| 한스경제=고예인 기자 | 엔비디아(NVIDIA)가 인공지능과 로보틱스를 결합해 세포 치료제(cell therapy) 제조를 자동화하는 혁신 사례를 선보였다. 엔비디아는 미국 샌프란시스코에서 열린 JP모건 헬스케어 콘퍼런스에서 자사 로보틱스 기술을 활용해 세포 치료 공정의 완전 자동화를 실현한 멀티플라이 랩스(Multiply Labs)의 기술을 공개했다.
샌프란시스코에 본사를 둔 멀티플라이 랩스는 반도체 산업의 자동화 공정 개념을 생명과학 연구실에 도입한 기업으로 반복적이고 고정밀 작업을 로봇이 대신 수행하도록 설계했다.
공동창업자 프레드 파리에티(Fred Parietti) CEO는 “세포 치료제 생산은 반도체보다 덜 자동화돼 있었다”며 “이 문제를 해결하기 위해 로보틱스를 기반으로 새로운 제조 방식을 만들었다”고 말했다.
◆ AI 시뮬레이션으로 정밀 생산
멀티플라이 랩스는 엔비디아 옴니버스(Omniverse)로 연구실의 디지털 트윈을 구축하고 아이작 심(Isaac Sim) 시뮬레이션을 통해 로봇이 세포 조작과 배양 등 정밀 공정을 학습하도록 했다.
로봇은 전문가의 작업 영상을 바탕으로 학습하는 모방 학습(imitation learning) 방식으로 훈련된다. 이 과정에서 엔비디아의 파운데이션포즈(FoundationPose) 및 파운데이션스테레오(FoundationStereo) 모델이 영상에서 궤적과 입체 정보를 추출해 로봇이 숙련된 과학자의 손동작을 그대로 재현할 수 있도록 지원한다.
파리에티 CEO는 “최고의 과학자들이 수행한 영상을 데이터로 변환해 로봇을 훈련시키고, 그 결과의 일관성을 통계적으로 입증했다”며 “이는 숙련된 전문가가 은퇴해도 지식을 유지하는 새로운 방법”이라고 설명했다.
◆ 70% 비용 절감·100배 생산성 달성
세포 치료제는 맞춤형 환자 데이터를 기반으로 제작돼 공정이 복잡하고 비용이 높다. 현재 1회 투여분 제조에는 10만달러가 넘지만, 멀티플라이 랩스는 자동화로 생산 단가를 70% 이상 절감하고 공간 단위 생산량은 최대 100배 향상시켰다.
엔비디아에 따르면 로보틱스 기반 무인 시스템은 오염 위험을 크게 줄이며 24시간 작동으로 일관성과 추적성을 유지한다.
◆ 휴머노이드가 오염 차단
멀티플라이 랩스는 외부 오염 위험을 차단하기 위해 휴머노이드 로봇도 도입하고 있다. 엔비디아의 아이작 GR00T N 파운데이션 모델을 적용해 로봇이 적재, 하역, 운반 등 비정형 작업을 스스로 학습하고 수행하도록 훈련한다.
파리에티 CEO는 “GR00T는 로봇에게 인간의 근육 기억과 같은 반복 학습 능력을 부여한다”며 “사람이 유리벽 밖에서 모니터링하고, 로봇이 내부에서 완전 자동화 공정을 유지하는 형태의 차세대 생산 환경이 구축될 것”이라고 말했다.
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