교육과학기술부(장관 이주호)와 한국연구재단(이사장 이승종)은 윤성로 서울대 교수팀이 싱가포르와 함께 생물정보학과 물리학의 빅데이터를 융합·분석한 결과 국가 경쟁을 파악할 수 있는 기술을 개발했다고 3일 밝혔다. 윤 교수팀은 사람의 생명현상이 DNA, RNA, 단백질 등 각종 생체물질의 상호 작용에 의해 일어나는 것에 착안, 이 같은 신개념 경제 빅데이터 분석기법을 규명했다.

세계 각국에서는 ▲주가 ▲환율 ▲무역수지 등 주요 경제지표를 장기간 수집한 경제 빅데이터를 분석해 국내외 다양한 경제현상을 이해하고 예측한다. 예로, 1990년대 후반에 발생한 아시아 재정위기와 최근 유럽 재정위기의 주요 원인을 파악하거나, 향후 발생할 수 있는 경제문제를 예측하는데도 유용하게 활용 중이다. 지금까지 빅데이터를 분석하는데 있어서 대부분의 연구팀들은 물리학적 방법론(이전 엔트로피(transfer entropy))을 활용해 단일 경제지표만을 주목하고 연구해왔으나 다양한 경제지표가 복합적으로 작용하는 국가 간 경제적 영향력을 효과적으로 분석하는데 한계가 있었다.

이에 연구팀은 이전 엔트로피를 사용해 연구대상 국가의 경제지표 간의 정보흐름을 측정하고 통계적 유의성 검증을 거처 경제지표 네트워크를 만든 후, 생물정보학의 방법으로 각 국가별 경제지표 네트워크를 병합해 국가 간 상호 경제 영향력을 종합적으로 나타내는 국제경제 영향력 네트워크를 구축했다.

그 결과 우리나라와 세계경제에 영향력을 미치는 독일, 미국, 러시아, 영국, 이탈리아 등 주요 18개국의 1994년 1월부터 2009년 9월까지 총 192개월간 수집된 5가지의 거시 경제지표(산업생산지수, 주기자수, 소비자물가지수, 환율, 무역지수)를 분석해 국가 간 경제적 영향력을 밝혀냈다. 분석결과 서방국가들의 영향력이 아시아 국가들보다 크고, 일본의 영향력은 아시아 외환위기 이후 급속도로 감소한 것을 확인했다.

또 유럽연합(EU)에 속한 국가들의 상호작용이 매우 활발하고, 독일의 경우 EU에서의 영향력이 EU 외부보다 크며, 러시아는 상대적으로 경제적인 측면에서 서방국가들과의 연결정도가 미약하다는 사실을 규명했다.

윤성로 교수는 "이번 연구성과는 생물정보학과 물리학의 방법론을 융합해 경제 분야 빅데이터를 효과적으로 분석할 수 있음을 증명한 사례로, 향후 다른 종류의 빅데이터 분석에도 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다"고 연구의의를 전했다.

연구에는 김진규 서울대 연구원(제1저자), 김건 세종대 교수(제1저자), 안성배 싱가포르 경영대 교수, 권영균 경희대 교수 등이 참여했다. 연구성과는 다학제(interdisciplinary) 온라인 오픈액세스 과학전문지인 '플로스 원(PLOS ONE)'최신호(1월 2일)에 발표됐다. (논문명: Entropy-based analysis and bioinformatics- inspired integration of global economic information transfer)
 

▲경제지표 별 국가 간 영향력 분석 결과.  ⓒ2013 HelloDD.com