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개념 증명

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목차

1. 개요

개념 증명(Proof of concept, PoC)은 새로운 아이디어, 기술, 방법론의 실현 가능성을 입증하기 위한 시연 또는 연구를 의미한다. 이 용어는 1960년대 후반부터 사용되었으며, 다양한 분야에서 활용된다. 영화 분야에서는 특수 효과나 새로운 기술을 시험하기 위해 사용되며, 공학에서는 프로토타입 제작을 통해 아이디어를 검증한다. 비즈니스 개발에서는 잠재 고객에게 제품의 효능을 보여주기 위해 활용되며, 보안 분야에서는 시스템의 취약점을 시연하는 데 사용된다. 소프트웨어 개발에서는 기술 스택 선택, 투자 유치, 사용자 피드백 수집 등을 위해 활용되며, 신약 개발에서는 약물의 효과와 안전성을 평가하는 초기 임상 시험 단계를 의미한다. 수학에서는 증명의 가능성을 보여주는 개요를 개념 증명이라고 부르기도 한다.

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개념 증명

2. 사용 역사

이 용어는 뉴스 아카이브에 등장하였으며 1967년 초에 일반화되었다.[17] 1967년부터 이 용어가 사용되었다.[5][6] 1969년 과학 및 우주 항공 위원회, 첨단 연구 기술 소위원회 청문회에서 ''개념 증명''은 다음과 같이 정의되었다.

"이사회는 개념 증명을 새로운 개념의 실현 가능성을 탐구하고 입증하기 위해 실험적인 하드웨어를 제작하고 테스트하는 개발 단계로 정의했다."[7]

"개념 증명"이라는 용어의 한 가지 정의는 브루스 카르스텐(Bruce Carsten)이 잡지 칼럼 "Carsten's Corner"(1989)에서 "개념 증명 프로토타입"의 맥락에서 다음과 같이 제시했다.

"개념 증명 프로토타입은 1984년에 제가 (제 생각에는) 처음 만든 용어입니다. 이는 엔지니어링 프로토타입과 유사한 방식으로 구성되었지만, 새로운 회로 및/또는 제작 기술의 실현 가능성을 입증하기 위한 의도로 제작되었으며, 생산 디자인의 초기 버전으로 의도되지 않은 회로를 지칭하는 데 사용되었습니다."[8]

이 칼럼은 또한 관련 용어이지만 다른 용어인 '브레드보드'(1940년부터 사용된 용어[9]), '프로토타입', '엔지니어링 프로토타입' 및 '브래스보드'에 대한 정의도 제공했다.

3. 여러 분야에서의 개념 증명

3. 1. 영화

''스카이 캡틴'', ''300'', 그리고 ''씬 시티''는 거의 모든 배경과 소품을 컴퓨터 생성 방식으로 제작하여 그린 스크린 앞에서 촬영되었다. 이 세 영화 모두 개념 증명 단편 영화를 활용했다. 특히, ''씬 시티''의 경우, 이 단편 영화가 최종 영화의 서두 부분이 되었다. ''씬 시티''의 감독 로버트 로드리게스는 개념 증명 필름을 제작하여 원작자 프랭크 밀러에게 원작에 충실한 작풍을 유지하고 있음을 어필하여 영화화 권리를 획득하는데 일조했다.

픽사는 때때로 어렵거나 시험적인 기술을 사용하는 단편 애니메이션 영화를 제작한다. 픽사의 단편 영화 ''게리''는 토이 스토리 2에서 사용된 천의 움직임과 인간의 얼굴 표정을 애니메이션화하는 기술을 활용했다. 마찬가지로, 픽사는 ''니모를 찾아서'' 제작을 준비하기 위해 물의 움직임, 말미잘 촉수, 그리고 고래가 천천히 헤엄치는 모습 등의 개념 증명용 단편 필름을 여러 편 제작했다.

3. 2. 공학

공학 및 기술 분야에서 새로운 아이디어의 대략적인 프로토타입은 종종 "개념 증명"으로 구성된다. 예를 들어, 전기 장치의 작동 개념은 브레드보드를 사용하여 구성될 수 있다.[10] 특허 출원은 종종 출원 전에 기능 시연을 요구한다.[10] 일부 대학에는 "시드 단계 투자"를 위한 "자금 조달 격차를 메우고" "대학 혁신의 상업화를 가속화"하기 위한 개념 증명 센터가 있다.[10] 개념 증명 센터는 "다른 어떤 기존의 출처에서도 자금을 지원받지 못할 가능성이 높은 참신하고 초기 단계의 연구에 시드 자금을 제공"한다.[10]

소프트웨어 개발이나 생명공학·의약품 개발을 포함한 응용 연구 분야에서는 연구를 시작하기에 앞서 새로운 아이디어의 실현 가능성을 보여주는 데몬스트레이션이나 제안을 하는 경우가 있다. 이 경우의 개념 증명은 가능성이나 기술적 과제를 제시함과 동시에 예산 확보라는 목적이 있으며, 상용화나 관리 등의 형태에 대해서도 논의된다.

3. 3. 비즈니스 개발

사업 개발 및 영업 분야에서 공급업체는 잠재 고객이 제품을 사용해 볼 수 있도록 허용할 수 있다. 이러한 개념 증명 사용은 실행 가능성을 확립하고, 기술적 문제를 격리하며, 전반적인 방향을 제시하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 예산 편성 및 기타 형태의 내부 의사 결정 프로세스에 대한 피드백을 제공한다.

이러한 경우 개념 증명은 공급업체가 최선의 노력을 기울이도록 하기 위해 전문 영업 엔지니어를 사용하는 것을 의미할 수 있다. 실제 현장에서의 시험 사용을 통해 가능성이나 기술적인 문제를 밝혀내고, 그 후의 판매 전략의 참고 자료로 활용된다.

3. 4. 보안

컴퓨터 보안과 암호화 분야에서 '''개념 증명'''은 완전한 작동 방식을 구축할 필요 없이, 시스템이 어떻게 보호되거나 손상될 수 있는지를 원리적으로 보여주는 시연을 의미한다. Winzapper는 윈도우 보안 로그에서 항목을 선택적으로 제거하는 데 필요한 최소한의 기능을 갖춘 개념 증명이었지만, 어떤 방식으로든 최적화되지 않았다.

컴퓨터 보안에서는 어떠한 취약점을 이용한 공격이 가능하다는 것을 실제로 코드를 작성하여 보이는 것을 의미한다. 또한, 그러한 코드를 "개념 증명 코드"라고 부른다.

또한, 컴퓨터 보안이나 암호에서 시스템 방어법의 원리를 보이기 위해 완전한 시스템을 구축하는 것이 아니라 개념 증명으로 시연을 하는 경우가 있다.

3. 5. 소프트웨어 개발

소프트웨어 개발에서 '개념 증명'이라는 용어는 서로 다른 목표와 참여자 역할을 가진 몇 가지 뚜렷한 과정을 특징짓는 경우가 많다.[11] 벤더 비즈니스 역할은 시스템이 설계된 목적의 특정 측면을 충족하는지 확인하기 위해 개념 증명을 사용할 수 있다. 벤더가 만족하면 프로토타입이 개발되고, 이는 자금 조달을 구하거나 잠재 고객에게 시연하는 데 사용된다.

소프트웨어 개발에서 개념 증명의 주요 이점은 다음과 같다:[12]

  • 소프트웨어(애플리케이션 또는 웹 플랫폼)에 가장 적합한 기술 스택을 선택할 가능성
  • 미래 소프트웨어 제품에 대한 투자자의 관심 가능성 증가
  • 소프트웨어 기능에 대한 아이디어를 테스트하고 검증하는 것을 단순화하고 개선하는 능력
  • 전체 시스템을 구축하기 전에 대상 고객(사용자)의 귀중한 피드백 수신
  • 공식 소프트웨어 출시 전에 첫 번째 클라이언트 온보딩


'스틸 스레드'는 솔루션의 모든 기술을 다루는 기술 개념 증명이다. 반대로 '기술 증명'은 특정 기술적 문제(예: 두 시스템이 어떻게 통합될 수 있는지)에 대한 해결책을 결정하거나 특정 구성이 특정 처리량을 달성할 수 있음을 입증하는 것을 목표로 한다. 기술 증명에는 비즈니스 사용자가 참여할 필요가 없다.

파일럿 프로젝트는 의도된 최종 솔루션의 제한된 범위에 대한 시스템의 초기 출시를 의미하며, 주로 프로덕션 환경에서 테스트를 목적으로 한다. 기술 데모는 비디오 게임 개발을 위한 개념 증명으로 설계되었다.[13]

개념 증명은 비즈니스 문제에 대한 부분적인 해답을 제시하며, 요구 사항 명세의 일부 해결책을 입증하기 위해 소수의 사용자와 관련된 시스템을 구축한다. 기본적으로 기존 시스템에 영향을 미치지 않는다. 기술 실증은 어떤 기술적 과제의 해결책을 제시하는 것이며, 예비 프로젝트는 시스템이 실제로 기능을 수행하는 것을 검증하는 것이다.

3. 6. 신약 개발

신약 개발에서 ''개념 증명(proof of concept)''과 ''원리 증명(proof of principle)''은 동의어가 아니다.[14][15] ''작용 기전 증명(proof of mechanism)''은 이와 밀접한 관련이 있다. 이 용어들은 엄격한 정의가 부족하며, 정확한 사용법은 저자, 기관, 시간에 따라 다르다.

기본 원리는 초기 임상 시험에서 생체 지표를 대리 지표로 사용하는 것과 관련이 있다. 초기 개발 단계에서는 약물이 질병 치료에 효과가 있는지 직접 측정하는 것이 실용적이지 않으므로, 대리 지표를 사용하여 추가 검사 진행 여부를 판단한다. 예를 들어, 새 항생제가 폐렴 환자를 치료하는지 초기에 확인하기 어렵지만, 약물이 박테리아를 죽이거나 환자의 체온을 낮추는 등의 초기 지표를 통해 추가 검사 가치를 판단할 수 있다. 새 고혈압 치료제는 혈압 감소 효과를 통해 뇌졸중이나 심장 마비 감소를 예상하고 장기간 치료에 대한 추가 검사를 진행할 수 있다. 대리 지표는 주로 실험실 혈액 검사나 X-레이, CT 스캔과 같은 영상 검사에 기반한다.

  • 작용 기전 증명(Proof of mechanism, PoM): 신약 개발 초기 단계(주로 전임상 단계)에서 약물이 의도된 분자 수용체나 효소와 상호작용하여 세포 생화학에 원하는 영향을 미치는지 확인한다.
  • 원리 증명(Proof of principle, PoP): 초기 임상 개발 단계에서 새로운 치료법이 질병 생체 지표에 미치는 효과를 평가한다.[15] 초기 임상 시험은 작용 기전 증명이나 원리 증명, 또는 둘 다를 목표로 할 수 있으며, 이를 바탕으로 약물 개발 지속 여부를 결정한다.
  • 개념 증명(Proof of concept, PoC): 초기 임상 신약 개발 단계(일반적으로 임상 연구 단계 1상과 2A상)를 의미한다.
  • 1상: 소수의 건강한 지원자에게 단일 용량 또는 단기간 치료를 투여하여 약물의 임상적 활성, 내약성, 적정 용량 등을 확인한다. 약물 흡수, 분포, 대사, 배설(ADME) 연구도 진행된다.
  • 2A상: 질환자를 대상으로 약물의 임상적 활성, 장기 투여 시 내약성, 최적 용량 등을 조사한다.


이 단계에서 약물 개발 지속 여부를 결정하고, 이후 2B상과 3상 임상 연구를 진행한다.

  • 3상: 더 많은 환자를 대상으로 다기관 임상 시험을 통해 치료 효과와 안전성을 평가한다. 무작위 비교를 통해 위약 또는 기존 활성 약물과 비교하여 효과에 대한 통계적으로 유의미한 증거를 확보하고 안전성을 평가한다.


이 단계를 거쳐 약물의 효과와 안전성이 입증되면, 규제 기관(예: FDA, 유럽 의약품청)에 마케팅 허가를 신청한다. 마케팅 허가 후에도 임상 시험은 계속될 수 있으며, 안전성, 다른 약물과의 상호작용, 추가 적응증 등을 조사한다.

3. 7. 수학

수학에서 증명 과정의 개요를 개념 증명이라고 부르기도 하며, 이는 기존의 기법이나 수법으로 해당 증명이 원리적으로 가능하다는 것을 보여준다.

참조

[1] 웹사이트 Proof of Concept http://www.investorw[...] WebFinance, Inc. 2016-11-15
[2] 웹사이트 proof of concept (POC) https://www.techtarg[...] 2024-01-31
[3] 웹사이트 How to Create a Proof of Concept in 2021 https://www.fool.com[...] 2020-04-10
[4] Blog Proof of Concept (PoC) vs. Proof of Value (PoV): What Do They Mean for Your Business? - Blog | Tenable® https://www.tenable.[...]
[5] 웹사이트 proof, n. Oxford University Press 2020-03-01
[6] 서적 Aeronautical research and development policy: hearings http://catalog.gpo.g[...] United States Senate, Ninetieth Congress, first session
[7] 서적 Aeronautical Research : hearings before the United States House Committee on Science and Astronautics, Subcommittee on Advanced Research and Technology, Ninety-First Congress, first session United States Senate, Ninetieth Congress, first session
[8] 간행물 Carsten's Corner Power Conversion and Intelligent Motion 1989-11-01
[9] 웹사이트 bread, n. Oxford University Press 2020-03-01
[10] 웹사이트 Proof of Concept Centers: Accelerating the Commercialization of University Innovation http://www.kauffman.[...] Ewing Marion Kauffman Foundation 2008-01-01
[11] 웹사이트 Agile Investment - Proof Of Concept (PoC) Checklist — Tech at GSA https://tech.gsa.gov[...] 2023-05-20
[12] 웹사이트 How to build a PoC for business idea https://y-sbm.com/bl[...] YSBM Group 2020-10-17
[13] 웹사이트 Game development terms https://unity.com/ho[...] Unity Technologies 2023-06-26
[14] 서적 Biomarkers and surrogate endpoints: clinical research and applications https://books.google[...] Elsevier
[15] 논문 Proof of principle studies
[16] 웹인용 Investorwords.com http://www.investorw[...] 2016-05-26
[17] 서적 Aeronautical research and development policy: hearings http://catalog.gpo.g[...] United States Senate, Ninetieth Congress, first session,


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