9X 베트남, 홍수 예측 AI 모델로 미국 과학자들에게 깊은 인상을 남겼다

Tran Ngoc Vinh 박사는 AI와 물리적 모델을 결합하여 홍수 예측 프로젝트를 진행했으며, 이를 통해 미국 전역에서 테스트하여 정확도가 6배 더 높아졌습니다.

34세의 나이에 미국 미시간 대학교 연구원인 쩐 응옥 빈 박사는 인공지능(AI)과 물리적 모델링을 결합한 획기적인 홍수 예측 연구의 주요 저자입니다. 이 연구는 기존 방식 대비 정확도를 6배 향상시킵니다. 이 모델은 미국 전역에서 성공적으로 테스트되었습니다.

빈 씨는 한국에서 부여된 8건의 특허의 공동 저자이며, 그룹 Q1(가장 권위 있는)의 국제 저널에 수십 편의 논문을 게재했으며, 수문학에 관한 여러 권의 전문 서적을 썼습니다.

Tran Ngoc Vinh 박사 - "AI는 대륙적 규모의 홍수 예측 정확도를 향상시킬 수 있다"라는 연구의 저자(사진: NVCC)

인생의 전환점

2009년, 젊은 학생 쩐 응옥 빈(Tran Ngoc Vinh)은 하노이 국립대학교 자연과학대학 수학과 정보기술학 전공에 등록했지만 합격하지 못했습니다. 그는 수문기상학 및 해양학과 에 배정되었습니다. 처음에는 재시험을 볼 계획이었지만, "전공 학생 수는 적고 취업 기회는 많다"는 것을 깨닫고 수도에 남아 전공을 공부하기로 결정했습니다.

대학교 2학년 때 전공을 선택해야 했던 빈은 기상학 수업이 너무 과밀해서 수문학 수업에 등록했습니다. 여러 성, 특히 폭풍과 홍수 피해가 잦은 중부 지역을 현장 조사하면서 그는 두 가지 질문에 대한 고민을 했습니다. "자연재해를 예측하는 것이 가능할까?"와 "홍수로 인한 피해를 최소화하기 위해 우리는 무엇을 할 수 있을까?"였습니다. 그 후로 그는 학업 생활 내내 자연재해 예측 분야에 전념하기로 결심했습니다.

대학 시절, 직장 생활, 대학원 시절 내내 빈의 연구 주제는 모두 자연 재해, 특히 홍수 예측과 관련이 있었습니다.

" 이 관계는 10년 동안 저와 함께해 왔기에 점차 익숙해지고 연구에 더 많은 투자를 했습니다. 현재와 미래의 많은 주제는 여전히 홍수 재해 예측에 집중되어 있습니다. 단순히 열정이라고만 말할 수는 없습니다. 사회는 여전히 많은 연구와 재해 예측 제품을 필요로 하기 때문입니다. 언젠가 사회가 더 이상 그것을 필요로 하지 않게 된다면, 자연재해가 더 이상 인간의 삶에 영향을 미치지 않을 것입니다. 그것이야말로 가장 좋은 일입니다 ."라고 젊은 의사는 속삭였다.

2014년 졸업 후 빈 씨는 자연 과학 대학교 환경유체역학센터에서 근무했습니다. 3년 후, 그는 울산대학교(한국) 토목공학과 대학원생으로서 장학금을 받았습니다.

Tran Ngoc Vinh 박사(오른쪽에서 첫 번째)는 울산대학교 베트남 학생회장입니다(사진: NVCC)

빈은 한국에서 처음 생활하면서 문화, 생활 방식, 지도교수와의 소통 등에서 많은 어려움을 겪었습니다. 처음에는 교수님이 많은 질문을 하시고 결과에 의심을 품으시며 아이디어를 제시하셨다고 합니다. 하지만 그는 굴하지 않고 교수님의 의심을 극복하고 도전의 동기를 부여하기로 결심했습니다.

그는 연구 진행 속도를 높이고, 교수의 역량을 입증하며, 베트남 학생들에 대한 교수의 시각을 바꾸기 위해 교수와의 면담 빈도를 주당 한 번에서 세 번으로 늘리자고 제안했습니다. 업무량은 늘어났지만, 그는 압박을 받지 않았습니다.

한국에서 박사 과정을 거의 5년 동안 보낸 시간을 돌아보며, 빈 씨는 지도교수의 요구 사항보다 스스로에게 가했던 압박감이 더 컸다고 고백했습니다. 하루 15시간 이상 일하고, 밤늦게까지 새벽 6시에서 7시까지 일하며 거의 불균형적인 삶을 살았던 시기도 있었습니다. 하지만 바로 이 힘든 시기가 그가 진정한 열정과 가고 싶은 길을 깨닫고, 앞으로의 획기적인 프로젝트들을 위한 토대를 마련하는 데 도움이 되었습니다.

AI 활용해 홍수 예측 연구로 '열병 유발'

한국에 "정착"하지 못한 쩐 응옥 빈은 2022년 미국으로 갈 길을 찾았습니다. 영화 "러브 스토리 앳 하버드"를 본 이후, 이 젊은 의사는 아메리칸 드림을 꿈꿨습니다.

빈 씨는 이전에는 미국에 가는 것을 꿈꿔본 적이 없었지만, 한국에서 보낸 시간이 그 꿈을 점점 더 뚜렷하게 만들었다고 말했습니다. 그는 그 꿈을 실현하기 위해 미국 과학자들과의 연구와 교류를 통해 구체적인 계획을 세웠습니다.

" 미국에 온 목적은 저명한 교수님들과 교류하고 여러 선진국의 과학에 대해 배우며 경력을 쌓는 것입니다. 저는 NASA와 같은 세계 유수의 연구 센터에서 일하는 꿈을 항상 간직해 왔습니다 ."라고 빈은 말했습니다.

그는 10개 대학에 합격했지만, 오랜 고민 끝에 미시간 대학교(Umich)에서 시작하기로 했습니다. 당시 Umich는 미국 최고의 공립 대학이었고, 앤아버는 안전, 교육, 그리고 건강을 고려했을 때 가장 살기 좋은 도시 중 하나였습니다.

빈 씨는 토목환경공학부 연구팀장을 맡고 있습니다. 그의 첫 번째 프로젝트는 2023년 완료를 목표로 하는 "대륙 규모 중기 홍수 예측의 정확성, 신뢰성 및 경제적 가치 향상을 위한 인공지능"입니다. 이 프로젝트는 AI를 미국 해양대기청(NOAA)에서 개발한 수문 시뮬레이션 시스템인 국가 수문 모델(National Water Model)과 결합하여 홍수 예측의 오류를 줄이고 정확도를 향상시킵니다.

빈은 전통적인 홍수 재해 예측 모델에 열정을 가지고 있지만, 인간의 능력에는 한계가 있으며 대규모 예측이 불가능하다는 것을 잘 알고 있습니다. 반면 AI는 예측의 원칙을 유지하면서도 방대한 양의 데이터를 빠르고 정확하게 처리할 수 있습니다. AI를 물리적 모델과 인간의 경험에 결합하는 것이 각 도구의 한계를 극복하는 최적의 방법입니다.

주저자로서 그는 기상 데이터(비, 기온, 바람), 홍수 유량, 국가 수자원 모델(NWM)의 시뮬레이션 데이터를 수집하고 처리하는 업무를 담당합니다. 또한 전반적인 연구 프레임워크를 설계하고, 모델의 효과를 평가하기 위한 시나리오를 구축하고, 미국 전역에서 42,000건 이상의 홍수 사건을 대상으로 테스트하기 위한 AI를 프로그래밍하고 훈련하고, 원고 작성과 과학적 검토를 주관합니다.

Tran Ngoc Vinh 박사가 미국 미시간 대학교에서 도시 홍수 현상에 대해 발표했습니다(사진: NVCC)

이 주제의 저자에 따르면, NWM과 같은 기존 홍수 예측 모델은 여전히 ​​수학적으로나 물리적으로 시뮬레이션하기 어려운 오류를 가지고 있습니다. 이러한 가정을 바탕으로 빈 씨는 AI와 머신러닝을 실험적으로 적용하여 NWM보다 더 정확한 홍수 예측 결과를 얻었습니다.

새로운 모델은 중기 홍수 예보(1~10일)의 정확도를 향상시켜 홍수 피해 계획, 대응 및 완화의 효율성을 향상시킵니다. 빠른 계산 속도와 자원 절약을 통해 이 모델은 단 몇 분 만에 약 5,500개 지점을 예보할 수 있어 대규모 조기 경보의 필요성을 충족합니다.

골든 글로브 상 수상자는 " 실제로 이 모델은 정확도를 향상시킬 뿐만 아니라 특정 기간 동안의 홍수 발생 확률과 같은 자세한 정보를 제공하여 더욱 효과적인 재난 위험 감소 결정을 지원합니다. 특히 이 모델은 슈퍼컴퓨터 없이도 일반 컴퓨터에서 실행할 수 있다는 점이 주목할 만합니다."라고 말했습니다.

그 결과, 빈 연구팀의 연구는 33개의 국제 저널에 게재되었는데, 주로 Q1 그룹, 특히 미국 지구물리학 연합의 주요 저널인 AGU Advances에 게재되었습니다.

"창의성을 갖고, 시도하고, 실행에 옮기세요"

홍수 연구와 병행하여 Tran Ngoc Vinh 박사는 Nature Cities에 도시 홍수에 관한 연구를 발표했는데, 여기서 "홍수 루프 - 하수 시스템 업그레이드 - 홍수"를 지적하고 현재 배수 시스템 설계가 최적이 아니라고 경고했습니다.

그는 이 연구를 베트남에 적용하여 홍수 예측을 개선하고 하노이와 호치민시와 같은 대도시에 최적의 배수 시스템 솔루션을 제안하고자 합니다.

Tran Ngoc Vinh 박사는 2025년 10월에 "골든 글로브" 상을 수상했습니다(사진: NVCC)

그의 노력과 공헌으로, 2025년 10월 말, Tran Ngoc Vinh 박사는 과학기술부와 협력하여 중앙청년연합이 수여하는 "골든 글로브" 상을 수상한 35세 미만의 뛰어난 젊은 과학 인재 10인 중 한 명이 되었습니다.

" 이 상을 받게 되어 기쁩니다. 제 연구에 대한 노고를 인정받은 셈이니까요. 다행히도 수상 심사 기간이 폭풍과 홍수가 잦은 시기에 진행되어 제 연구에 더 많은 관심을 기울여 주신 것 같습니다 ."라고 빈은 말했습니다.

빈 씨는 국제적인 수준에 도달하고자 하는 열망을 "소중히 여기는" 베트남 연구 세대에게 결단력과 인내심을 강조했습니다. 젊은 베트남 연구자들은 열심히 일하지만, 특히 연구에서 초기에 성과를 내지 못하면 금방 낙담합니다.

" AI 기술 발전 시대에 젊은이들은 이전보다 더 빨리 배우지만, 경쟁 또한 치열합니다. 따라서 노력 외에도 '창의력과 도전하는 용기 - 과감한 행동'이 성과를 달성하고 연구에 대한 열정을 유지하는 데 핵심입니다. 연구는 본질적으로 '아무도 해본 적 없고 시도해 본 적 없는' 해결책을 모색하는 것이기 때문입니다. "라고 Tran Ngoc Vinh 박사는 말했습니다.

린 니

출처: https://vtcnews.vn/9x-viet-gay-an-tuong-voi-gioi-khoa-hoc-my-bang-mo-hinh-ai-du-bao-lu-lut-ar986852.html