NVIDIA 젠슨 황 CEO는 지난 주 월요일에 열린 Dave Ricks(Lilly의 회장 겸 CEO)와의 좌담회에서, “NVIDIA와 Lilly가 미래 신약 개발의 가능성을 제시하는 청사진을 함께 그리고 있습니다”라고 밝혔습니다.
이번 대담은 샌프란시스코에서 열린 연례 J.P. Morgan 헬스케어 컨퍼런스 기간 중 진행되었는데요, 두 회사가 공동으로 발표한 업계 최초의 AI 공동 혁신 연구소 설립 소식을 중심으로 이루어졌습니다.
젠슨 황 CEO는 이 자리에서 “저희는 신약 개발 분야의 최고 인재들과 컴퓨터 과학 분야의 최고의 전문가들을 체계적으로 한자리에 모으고 있습니다”며, “이 연구소는 그 전문성과 규모 면에서, 인생을 걸고 이 분야의 교차점에서 연구하고자 하는 인재들이 자연스럽게 모이게 될 곳이 될 것입니”이라고 전했습니다.
이번 이니셔티브는 신약 개발의 복잡한 생물학적 메커니즘을 모델링하는, 인류의 가장 큰 도전 과제 중 하나를 해결하기 위해 추진됩니다. 이를 위해 두 회사는 Lilly의 제약 산업에 대한 세계적인 전문성과 NVIDIA의 AI 분야 리더십을 결합할 예정입니다. 또한 양사는 향후 5년간 인재, 인프라, 컴퓨팅 자원에 최대 10억 달러를 공동 투자해 샌프란시스코 베이 에어리어에 설립될 새로운 연구소를 지원할 계획입니다.
좌담회에서 Dave Ricks는 신약 개발이 얼마나 세심하고 고된 과정인지, 그리고 AI가 제약 혁신의 주기를 어떻게 변화시킬 수 있을지에 대해 성찰했습니다. 그는 “각각의 저분자 신약 발견은 하나의 예술 작품과도 같습니다”며, “이 과정을 단순한 ‘발견’이 아닌 공학적 문제로 전환할 수 있다면 인류의 삶에 어마어마한 영향을 미칠 것입니다”라고 강조했습니다.
새로 설립될 공동 혁신 연구소는 ‘scientist-in-the-loop’ 프레임워크를 기반으로 운영될 예정입니다. 이 구조에서는 실험이 이루어지는 습식 연구소(wet lab)와 계산 중심의 건식 연구소(dry lab)가 긴밀하게 연결되어, 지속적인 학습 시스템 속에서 실험·데이터 생성·AI 모델 개발이 서로를 끊임없이 보완하고 향상시킬 수 있습니다. Ricks는 “머신은 이 문제를 해결하기 위해 밤낮없이 작동하도록 만들어졌다”고 덧붙였습니다.
이 공동 혁신 연구소는 Lilly가 이전에 발표한 AI 슈퍼컴퓨터, 즉 제약 산업 내에서 가장 강력한 AI 팩토리로 평가받는 NVIDIA DGX SuperPOD 및 DGX B300 systems을 기반으로 구축됩니다. 이 슈퍼컴퓨팅 인프라는 신약 발견과 개발을 위한 대규모 생의학 기반 모델(biomedical foundation and frontier models)의 학습에 활용될 예정입니다.
Ricks는 AI가 신약 개발 과정에 통합됨으로써 제약 연구자들이 수많은 분자 구조를 빠르게 시뮬레이션하고, 디지털 환경에서 대규모로 시험한 뒤, 그 중에서 유망한 후보 물질을 선별할 수 있다고 설명했습니다. 이어 그는 AI를 활용해 더 많은 생물학적 타깃을 찾아내는 것이 다음 도전 과제라고 덧붙였습니다.
“결국 가장 이상적인 목표는 이 두 가지를 결합해, 생물학적 시스템 전체를 한 번에 모델링할 수 있게 되는 것”이라고 Ricks는 덧붙였습니다.
젠슨 황과 Ricks는 또한 Lilly가 오랜 기간 동안 컴퓨팅 기술을 활용해 제약 연구를 발전시켜온 역사에 대해 이야기하며, 고령화로 인한 뇌 질환이 신약 개발의 다음 도전 과제가 될 것이라고 설명했습니다. 젠슨 황은 “컴퓨터 과학이 이보다 더 가치 있게 쓰일 수 있는 분야는 상상하기 어렵습니다”며, “우리가 인류 역사의 흐름을 조금이라도 바꾸어놓을 수 있기를 바랍니다”고 말했습니다.
NVIDIA at J.P. Morgan Healthcare
NVIDIA는 디지털 생명과학 및 신약 개발 전반에 걸쳐, 선도적인 파운데이션 모델(foundation model)의 개발과 적용을 가속화하는 풀스택 AI 플랫폼을 제공하고 있습니다. Huang은 이번 J.P. Morgan 헬스케어 컨퍼런스에서 지난 한 해 동안 AI와 바이오 분야에서 의미 있는 발전을 이룬 10여 명의 업계 리더들과 그들이 주도한 모델을 기리며 건배를 제의했습니다.
그는 “지난 10년 동안 저희는 AI의 역량을 백만 배나 끌어올렸습니다”며, “앞으로의 10년 동안 여러분 또한 우리 세대가 경험했던 놀라운 여정을 함께하게 될 것이라 믿습니다”고 전했습니다. 이어 “이 업계와 인류의 미래를 위해 여러분이 기여한 모든 것에 대한 감사의 마음으로, 그리고 새해를 축하하는 의미로, 여러분께 DGX Spark를 선물합니다”라고 덧붙였습니다.
이번에 수상의 영예를 안은 인물들은 다음과 같습니다.
- Zach Carpenter, VantAI의 CEO로, 모든 생체 분자 간의 공동 접힘(co-folding) 및 설계를 지원하는 Neo 모델 패밀리를 개발했습니다.
- Gabriele Corso, Boltz의 CEO로, 가장 잘 알려진 오픈소스 생체분자 모델 패밀리 중 하나를 만든 인물입니다.
- Evan Feinberg, Genesis Molecular AI의 CEO로, 단백질과 소분자 구조를 예측하는 모델인 Pearl을 개발했습니다.
- Chris Gibson과 Najat Khan, 각각 Recursion의 회장과 CEO로, 현미경 데이터를 위한 비전 트랜스포머 모델인 OpenPhenom을 개발했습니다.
- Glen Gowers, Basecamp Research의 CEO로, 생물다양성 수준의 게놈 언어 모델 패밀리인 EDEN을 만들었습니다.
- Brian Hie, Arc Institute의 혁신 연구원으로, DNA 언어 모델 패밀리인 Evo 시리즈 중 하나인 Evo 2의 개발에 주요 공동 연구자로 참여했습니다.
- Max Jaderberg, Isomorphic의 사장으로, 단백질 구조와 상호작용 모델의 대표적인 패밀리인 AlphaFold의 기능을 확장하는 연구를 이끌고 있습니다.
- Simon Kohl, Latent Labs의 CEO로, 단백질 서열과 구조 생성을 위한 생성형 모델 패밀리 Latent-X를 개발했습니다.
- Joshua Meier, Chai Discovery의 CEO로, 분자 구조 예측과 설계를 위한 생성형 AI 모델 패밀리 Chai를 개발했습니다.
- Tom Miller, Iambic Therapeutics의 공동 창립자이자 CEO로, 단백질 및 소분자의 유연하고 정밀하며 빠른 구조 예측을 지원하는 NeuralPLexer 모델 패밀리를 개발했습니다.
- Alex Rives, Biohub의 과학 부문 책임자로, 선도적인 단백질 언어 모델 패밀리 ESM을 개발했습니다.
- Alex Zhavoronkov, Insilico Medicine의 CEO로, 표적 발굴, 생성 화학, 임상 예측을 아우르는 통합 모델 제품군 Pharma.AI를 구축했습니다.
J.P. Morgan 헬스케어 컨퍼런스에서 NVIDIA는 AI 기반 생명과학 및 신약 개발을 위한 NVIDIA BioNeMo 플랫폼의 대규모 확장을 발표했는데요, 이번 확장에는 다음과 같은 주요 도구들이 포함됩니다.
- NVIDIA Clara 오픈 모델: RNA 구조를 예측하고, AI가 설계한 신약 후보 물질이 실제로 합성 가능한지를 검증할 수 있도록 지원합니다.
- BioNeMo Recipes: 생물학적 기반 모델(biological foundation model)의 학습, 커스터마이징, 배포를 더욱 빠르고 효율적으로 확장할 수 있도록 개발된 기능입니다.
- BioNeMo 데이터 처리 라이브러리, 예를 들어 GPU 가속 화학정보학 도구인 nvMolKit, 이를 통해 분자 설계 연구의 속도와 정밀도를 높일 수 있습니다.
또한 NVIDIA는 실험 장비 분야의 선도 기업 Thermo Fisher와 협력해 완전 자율형 연구소 인프라를 구축하는 프로젝트를 공개했습니다. 이 협력은 NVIDIA의 풀스택 AI 컴퓨팅 기술을 기반으로 하며, 연구 자동화와 생산 효율화를 혁신적으로 진전시킬 예정입니다. 아울러 NVIDIA는 샌프란시스코에 본사를 둔 스타트업 Multiply Labs의 사례도 소개했습니다. 이 회사는 대규모 세포 치료제 제조 과정을 자동화하기 위한 종합 로봇 시스템을 제공하고 있습니다.
J.P. Morgan 헬스케어 컨퍼런스는 전 세계에서 8,000명 이상이 참석하는 세계 최대 규모의 헬스케어 투자 심포지엄으로, 투자자, 정책 입안자, 그리고 헬스케어 업계의 주요 경영진들이 함께 모여 산업의 방향성을 논의하는 자리입니다.
더 자세한 내용은 NVIDIA 헬스케어 부문 부사장 Kimberly Powell의 특별 세션에서 확인하실 수 있습니다. 그녀는 AI가 헬스케어 산업 전반에 미치는 영향을 주제로 발표했으며, 발표 영상과 프레젠테이션 자료를 통해 전체 내용을 확인할 수 있습니다.