개념 증명

개념 증명(槪念證明, 영어: proof of concept, POC 또는 PoC) 또는 원리 증명(proof of principle)은 특정 아이디어나 방법의 타당성[1]이나 실현 가능성을 입증하기 위해 수행하는 초기 단계의 구현을 의미한다.[2] 개념 증명은 보통 소규모로 진행되며 반드시 완성된 형태일 필요는 없으나, 해당 개념을 완전히 개발하지 않고도 실제적인 잠재력이 있음을 원리적으로 증명하는 것을 목표로 한다.
가치 증명(proof of value, PoV)은 개념 증명과 함께 사용되기도 하는데, 잠재 고객의 유스 케이스와 가치를 입증하는 데 더 중점을 두며 보통 개념 증명보다 깊이는 얕은 편이다.[3]
사용 역사
[편집]이 용어는 1967년부터 사용되었다.[4][5] 1969년 미국 하원 과학우주위원회 산하 첨단연구기술소위원회 청문회에서 개념 증명은 다음과 같이 정의되었다.
위원회는 개념 증명을 새로운 개념의 타당성을 탐구하고 입증하기 위해 실험적 하드웨어를 구축하고 테스트하는 개발의 한 단계로 정의하였다.[6]
"개념 증명"이라는 용어에 대한 정의 중 하나는 1989년 잡지 칼럼 "카스텐의 코너(Carsten's Corner)"에서 브루스 카스텐(Bruce Carsten)이 "개념 증명 프로토타입"의 맥락에서 내린 것이다.
개념 증명 프로토타입은 (내가 생각하기에) 1984년에 내가 만든 용어이다. 이는 엔지니어링 프로토타입과 유사한 방식으로 구성되었지만, 그 목적이 생산 디자인의 초기 버전이 아니라 새로운 회로 및 제조 기술의 타당성을 입증하는 데에만 있는 회로를 지칭하기 위해 사용되었다.[7]
이 칼럼은 또한 관련되어 있으나 구별되는 용어인 '브레드보드'(1940년부터 사용된 용어[8]), '프로토타입', '엔지니어링 프로토타입', '브래스보드'에 대한 정의도 제공했다.
사례
[편집]영화 제작
[편집]월드 오브 투모로우, 300 (영화), 씬 시티 (영화)는 모두 그린스크린 앞에서 촬영되었으며 배경과 소품의 거의 전부가 컴퓨터 생성 이미지로 제작되었다. 세 영화 모두 개념 증명용 단편 영상을 활용했다. 씬 시티의 경우, 해당 단편 영상이 최종 영화의 프롤로그가 되었다.
픽사는 때때로 어렵거나 검증되지 않은 기술을 사용하는 단편 애니메이션 영화를 제작한다. 그들의 단편 영화 제리의 게임은 이후 토이 스토리 2에서 사용된 의류 애니메이션 및 인간의 표정 표현 기술을 사용했다. 이와 유사하게, 픽사는 니모를 찾아서 제작 준비 과정에서 물의 움직임, 말미잘 촉수, 천천히 나타나는 고래를 위한 새로운 기술의 개념 증명으로 여러 단편 영화를 제작했다.
공학
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공학 및 기술 분야에서 새로운 아이디어의 대략적인 프로토타입은 종종 "개념 증명"으로 구축된다. 예를 들어, 전기 장치의 작동 개념은 브레드보드를 사용하여 구성될 수 있다. 특허 출원 시에는 출원 전에 기능에 대한 입증이 필요한 경우가 많다. 일부 대학에는 "시드 단계 투자(seed-stage investing)"를 위한 "자금 공백"을 메우고 "대학 혁신의 상용화를 가속화"하기 위한 개념 증명 센터가 있다. 개념 증명 센터는 "기존의 다른 원천에서는 자금을 지원받기 어려운 참신한 초기 단계 연구에 종자 자금(seed funding)"을 제공한다.[9]
비즈니스 개발
[편집]비즈니스 개발 및 판매 분야에서 공급업체는 잠재 고객에게 제품을 체험해 볼 기회를 제공할 수 있다. 이러한 개념 증명의 활용은 실현 가능성을 확립하고, 기술적 문제를 격리하며, 전반적인 방향을 제안할 뿐만 아니라 예산 수립 및 기타 내부 의사결정 프로세스를 위한 피드백을 제공하는 데 도움이 된다.
이러한 경우 개념 증명은 공급업체가 최선의 노력을 다할 수 있도록 전문 영업 엔지니어를 활용하는 것을 의미할 수 있다.
보안
[편집]컴퓨터 보안 및 암호화 분야에서 개념 증명은 해당 목적을 위한 완전한 작동체를 구축할 필요 없이, 시스템이 어떻게 보호되거나 침해될 수 있는지를 원리적으로 보여주는 시연을 의미한다. 윈재퍼(Winzapper)는 윈도우 보안 로그에서 항목을 선택적으로 제거하는 데 필요한 최소한의 기능만을 갖춘 개념 증명이었지만, 어떠한 방식으로도 최적화되지는 않았다.
소프트웨어 개발
[편집]소프트웨어 개발에서 '개념 증명'이라는 용어는 종종 서로 다른 목표와 참가자 역할을 가진 몇 가지 구별되는 프로세스를 특징으로 한다. 공급업체의 비즈니스 역할은 시스템이 설계된 목적의 일부를 충족하는지 확인하기 위해 개념 증명을 활용할 수 있다. 공급업체가 만족하면 프로토타입이 개발되며, 이는 자금을 유치하거나 잠재 고객에게 시연하는 데 사용된다.
미국 연방조달청(GSA)은 애자일(Agile) 소프트웨어 개념 증명을 정의하기 위한 체크리스트를 보유하고 있는데, 여기에는 문제의 명확한 정의, 사전 POC 입력 요구 사항 및 출력 기준(성공 기준 포함)이 포함된다.[10]
소프트웨어 개발에서 개념 증명의 주요 이점은 다음과 같다.[11]
- 소프트웨어(애플리케이션 또는 웹 플랫폼)를 위한 최적의 기술 스택을 선택할 가능성
- 향후 소프트웨어 제품에 대한 투자자의 관심 가능성 증가
- 소프트웨어 기능에 대한 아이디어를 테스트하고 검증하는 과정을 단순화 및 개선할 수 있는 능력
- 전체 규모의 시스템을 구축하기 전에도 목표 고객(사용자)으로부터 귀중한 피드백을 받을 수 있음
- 공식적인 소프트웨어 출시 전 초기 고객 확보
'스틸 스레드(steel thread)'는 솔루션의 모든 기술을 다루는 기술적 개념 증명이다. 반면 '기술 증명(proof of technology)'은 기술적 문제에 대한 해결책(예: 두 시스템이 어떻게 통합될 수 있는지 등)을 결정하거나, 주어진 구성이 특정 처리량을 달성할 수 있음을 입증하는 것을 목표로 한다. 기술 증명에는 비즈니스 사용자가 관여할 필요가 없다.
파일럿 프로젝트는 의도된 최종 솔루션의 제한된 범위에 초점을 맞추어 시스템을 초기 단계에 출시하는 것을 의미한다. 범위는 시스템에 액세스할 수 있는 사용자 수, 영향을 받는 비즈니스 프로세스, 관련된 비즈니스 파트너 또는 도메인에 적절한 기타 제한 사항에 의해 제한될 수 있다. 파일럿 프로젝트의 목적은 종종 운영 환경에서 테스트를 수행하는 것이다.
기술 데모는 비디오 게임 개발을 위한 개념 증명으로 설계된다.[12] 이는 특정 게임에 필수적인 그래픽 또는 게임플레이 기능을 시연할 수 있다.
의약품 개발
[편집]일상적인 언어와 달리 다른 분야에서의 사용과 대조적으로, 의약품 개발에서 원리 증명(proof of principle)과 개념 증명(proof of concept)은 동의어가 아니다. 세 번째 용어인 메커니즘 증명(proof of mechanism)은 이들과 밀접하게 관련되어 있으며 여기서 함께 설명한다. 이 모든 용어는 엄격한 정의가 부족하며 정확한 사용법은 저자, 기관 및 시간에 따라 다르다. 아래의 설명은 정보 제공과 실질적인 활용을 목적으로 한다.
기본 원리는 초기 임상 시험에서 대리 지표로서 바이오마커를 사용하는 것과 관련이 있다.[13] 초기 개발 단계에서는 약물이 질병 치료에 효과적인지 직접 측정하는 것이 실용적이지 않으므로, 추가 테스트를 진행할지 여부를 결정하기 위해 대리 지표를 사용한다. 예를 들어, 새로운 항생제가 폐렴 환자를 치료하는지 초기에 판단할 수는 없지만, 약물이 실험실 테스트에서 박테리아를 죽이는 데 효과적이거나 감염된 환자의 체온을 낮춘다는 점은 조기 지표가 될 수 있다. 이러한 약물은 적절한 복용량과 치료 기간을 결정하기 위해 추가 테스트를 수행할 가치가 있다. 새로운 항고혈압제는 혈압을 낮추는 것으로 나타날 수 있으며, 이는 뇌졸중(뇌혈관 사고)이나 심장마비(심근 경색)의 감소를 입증하기 위한 기대 하에 장기 치료에 대한 더 광범위한 테스트를 수행하는 것이 유용함을 나타낸다. 대리 지표는 종종 실험실 혈액 검사나 X-레이 또는 CT 스캔과 같은 영상 검사를 기반으로 한다.
- 메커니즘 증명(PoM, Proof of Mechanism)은 의약품 개발의 가장 초기 단계, 주로 전임상 단계(즉, 인간을 대상으로 시험하기 전이나 연구용 동물 대상 시험 전)와 관련이 있다. 이는 약물이 의도된 분자 수용체나 효소와 상호작용함을 보여주거나, 세포 생화학에 원하는 방식과 방향으로 영향을 미침을 보여주는 것을 기반으로 할 수 있다.
- 원리 증명(PoP, Proof of Principle)은 초기 임상 개발과 관련이 있으며, 일반적으로 질병 바이오마커에 대한 새로운 치료법의 효과 평가를 의미하지만 조건의 임상적 종료점(clinical endpoints)에 대한 평가는 아니다.[14] 초기 단계 임상 시험은 메커니즘 증명, 원리 증명 또는 둘 다를 입증하는 것을 목표로 할 수 있다. 이 시점에서 약물을 후기 개발 단계로 진행할지 아니면 중단할지 결정한다.
- 개념 증명(PoC, Proof of Concept)은 초기 임상 의약품 개발을 의미하며, 관습적으로 임상 시험 단계인 1상("최초 인간 대상 시험")과 2A상으로 나뉜다.
1상은 일반적으로 단일 용량 또는 짧은 치료 과정(예: 최대 2주)을 투여받는 소수의 건강한 자원자를 대상으로 진행된다. 이 단계의 연구는 새로운 약물이 원하는 임상 활성 중 일부를 가지고 있고(예: 실험적인 항고혈압제가 혈압 감소에 일부 효과가 있음), 인간에게 투여했을 때 내약성이 있음을 입증하며, 추가 연구 가치가 있는 복용량 수준에 대한 지침을 제공하는 것을 목표로 한다. 다른 1상 연구들은 새로운 약물이 어떻게 흡수, 분포, 대사 및 배설되는지 조사하는 것을 목표로 한다(ADME 연구).
2A상은 일반적으로 해당 질병을 가진 최대 100명의 환자를 대상으로 진행된다. 이 단계의 연구는 새로운 약물이 유용한 양의 원하는 임상 활성을 가지고 있고(예: 실험적인 항고혈압제가 유용한 양만큼 혈압을 감소시킴), 장기적으로 인간에게 투여했을 때 내약성이 있으며, 최종 마케팅에 어떤 복용량 수준이 가장 적합할지 조사하는 것을 목표로 한다.
이 시점에서 약물을 후기 개발 단계로 진행할지 아니면 중단할지 결정한다. 약물이 계속 진행되면 2B상 및 3상이라 불리는 후기 단계 임상 연구로 넘어간다.
3상 연구는 더 많은 수의 환자를 포함하며(흔히 다기관 임상 시험), 시판되는 용량 및 기간과 유사하게 치료되고, 위약 및 기존 활성 약물과 무작위 대조 시험을 통해 비교된다. 이는 통계적으로 유의미한 확실한 효능 증거를 보여주고 더 작고 단기적인 연구보다 더 나은 안전성 평가를 제공하는 것을 목표로 한다.
이 시점에서 약물이 효과적이고 안전한지 결정하며, 그렇다면 규제 당국(예: 미국 식품의약국 FDA 및 유럽 의약품청)에 임상 시험 외 용도로 마케팅 허가를 받기 위한 신청을 한다.
임상 시험은 마케팅 승인을 받은 후에도 계속될 수 있는데, 예를 들어 안전성을 더 잘 규명하거나, 다른 약물과 병용하는 적절한 사용법을 결정하거나, 추가적인 용도를 조사하는 등의 목적이 있다.
같이 보기
[편집]각주
[편집]- ↑ “Proof of Concept”. 《InvestorWords》. WebFinance, Inc. 2016. 2016년 11월 15일에 확인함.
proof of concept[:] Evidence that demonstrates that a business model or idea is feasible.
- ↑ Alexander S. Gillis (2023). “proof of concept (POC)”. 2024년 1월 31일에 확인함.
- ↑ Proof of Concept (PoC) vs. Proof of Value (PoV): What Do They Mean for Your Business? - Blog | Tenable®
- ↑ "proof, n." OED Online. Oxford University Press, March 2020. Web. 15 April 2020.
- ↑ 《Aeronautical research and development policy: hearings》. Washington, D.C. , USA: United States Senate, Ninetieth Congress, first session. 1967. 84쪽.
January 25, 26, and February 27, 1967, review of adequacy of policy planning for aeronautical research and development and of what Congress, Executive Branch of government, and private industry can do to insure that national aeronautical goals are met
- ↑ 《Aeronautical Research : hearings before the United States House Committee on Science and Astronautics, Subcommittee on Advanced Research and Technology, Ninety-First Congress, first session》. Washington, D.C. , USA: United States Senate, Ninetieth Congress, first session. 1969. 184쪽. OCLC 853211504.
December, 1, 2, 4, 8–11, 1969,
- ↑ Carsten, Bruce. "Carsten's Corner". Power Conversion and Intelligent Motion, November 1989, 38
- ↑ "bread, n." OED Online. Oxford University Press, March 2020. Web. 15 April 2020.
- ↑ “Proof of Concept Centers: Accelerating the Commercialization of University Innovation” (PDF). 유잉 매리언 코프먼 재단. January 2008. 2011년 7월 21일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서.
- ↑ “Agile Investment - Proof Of Concept (PoC) Checklist — Tech at GSA”. 《tech.gsa.gov》. 2017년 5월 6일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2023년 5월 20일에 확인함.
- ↑ “How to build a PoC for business idea”. 《YSBM Group: Custom software development》. YSBM Group. 2020년 9월 23일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2020년 10월 17일에 확인함.
- ↑ “Game development terms”. 유니티 테크놀로지스. 2023년 6월 26일에 확인함.
- ↑ See for example the introductory discussion on pages 3 to 9 of: Downing, Gregory (2000). "proof+of+concept"&pg=PA3 《Biomarkers and surrogate endpoints: clinical research and applications》. Elsevier. ISBN 0-444-50316-1.
- ↑ Schmidt, Bernd (2006). “Proof of principle studies”. 《Epilepsy Research》 68 (1): 48–52. doi:10.1016/j.eplepsyres.2005.09.019. PMID 16377153. S2CID 7277700.