The Korea UK e-Science Collaboration project has been aimed at supporting research and collaboration between Korean and UK researchers. Its goal is to benefit the nation by reducing cost and time in constructing the National e-Science Research Environment' by studying and benchmarking the cases in countries that have already procured advanced technologies in the area. Two joint workshops were held in a year where researchers from the two countries had the opportunities to share their research results with each other. Also, the project has supported exchanges of researchers fostering expertise in the field. In the course of the project, the e-Science Centre in the UK and KISTI have signed MoU(Memorandum of Understanding) in 2006. Moreover, there have been active research collaboration between Korea and the UK. The University of Southampton will share the BioSimGrid data with the Korean counterpart, and the University of York has provided the AURA software. In the future, KISTI and the UK NGS(National Grid Service) will organize a working group at OGF that will work mainly on the standardization of Parameter Sweep and bring it to lead the global standard. KISTI will include its own AURORA system into OMI-UK software stack, which will enable access to NGS resources through AURORA user application. The collaboration with the UK has opened up more opportunities for collaboration with other countries as well. KISTI and HLRS in Germany have agreed to share the COVISE and will have research exchanges. As such, it is expected that Korea will play a major role in e-Science research by building strategic and systematic collaborative relations with its International partners.

IT기술의 눈부신 발전으로 인해 과학적 연구(scientific research)는 더 이상 한 개인 연구자의 실험실내에서 수행되는 것이 아니라 학제, 실험실, 연구기관, 심지어는 국가를 포괄한 연구자 커뮤니티의 협업 형태로 수행되고 있다. e-Science란 이처럼 IT 기반으로 과학, 공학에 있어서 새로운 문제들을 풀기 위한 자원과 연구자들의 글로벌 협업을 말한다. 우리나라도 지난 2005년부터 국가적 차원에서 e-Science 사업을 진행해 오고 있다. 유럽도 지난 2004년부터 소위 EGEE (Enabling Grid for E-SciencE)라는 e-Science 프로젝트를 전 유럽차원에서 진행해 오고 있다. 본 논문에서는 그동안 진행해온 한국과 유럽의 e-Science 환경 구축에 있어서 핵심적인 역할을 하고 있는 e-Science 기반 기술에 대해서 소개를 하고자 한다.

기존의 그리드 환경에서 독립적으로 개발된 단위 e-Science 응용 서비스가 효율적으로 활용되기 위해서는, 기 개발된 단위 e-Science 응용서비스들을 협업 환경에서 일련의 워크플로우로 통합할 수 있고 이를 실행할 수 있는 기술 및 관련 기술의 개발이 필요하다. 이를 위해 본 논문에서는 실제 활용되고 있는 e-Science 응용 환경중 하나인 항공우주분야의 e-Science 환경의 연구 시나리오로부터 e-Science 워크벤치가 갖추어야 할 요구사항을 분석하였다. 또한 이렇게 분석된 요구사항을 바탕으로 실제 e-Science 워크벤치의 기능 및 아키텍처를 설계하고 이를 바탕으로 e-Science 워크벤치를 구현하였다.

e-Science는 고성능 컴퓨팅 장비와 네트워킹 장비를 이용하여 각종 첨단 실험장비, 대용량 데이터, 연구인력 등을 시간 공간의 제약 없이 동시에 활용하도록 하여 연구 생산성을 혁신적으로 향상시킬 수 있다. 이를 효과적으로 지원하기 위해서는 서로 떨어져 있는 연구자들 간의 협업을 위한 기반을 제공하는 것은 매우 기본적인 서비스이다. e-Science로 진행되는 미래형 협업을 위한 지원은 연구자간의 단순한 화상회의에서부터 고성능 네트워크와 컴퓨팅 자원에 기반을 두어 과학적 가시화(scientific visualization)를 공유하는 환경을 제공하는 것까지 다양하게 망라되어 있다. 본 논문에서는 원격지의 협업 연구자간에 데이터를 공유하고 공유된 시각화를 제공하는 e-Science 협업 환경 기술에 대한 소개를 하고자 한다. 특히 Access Grid를 중심으로 한다양한 협업 환경의 구축 노력들을 소개하면서, 이들 노력을 바탕으로 한 향후의 협업 환경 기술의 발전 방향에 대해 소개한다.

e-Science를 기반으로 한 고에너지물리 연구 환경 구축은, 실제로 실험 데이터가 생산되는 외국의 가속기 연구소에 가지 않고서도, 언제어디서나 실제 가속기 연구소에서 고에너지물리 연구를 수행하는 것과 같은 연구 환경을 제공한다. 그 구성 요소로서는 1) 데이터 생산(production), 2) 데이터 프로세싱(processing), 3) 데이터 분석(analysis)이 있다. 데이터 생산은 원격 제어시설(remote control room)을 구축하여 원격으로 데이터 생산에 참여하는 것이며, 데이터 프로세싱은 그리드 팜을 활용한 데이터 처리를 뜻하며 데이터 분석은 EVO(Enabling Virtual Organization) 시스템을 활용하여 공동 협업 환경으로 연구 결과물을 얻는 것이다. 이러한 개념을 고에너지물리 실험의 하나인 CDF 실험에 구현하여 활용한 사례를 보여 준다.

신약 개발의 효율상의 한계를 적극적으로 극복하기 위해서는, 인간 생명 현상에 관계되는 전체 유전자 정보와 이에 수반되는 단백질, 화합물정보들을 그 의미론 정보와 동시에 전산화하고, 전산 모사와 계산 작업을 통해 정보를 역으로 재 가공하는 작업이 필요하다. 또한 재사용성이 높은 대량의 전산 자원이 필요하며, 응용상의 실제연구에 직결되는 유연하고 편리한 사용자 환경이 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 생명과학과 화학 정보를 대량으로 관리하기 위한 정보 체계와 전산 자원 관리 및 작업 수행을 그리드 컴퓨팅 환경에서 진행하였으며, 이를 통해 e-Science 포탈의 구축과 함께 현장 서비스를 통해 현실적으로 생명 연구의 혁신을 도모할 수 있는 결과를 제공할 수 있다.

그리드 기반의 e-Science 시스템을 실용화하여 세계 최고 수준의 국가적 첨단 공동 연구 장비의 활용도를 제고하고 e-Science 기반의 동시협업 연구가 가능한 차세대 연구 개발 환경 구축을 목적으로 국내 유일의 가속전압 1.3 MV의 초고전압투과전자현미경 (HVEM)을 이용한 전문연구 포털인 e-HVEM 포털을 개발하였다. 이는 웹 포탈 시스템에서 원격 제어 (Tele-HVEM), Nano-Bio 데이터베이스 및 계산 그리드 기반의 tomography 시스템 (G-Render)를 동시에 사용 할 수 있는 통합 연구 환경으로써 e-HVEM 포털 시스템에서 단순 장비 운용뿐만 아니라 실제연구 분석까지 활용할 수 있도록 하였다. 특히 본 연구에서는 HVEM으로부터 얻어진 일련의 화상 정보들에 대한 3차원 구조 복원을 위하여 그리드 연산 시스템을 도입함으로써 보다 빠른 시간에 원하는 최종 결과물을 얻을 수 있도록 구성하였다. 이로써 e-HVEM 포털은 다양한 국가 대형 연구 장비를 활용하여 시공간 개념을 넘어선 e-Science 공동 협업 시스템의 성공적인 모델로써 국내는 물론 국제적인 공동 연구를 수행할 수 있는 장비 활용 가상 실험실 구축의 실현 가능성을 시사한다.