학 발전과 산업기술 혁신, 과학기술로 사회가 직면한 문제 해결, 그리고 세계적인 과학기술인 육성을 목표로, 삼성전자가 2013년부터 1조 5천억 원을 출연하여 시행하고 있는 순수 공익 목적의 과학기술 연구지원 사업이다. 과학기술의 원천인 기초과학 분야, 제조업의 근간인 소재기술 분야, 그리고 산업 고도화와 신시장 창출을 이끌 ICT 및 융합 분야에서 창의적인 프런티어 연구를 지원하고 있다.

오정석 교수는 "확률론적 역설계 AI 모델 수립 기반 초고밀도 6G MIMO 안테나-DPD 통합 시스템 구현 및 성능 검증" 주제로 향후 4년간 연구개발을 진행할 예정이다.
과제 개요:
차세대 6G 통신을 위해 Upper-Mid Band (7 ~ 24 GHz) 주파수 대역이 각광받고 있지만, mmWave 5G 대비 Upper-Mid Band에서의 낮은 Data Rate 한계와, 기존 Sub-6GHz 대비 열화된 Coverage라는 문제점이 있다. 이를 극복하기 위해, 기존 안테나 단위 면적에 더 많은 안테나를 밀집시킴으로써 통신 Capacity 및 Coverage를 극대화하는 초고밀도 MIMO 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만, 안테나 간의 거리가 극도로 가까워진 초밀집 환경에서는, 급증된 Coupling과 제한된 면적으로 인해 각 Isolation과 Matching 그리고 Envelope Correlation Coefficient(ECC)을 위한 Component들이 매우 인접하게 되므로, 설계변수 간의 비독립성이 생기고, 구조적 변형을 통해 성능을 얻는 설계 과정에 많은 시간이 소요된다. 따라서, 본 연구는 이런 방대한 설계 영역과 복합적 비선형 관계를 효과적으로 모델링할 수 있는 Diffusion Model과 같은 생성형 AI 기반의 확률론적 역설계 모델을 개발한다. 하지만, 급증하는 Coupling 환경과 제한된 면적으로 인해, 높은 수준의 Isolation 및 Matching 조건을 달성하기 어려운 ‘실현가능 성능한계’가 존재할 수밖에 없고, 이는 Digital Predistortion (DPD)와 통합된 MIMO 시스템에서의 최적 성능을 보장할 수 없다는 불확실성으로 이어지며, 동적상황이 충분히 고려되지 않은 종래의 DPD를 초고밀도 안테나에 적용하여 최적화된 성능을 얻는 것이 어렵다. 따라서, 본 연구를 통해 초고밀도 MIMO 시스템의 극한 상황에서 발생하는 실현가능 성능한계를 극복하기 위해, AI 기반 안테나-DPD 통합 설계시스템을 구축한다. 이를 통해, 초고밀도 안테나 시스템을 통한 Cost-Efficient/High Data Rate MIMO 통신 시스템을 개발하고, 종래 기술들이 탐색하지 못한 새로운 구조적 다양성을 탐구할 수 있을 것으로 기대된다.