사람과 AI가 협력하는 멋진 세상
이것은 루미네움의 비전입니다. 원래 라틴어 루미네움이 뜻하는 것은 빛으로 가득한 넓은 공간입니다. 루미네움은 긍정적 에너지로 우리가 만들어 갈 새로운 세상이기도 합니다. 우리는 컴퓨터를 이용해 지식과 지혜를 축적하고 세상을 발전시킵니다.
인공지능의 구현
사람이 인공지능을 만들면서 기계에게 요구하는 것은 ‘판단’인 것 같습니다. 말소리를 감지하고 적절하게 대답하는 일도 세부적으로 나누면 많은 ‘판단’들일 것입니다.
그런데 큰 하나의 판단은 세세한 많은 판단들의 합이기 때문에 그런 세세한 판단 조각들을 이뤄 가는 과정에서 사람의 신경망을 흉내내는 것은 사람이 기대하는 기계의 ‘판단’을 이끌어 내는 데 유익합니다. 이런 ‘판단’이란 구분과 단순화라는 과정을 필요로 하게 됩니다. (옳다, 그르다라는 판단들도 구분이자 단순화이지요.) 이런 구분과 단순화는 컴퓨터 연산에서 예컨대 콘벌루션(합성곱)과 풀링(골라냄)을 통해 잘 이루어질 수 있습니다. 그런데 이런 구분과 단순화가 사람이 지각하는 방식과 비슷하게 이루어지느냐가 이 과정을 얼마나 효과적으로 하게 될 것인가를 결정합니다.
예를 들자면 2012년의 Large Scale Visual Recognition Challenge 대회에서 제프리 힌튼 교수가 포함된 캐나다의 SuperVision 팀이 큰 차이로 우승했는데, 그때 이런 원리의 딥 콘벌루션 신경망을 사용했었습니다. 콘벌루션이나 풀링을 사용한 것은 동등한 축을 가진 2차원으로 된 이미지였으므로 합리적이고 효과적인 방법이 됩니다. 이것이 사람이 이미지를 인식하는 과정과 얼마나 닮았냐면, 사람은 이미지를 기본 2차원으로 받아들입니다. 이때 모든 픽셀을 그대로 받아들이지 않고 뭉뚱그리며, 또한 눈에 들어온 광자는 시세포에서 선택적으로 인식됩니다. 이것이 뉴런마다 하나씩의 차원을 가지는 신호로 바뀌어 뇌로 들어가고 뇌에서는 신경망으로 이루어진 필터가 기능을 하면서 세세한 판단들을 통해 최종적으로 어떤 이미지라는 결과적 판단을 하게 됩니다.즉, 제프리 힌튼 교수의 SuperVision 팀이 사용한 딥러닝 방식은 사람이 이미지를 눈을 통해 보고 뇌에서 판단하기까지의 과정과 매우 유사했다는 것입니다. 사람이 하는 것을 어느 정도 충실히 흉내냈다고 할 수 있습니다.
이런 면에서 딥 러닝의 방식이 얼마나 사람과 유사한 방식으로 되는가가 중요합니다. 어떤 문제에서든 이미지 인식에서처럼 사람의 방식을 흉내낸 딥 러닝일수록 효과가 클 것입니다. 이렇게 사람의 과정을 닮은 상태에서 사람이 해볼 수 있거나 생각할 수 있는 모든 경우를 빠르게 해 보는 것이므로 사람이 시간과 노력 문제로 찾아내기 힘든 많은 것들을 효과적으로 찾아 냅니다.
이렇게 보면 단순계산뿐 아니라 딥 러닝 역시도 기계는 사람보다 단순하면서 빠르다는 사실이 적용됩니다. 딥 러닝과 같은 인공지능의 본질이 여기에 있겠습니다. 이렇게 이해한다면 컴퓨터의 지능이 큰 능력을 발휘할 수 있겠는데, 다만 메타인지의 문제가 있습니다. 메타인지는 빠름의 문제를 넘는 차원의 문제라서 또다른 breakthrough가 필요하겠습니다.
컴퓨터의 처리과정에서 사람의 방식을 택하게 만들고 그에 맞춰진 다양한 가능성 있는 일들을 빠르게 수행하게 하는 것을 통해 인공지능이 구현됩니다.
딥러닝은 왜 작동하는가
이에 대한 해답이 이미 나왔습니다. (딥 러닝은 유명한 단어가 되어 버려서 앞으로는 띄어쓰지 않고 딥러닝으로 붙여 쓰겠습니다.) 많은 사람들이 딥러닝의 원리를 알 수 없다고 하지만, 사람이 가진 신경망의 작용을 흉내내어 구분, 단순화에 이어 가중치를 통한 판단 요소를 넣고 수많은 단순선택을 매우 빠른 속도로 가능하게 한 것입니다. 그렇다면 본질상 딥러닝을 모르겠다고 하는 것은 사람의 정신작용을 모르겠다고 하는 것과 비슷해집니다. 기계가 하는 딥러닝은 사람이 하는 정신작용의 부분집합이기 때문입니다.
이렇게 보면 사람의 정신작용에 대해 모르겠다고 궁금해하는 것 이상으로 딥러닝을 모르겠고 궁금한 것으로 취급할 이유가 없다는 것을 알게 됩니다.
인간을 닮은 인공지능
부분적으로 인공지능은 인간을 따라 하고 인간처럼 교육됩니다. 그렇다면 인간과 AI가 협력하는 멋진 세상은 전적으로 인간에게 달려 있습니다. 메타버스에서는 인공지능이 더 큰 의미를 가질 수 있습니다. 왜냐하면 메타버스는 인간과 인공지능을 구분할 수 없는 공간이기 때문입니다. 루미네움은 이 일이 긍정적인 방향으로 흘러가게 만드는 일을 해 나갈 것입니다.