NASA는 인류를 위해 오픈소스 소프트웨어 뿐 아니라 오픈 사이언스를 시작합니다.

 

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우주와 관련된 소프트웨어는 우주 여행과 우주의 가장 깊은 곳에 대한 사진까지 NASA의 주요 업적과 중요한 구성 요소 입니다. 당연히 고품질의 과학 소프트웨어에 대한 NASA의 요구로 인해 NASA는 오픈 소스 개발자로 이어졌고, 이제는 "오픈 사이언스(Open Science)"이라는 더 큰 원칙과 새 프로그램이 이어지고 있습니다.

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매년 열리는 FOSDEM 회의에서 NASA의 오픈 소스에 대한 자료발표를 한 사람은 천문학자 스티브 크로포드(Steve Crawford)였으며, 이 사람은 현재 과학계의 질문을 정의하고 연구를 확장하는 그룹인 NASA 과학국의 데이터 책임자이기도 합니다.

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이전에 크로포드는 제임스 웹(James Webb) 우주 망원경용 보정 소프트웨어를 구축하는 팀을 관리했으며, 크로포드는 그의 연설에서 "많은 예쁜 사진으로 회의를 끝내는 낙관적이고 좋은 방법"처럼 보일 수 있다는 우스갯소리로 발표를 시작했습니다.

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크로포드는 행성 모니터링 데이터베이스에서 미션 실행 소프트웨어에 이르기까지 "오픈소스 소프트웨어는 기후 변화에 대한 NASA의 가장 큰 과제를 해결하고, 태양계를 탐험하고, 지구 너머의 생명체를 발견하는 데 매우 중요합니다."라고 언급하면서 발표를 이어갔습니다.

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크로포드는 성공 사례로 2021년 화성에 성공적으로 인도돼 지구 외의 대기에서 인간이 만든 물체의 첫 비행을 수행하는 화성탐사 헬리콥터를 지목했습니다. "우리는 실제로 다른 행성에서 헬리콥터를 날리고 있습니다." 5회만 비행할 것으로 예상했지만, 이제 40회 이상을 완료했으며 "아직도 날고 있습니다. 아직 탐험 중입니다!"

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더 중요한 것은 NASA의 제트 추진 연구소에서 2017년에 출시한 F Prime 소프트웨어인 오픈소스 비행 제어 소프트웨어에 의해 제어된다는 것입니다. 이를 축하하기 위해 NASA와 JPL은 GitHub와 협력하여 12,000명 이상의 많은 소프트웨어 기여자를 GitHub 프로필에 "Mars 2020 Helicopter Contributor"라는 배지로 표기했습니다.

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그리고 1990년대에 처음 고안된 프로젝트인 제임스 웹 우주 망원경(James Webb Space Telescope)에도 오픈소스 소프트웨어가 포함되었습니다.이 망원경의 사전 테스트는 Python의 NumPy 라이브러리를 기반으로 공개적으로 사용할 수 있는 코드를 보정하여 시행 되었습니다 .

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크로포드는 NASA와 NASA에서 일하는 사람들도 기술 개발 측면이나 행성 과학, 천문학, 태양 물리학, 지구 과학을 다루는 다양한 프로젝트를 포함하여 엄청난 양의 오픈소스 소프트웨어를 공개하고 있다고 설명했습니다.

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한 가지 예는 NASA와 RackSpace의 내부 플랫폼에서 기원을 추적하는 클라우드 컴퓨팅 플랫폼 OpenStack 입니다. 이는 ADAPT 슈퍼컴퓨터 센터와 온프레미스(On Premise) 클라우드 컴퓨팅을 통하여 사용하고 있습니다. 하지만 RackSpace를 사용하여 추가 개발을 위해 더 큰 커뮤니티에 이 기능을 제공했습니다.

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크로포드는 현재 500개 이상의 공식 출시 프로젝트를 제공하는 NASA의 오픈 소스 소프트웨어 저장소인 code.nasa.gov 를 언급했습니다. 여기에는 최근에 출시된 사이언스 디스커버리 엔진(Science Discovery Engine) 도 포함되어 있습니다. 이는 모든 과학 임무 부서에서 우리의 모든 데이터 세트, 소프트웨어 및 기술 문서를 탐색하는 시스템을 의미합니다.

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크로포드는 NASA 연구원들이 44,000개 이상의 오픈소스 소프트웨어를 출시한 것으로 추정합니다.

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NASA의 GitHub 리포지토리 외에도 크로포드는 NASA의 제트 추진 연구소인 Space Telescope Scientific Institute를 위한 별도의 리포지토리가 있다고 언급했습니다. 온라인에는 NASA 소프트웨어 카탈로그가 있습니다. 주요 천문학 및 물리학 간행물의 1,500만 개 이상의 초록과 전체 텍스트를 색인화하고 검색 가능한 컬렉션인 Astrophysics Data System 도 있습니다.

되돌려주는 것

크로포드는 1960년대에 개발되어 1970년대에 공개 도메인으로 출시된 유한 요소 분석 프로그램 NASTRAN 과 어디에 있는지 알고 싶을 때 사용하는 소프트웨어인 JPL Spice Toolkit이 오픈소스로 전환되었다고 합니다. Spice Toolkit은 SpiceyPy(대학 학부생 Andrew Annex가 생성)라는 Python wrapper(함수 안에서 호출할 수 있는 함수) 개발로 이어졌습니다. 이 wrapper는 현재 NASA에서 광범위한 프로젝트에 사용되며 착륙하고 싶은 혜성과 소행성의 10년 후의 위치를 확인할 수 있습니다.

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크로포드는 이 소프트웨어를 오픈 소스 성공 사례라고 불렀습니다. Annex는 여가 시간에 계속 개발했지만 당장 시급한 프로젝트이기도 했습니다. 지속가능성에 대한 고전적인 XKCD 만화를 언급하며 "우리의 많은 오픈소스 시스템이 실제 시스템을 유지 관리하고 코드를 활성 상태로 유지하고 작동시키기 위한 부분에서 다수가 아니라 소수의 개발자에 의존합니다."라고 말했습니다.

사진출처) classic XKCD comic on sustainability.

이러한 상황을 돕기 위해 NASA의 과학국은 현재 과학 관련 프로젝트와 오픈소스 소프트웨어에 자금을 지원하고 있으며, 지난 2년 동안 22개의 서로 다른 오픈소스 프로젝트에 300만 달러의 재정 지원이 진행되고 있습니다.

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크로포드는 NASA가 더 넓은 오픈소스 철학이 필요하다고 밝혔습니다. 지난달 과학 정보에 관한 새로운 공식 정책이 NASA의 과학국에서 발표되었고, 우리는 정보를 가능한 개방하고, 필요한 만큼만 제한하여 항상 안전하게 만들고 싶다고 말했습니다.

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연구 및 간행물이 일반 대중과 공유할 때 "엠바고(embago, 정부가 상선에 대해 내리는 출입항 금지 명령)"같은 기간이 없어야 함을 의미합니다. 지원 연구 데이터 및 소프트웨어도 간행 시 공유됩니다. 프로젝트에 대한 데이터도 가능한 한 빨리 공개되고 제한 없이 사용할 수 있도록 공개적으로 개발됩니다.

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크로포드는 이것을 제임스 웹 우주 망원경에서 배운 교훈이라고 말합니다. 앞으로 그들은 Creative Commons Zero(CC0, 저작권이 만료되거나 저작권을 포기한 저작물)와 같은 허가된 사용 라이선스에 따라 데이터와 소프트웨어를 출시할 계획이라고 합니다.

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마지막으로 새 정책은 NASA 직원이 오픈소스 프로젝트를 사용하고 기여하도록 권장합니다.

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그리고 'Transform to Open Science(TOPS, 개방형 과학으로 전환)'라는 새로운 4,000만 달러 규모의 5개년 프로그램을 포함하여 NASA를 넘어 세계로의 봉사할 수 있는 활동도 진행되고 있습니다. 개방형 과학의 아이디어는 외부 기여를 장려하기 위해 연구 정보를 무료로 사용할 수 있다는 것과 관련이 있으며 NASA는 적극적으로 과학 관행을 개방형으로 가속화하는데 있습니다.

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공식 TOPS 웹페이지는 이를 NASA의 "현재 패러다임을 바꿀 이벤트와 활동을 통해 변화를 만들고 열린 과학 참여를 고취하여 글로벌 커뮤니티를 만드는 이니셔티브"라고 부릅니다. 2023년 내내 NASA TOPS는 과학계의 12개 과학 전문 학회와 협력하여 "개방 과학의 채택을 촉진하고, 개방형 과학 커리큘럼을 출시하고, 상금, 챌린지 및 해커톤을 통해 NASA와 협력하는 민간 기관을 지원할 것입니다. ”

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미국 백악관(WhiteHouse.gov)의 발표는 더 광범위한 연방 프로그램에 학생, 연구원 및 대중을 위한 개방형 과학의 새로운 커리큘럼 뿐 아니라 역사적으로 과학 분야에서 업적을 만들 사람 및 그룹의 참여로 시작될 것이라고 합니다.

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개방에 대한 NASA의 약속은 계속 확산되고 있습니다. 이사회의 가장 중요한 작업 중 하나는 기후 변화의 영향에 대한 연구이며, 크로포드는 공개 API를 통해 클라우드에서 70PB 이상을 사용할 수 있다고 합니다. 모두를 위해 열려 있으며 다른 시스템에서도 더 많은 데이터를 공개할 수 있음을 대중에게 상기시켰습니다. 다양한 과제를 해결하는 데 도움이 되도록 사용할 수 있으며, 사용자가 원하는 방식으로 사용할 수 있습니다.

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환경에 초점을 맞춘 Prediction Of Worldwide Energy Resources (또는 POWER)를 포함하여 다양한 프로젝트가 있습니다. 그러나 궁극적인 목표는 항상 더 넓은 오픈 소스 커뮤니티에서 실제로 앱을 개발하고, 이 위에 오픈 소스 도구를 구축하고, 다양한 방식으로 사용하여, 기후 변화와 지구의 환경 같은 민감한 주제에도 답할 수 있도록 권한을 부여하는 것입니다.

사진출처) NASA의 TOPS 배지

그리고 이제 일본과 유럽의 우주국과 함께 NASA는 지구 시스템 천문대에서 지구에 미치는 기후 변화의 요인에 대하여 더욱 상세하게 볼 수 있도록 데이터를 제공하기 위해 노력하고 있습니다. 전 세계에서 모두 무료로 사용할 수 있고, 누구나 접속 할 수 있으며, 접속하여 관찰하고 그 위에 무언가를 구축할 수도 있다고 하며, 그 데이터의 양은 600PB 정도로 추정합니다.

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크로포드는 TOPS 프로그램에 대한 NASA의 자체 목표에 오픈소스 소프트웨어에 대한 강의가 포함되어 프로그램을 통해 20,000명의 연구원을 훈련시키는 것이 포함되어 있다고 말합니다.

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이러한 교육 프로그램에서 수행하는 모든 작업은 커뮤니티의 모든 구성원이 기여할 수 있도록 GitHub에서 오픈 소스로 제공 될 것이라고 합니다. 경쟁으로 배제되는 그룹을 없애고, 개방형 과학 원칙으로 발생하는 5가지 주요 과학적 발견을 가능하게 하는 것이 포함됩니다.

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마지막으로 크로포드는 FOSDEM 참석자들에게 "더 많은 것을 Open 하면 인류의 과학과 결과가 앞으로 한발 더 나아갈 것"이라는 희망을 이야기 했습니다.

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※ 기사 내용 참조

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[The NewStack] NASA’s Thirst for Open Source Software — and for Open Science | by David Cassel | Mar 5th, 2023 10:00am | https://thenewstack.io/nasas-thirst-for-open-source-software-and-for-open-science/

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