고려대 오학주 컴퓨터학과 교수 연구팀이 자동 프로그램 수정(APR) 과정에서 발생하는 ‘과적합 패치’ 문제를 효과적으로 탐지하고 제거할 수 있는 새로운 기술을 개발했다.

자동 프로그램 수정 기술은 소프트웨어 버그를 자동으로 고치는 첨단 기술로, 개발자의 부담을 줄이고 생산성을 높이는 차세대 소프트웨어 엔지니어링의 핵심 분야다. 하지만 기존 APR 기술은 자동 검증 테스트를 통과했더라도 실제로는 버그를 고치지 못하는 ‘과적합 패치’를 대량으로 만들어, 개발자의 검증 부담을 높이고 실용성을 떨어뜨렸다.

기존의 자동 패치 정확성 분류(APCC) 기법들은 높은 정확도를 보였지만, 실제로는 정상적으로 버그를 고친 패치까지 잘못 걸러내는 경우가 있어 자동 프로그램 수정의 성능을 오히려 낮췄다.

이에 연구팀은 패치가 프로그램의 의미를 어떻게 바꾸는지를 정밀하게 분석할 수 있는 66가지 새로운 기준을 만들고, 잘못된 패치는 걸러내되 제대로 고친 패치는 유지하는 전용 학습 알고리즘을 결합한 ‘PRISM’ 기법을 고안했다.

대규모 실험 결과, PRISM은 검토해야 할 패치 수를 크게 줄이면서도 APR의 실제 버그 수정 성공률을 향상시키는 유일한 기술임이 입증됐다. 또한, 결과를 직관적으로 설명할 수 있는 ‘해석 가능한 학습 모델’을 사용해, 개발자는 더 적은 검증 비용으로 더 많은 올바른 패치를 확보할 수 있게 됐다.

오학주 고려대 교수는 “이번 연구로 개발한 PRISM은 자동 프로그램 수정 기술의 실용화를 앞당길 핵심 기술이 될 것”이라고 말했다.

연구 결과는 소프트웨어 공학 및 프로그래밍 언어 분야의 최고 권위 국제학술대회인 OOPSLA 2025(ACM SIGPLAN)에 채택돼 오는 16일 발표될 예정이다.