E-Science Models and the Research Life Cycle: How Will It Affect the Philippine Community?

Emilie Sales Capellan, Roy Rayel Consulta (2008) · International Conference on Computer Sciences and Convergence Information Technology

SNU ITPP (황준석 그룹) 소속 필리핀 대학원생들이 작성한 e-Science 모델과 연구 생애주기(research life cycle) 관계에 대한 개념적 페이퍼. Humphrey (2006) 의 chevron-stage 라이프사이클 모델을 그리드 컴퓨팅 인프라와 결합해, 단계 사이의 transition 이 정보 손실의 취약 지점임을 짚는다. 필리핀의 PSIGrid (ASTI 주관, apan · tein2 연동), Bayanihan Computing .NET (Sarmenta, SETI@Home 스타일 자원봉사 그리드), De La Salle 지속가능기술그룹의 라이프사이클 적용 사례를 검토하고, 영국 (e-DiaMoND, 9 개 e-Science 센터), 호주 (ANU/RMIT e-Science 학위) 같은 선진국 모델을 PSIGrid 전략의 참조로 삼는다. PREGINET 을 필리핀 NREN 백본으로 두고 그 위에 e-Science 를 핵심 응용으로 두는 개발 모델을 제안한다.

• RQ: e-Science 의 연구 생애주기 관점이 필리핀과 같은 개도국 연구 커뮤니티의 협업·지식관리·정책에 어떤 영향을 미치는가.
• 방법론: 사례 연구 분석, life-cycle-analysis (Humphrey 2006 chevron model)
• 데이터: 필리핀 e-Science / 그리드 컴퓨팅 이니셔티브 (PSIGrid 정부 펀딩 프로그램, Bayanihan Computing .NET MS Web service 기반 자원봉사 그리드, ASTI 의 EGEE·AliEn 국제 연동, De La Salle 지속가능기술그룹) 문헌 검토 + 선진국 사례 (UK e-DiaMoND, 9 개 e-Science 센터; 호주 ANU/RMIT e-Science 학위, 첫 해 10 명 등록).
• 주요 발견: 라이프사이클 단계 사이 transition 이 정보 손실 지점 (chevron 사이 공백) 이며, e-Science 인프라 특히 그리드가 이를 메우는 도구. 그리드 서비스(GS) 는 웹 서비스(WS) 를 상태·식별·세션·라이프사이클 관리로 확장한 결과. 필리핀에서 PSIGrid 와 Bayanihan 이 토착 통합의 단초를 제공.
• 시사점: 개도국에서 e-Science 는 단순 컴퓨팅 인프라가 아니라 연구 라이프사이클 통합의 거버넌스 도구. 정부 펀딩만으로 유지되는 PSIGrid 가 지속가능하려면 상업·정부 참여자에게 경제적 인센티브가 필요하며, ICT 의 세 핵심 응용 (교육·보건·거버넌스) 을 함께 정책 프레임에 포함시켜야 한다.

요약

본 페이퍼는 황준석 그룹의 ITPP (International IT Policy Program) 소속 필리핀 대학원생 2 명이 작성한 개도국 ICT 정책 페이퍼로, 황준석 본인 라인의 연구라기보다 그의 개도국 ICT 혁신 라인이 학생 작업으로 확장된 사례다. 페이퍼는 Humphrey (2006) 의 chevron-stage 라이프사이클 모델 ─ 데이터 수집 → 처리 → 접근/배포의 chevron 들 사이에 transition 공백 ─ 을 채택하고, 각 transition 에서 책임자가 바뀌면서 디지털 객체가 누군가의 하드드라이브에서 dead-end 되는 정보 손실이 발생한다고 진단한다. e-Science 는 “분산된 글로벌 협업으로 수행되는 과학 연구와 이를 가능케 하는 컴퓨팅 인프라” 로 정의되며, 그 핵심은 인터넷·테라스케일 컴퓨팅·고성능 시각화·대용량 데이터다.

기술 측면에서는 그리드 컴퓨팅 이 e-Science 의 핵심 enabler 이고, 그리드 서비스(GS) 는 웹 서비스(WS) 를 상태(state)·식별(identification)·세션·라이프사이클 관리와 notification 메커니즘으로 확장한 것이다 (Berman, Hey, Fox 2003). Hayes-Roth et al. 1983 이래 정립된 knowledge acquisition 의 bottleneck 을 면담·관찰·문서 분석·기계학습 등으로 풀어 온 흐름을 정리하고, 정보 추출 도구 (Ciravegna 2001) 와 recommender system (Middleton, De Roure, Shadbolt 2001) 같은 자동·반자동 방식이 향후 acquisition blockage 를 완화할 것으로 본다. 필리핀 사례에서는 ASTI 가 EGEE 와 AliEn 같은 국제 그리드 네트워크와 협력해 PSIGrid 를 운영하고, Bayanihan Computing .NET (Sarmenta) 이 MS Web service 기반 자원봉사 그리드로 SETI@Home 모델을 채택한다. De La Salle 의 지속가능기술그룹은 라이프사이클 프레임으로 환경 문제에 knowledge-based decision support / Monte Carlo / fuzzy sets / pinch analysis / ANN / swarm intelligence 같은 고급 계산 기법을 적용해 왔다.

선진국 비교 사례로는 영국 e-DiaMoND 유방암 진단 그리드 + Integrative Biology, 9 개 e-Science 센터 + 8 개 지역 센터, 호주 ANU/RMIT 의 첫 e-Science 학위 (RMIT 첫 해 10 명) 가 검토된다. 한국의 경우 KISTI·MOST 주관 e-Science 포럼 (2007-08-24 웨스틴조선) 의 국가 e-Science 전략이 신약 개발 단축·항공우주·핵융합·SARS 예방 같은 거대 응용으로 경제적 파급 효과를 만들어내는 사례로 언급된다. 필리핀 모델 (Fig. 3) 은 PREGINET 을 백본으로 두고 그 위에 e-Science 를 학계·R&D 기관·e-Library·distance learning 의 중앙 응용으로 두며 중앙 저장소를 정책 결정 기구 또는 기술 작업 그룹이 관리하는 구조다. 황준석 2기(2007~2013) 초입의 개도국 ICT 혁신 학생 작업 클러스터 (같은 ICCIT 2008 의 Approaching e-democracy: A Case Study Analysis from Jordan, Failure of E-Government Implementation: A Case Study of South Sulawesi 와 함께) 의 일원이다.

핵심 결과

항목	내용
분석 프레임	Humphrey (2006) chevron-stage research life cycle + Grid Services as Web Services extension (Berman, Hey, Fox 2003)
필리핀 토착 사례	PSIGrid (ASTI/DOST, EGEE·AliEn 연동), Bayanihan Computing .NET (Sarmenta, MS Web service 자원봉사 그리드), De La Salle 지속가능기술그룹
백본 인프라	PREGINET (TELOF/DOTC 인프라 활용 첫 정부 주도 NREN), apan, tein2
선진국 비교	UK: e-DiaMoND + 9 e-Science 센터 + 8 지역 센터; 호주: ANU/RMIT 첫 e-Science 학위 (RMIT 첫 해 10 명); 한국: KISTI/MOST 2007 e-Science 포럼
핵심 진단	chevron transition = 정보 손실 지점; Grid 가 단계 통합 도구
정책 진단	정부 펀딩만으로는 지속 불가, 상업·정부 참여자 경제 인센티브 + 교육·보건·거버넌스 3 응용 통합 필요

방법론 노트

본 페이퍼는 정량 모형을 쓰지 않고 사례 연구 분석 + life-cycle-analysis 의 개념적 종합이다. Humphrey 의 chevron 모델을 다음과 같이 도식화한다: 연구 라이프사이클의 각 단계 $s_1, s_2, \ldots, s_n$ 은 chevron 으로, 단계 간 transition $t_i = (s_i, s_{i+1})$ 은 chevron 사이 공백으로 표시된다. 각 $t_i$ 에서 데이터 객체의 책임자가 바뀌고 (예: 데이터 수집 → 데이터 처리 시 완료된 인터뷰/설문이 넘어감) 이 시점이 가장 취약한 정보 손실 지점이다. e-Science / Grid 의 역할은 각 $s_i$ 의 내부 효율 향상이 아니라 $t_i$ 의 통합·동기화·식별 거버넌스에 있다는 것이 핵심 명제다. 필리핀 사례 선정 기준은 (i) 토착 그리드 노력 (PSIGrid, Bayanihan), (ii) 라이프사이클 프레임을 이미 적용 중인 학술 그룹 (De La Salle), (iii) NREN 인프라 (PREGINET) 의 세 축으로, 모든 사례에서 제도·기술·인력의 세 요소가 동시에 갖추어져야 함을 강조한다.

연구 계보

본 페이퍼의 직접 선행은 황준석 그룹의 그리드 컴퓨팅 연구라인 (Trust Embedded Grid System for the Harmonization of Practical Requirements, Decision Factors of Enterprises for Adopting Grid Computing) 과 ITPP 개도국 학생들의 사례 연구 전통이 만나는 자리다. 라이프사이클 프레임은 charles-humphrey-2006-e-science-life-cycle 의 IASSIST Communiqué 글에서, 그리드 서비스의 웹 서비스 확장 개념은 Berman, Hey, Fox 의 Grid Computing: Making the Global Infrastructure a Reality (Wiley 2003) 에서, 지식 획득의 bottleneck 진단은 Hayes-Roth, Waterman, Lenat 의 Building Expert Systems (Addison-Wesley 1983) 에서 가져온다. 같은 ICCIT 2008 컨퍼런스에서 발표된 동일 그룹의 Approaching e-democracy: A Case Study Analysis from Jordan, Failure of E-Government Implementation: A Case Study of South Sulawesi 와 함께 ITPP 의 개도국 사례 연구 클러스터를 형성한다. 황준석 2기 초입 (2007~2008) 의 개도국 ICT 혁신 라인 시기적 자매 작업.

See also

• 황준석
• International Conference on Computer Sciences and Convergence Information Technology
• 그리드 컴퓨팅
• 개도국 ICT 혁신
• 사례 연구 분석
• life-cycle-analysis
• apan
• tein2
• Approaching e-democracy: A Case Study Analysis from Jordan
• Failure of E-Government Implementation: A Case Study of South Sulawesi
• Decision Factors of Enterprises for Adopting Grid Computing

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• Approaching e-democracy: A Case Study Analysis from Jordan
• Failure of E-Government Implementation: A Case Study of South Sulawesi