인공지능의 시대, AI의 정체를 알아보자!
취미로운 생활 : 머신 러닝과 딥 러닝 공부하기
이세돌과 승리호, 그리고 딥 러닝 파이팅?!
알파고가 바둑으로 이세돌을 완파한 2016년, 그해 AI(artificial intelligence, 인공지능)는 우리에게 깊은 인상을 남겼다. 그 전까지 사람들은 인공지능이 사람을 바둑으로 이길 수 있을 거라는 생각을 전혀 못하고 있었다. 당시 언론의 사전 승부 예측도 거의 대부분 이세돌의 완승을 점치고 있었다. (지금으로선 그게 더 놀랍다!) 지금 돌아봤을 때 그 사건은 이세돌이라는 인간이 AI를 격파한 마지막 역사로 기록되는 것이 더 정확할 것이다. 실제로 알파고의 유일한 1패가 이세돌에게 당한 1패다.
출처 : 영화 <승리호> 스틸컷 (네이버 영화)한국 SF 영화 <승리호>에서는 귀에 꽂으면 실시간으로 외국어를 통역해주는 통역기가 나온다. 이를 이용해 각국의 사람들이 다양한 언어로 자유롭게 대화하는 것을 볼 수 있다. 그런데 이 기술이 2021년 현재 전혀 먼 미래의 일로 느껴지지 않는다. 이미 구글 번역을 경험해봤기 때문이다. 구글 번역을 사용해 보면 이 기술이 거의 상용화 직전에 있음을 체감할 수 있다.
말로 하든 글로 쓰든 사진 촬영을 하든 자연스러운 번역이 가능한 것도 바로 AI 덕분이다. 구글은 단순히 단어를 직역하는 것이 아니라 딥 러닝(deep learning) 기술을 이용해 마치 사람이 해석하는 것처럼 문장과 맥락을 통으로 이해하고 번역한다. 게다가 이용자가 늘수록 번역실력이 계속 좋아진다. 모든 번역이 학습과정이기 때문이다.
즉, 어쩌면 우리는 더 이상 외국어 공부를 안 해도 될지도 모른다! 지금 AI가 대신 학습해주고 있기 때문이다. 딥 러닝 파이팅!
출처 : 위키백과 '알파고'AI의 정체를 알아보자
그래, 2020년대를 살려면 AI의 정체 정도는 알아야 한다. 그리하여 이번 취미 덕질의 주제는 AI다.
AI는 이미 우리 삶 아주 깊은 곳까지 침투되어 있다. 우리가 촬영한 스마트폰 사진을 자동으로 분류하고, 우리의 목소리를 인식해 원하는 것을 실행해 주며, 우리가 좋아할 것 같은 영상이나 콘텐츠를 상단에 배치하고 있다. 우리는 점점 생각이나 고민을 오래 할 필요가 없어지고 있다. 그래서 발생하는 문제점도 있겠지만 일단 AI 덕분에 삶이 편리해지고 있는 것은 사실이다.
어느 날 아이가 느닷없이 나에게 물었다.
"아빠, 머신 러닝과 딥 러닝이 뭐가 달라?"
마침 회사에서도 온라인 마케팅을 담당하면서 '머신 러닝 기법'과 '개인화 마케팅'에 대해 한창 공부하고 있던 찰나였다.
그래, 업무이자 취미생활로 AI 좀 공부해본 아빠로서 너에게 딱 맞는 '개인화'된 답을 해줘야겠다!
하지만 내 마음과 달리 머신 러닝과 딥 러닝에 대한 화려한 개념과 용어들로는 초등학교 2학년인 너를 몹시 혼란스럽게 만들 수 있을 뿐이었다. 그렇다. 어려운 내용을 어렵게 설명하는 건 잘 모르는 아마추어나 하는 짓이다. 진짜 고수는 어려운 내용을 쉽게 설명할 수 있어야 하는 법이다.
그때 떠오른 게 있었다. 그래. AI 하면 구글, 구글 하면 AI 아니던가. 구글 부흥회, 아니 컨퍼런스에 가서 봤던 AI 실험실이 떠올랐다. 체험을 시켜주면 더 쉽게 이해시킬 수 있을 것 같았다.
그래! 아이 하면 체험, 체험 하면 아이지.
자, 이제 초등학교 저학년도 이해할 수 있는 머신 러닝과 딥 러닝을 함께 알아보자.
구글 AI 실험실로 알아보는 머신 러닝과 딥 러닝의 차이
AI, 즉 인공지능이란 결국 컴퓨터가 사람 같은(혹은 사람보다 더 뛰어난) 지능을 갖게 만드는 것이 목적이다.
그러려면 기계한테 공부를 시켜야 하는데 이걸 '머신 러닝(machine learning)'이라고 부른다. 말 그대로 기계가 학습하는 거다.
이 기계가 공부하는 나름의 방법이 있다. 바로 '알고리즘'에 따라 '빅 데이터'를 학습하는 것이다. 빅 데이터가 교과서라면 알고리즘은 공부 방법이다.
아이들에게 '알고리즘(algorithm)'을 설명하기는 쉽다. 알고리즘은 스무고개 같은 것이다. 아래 표만 그려주면 단어를 몰랐더라도 알고리즘의 개념을 이해 못하는 아이는 없다.
학교에 가야만 끝나는 무한반복 알고리즘예를 들어 ‘사진 보고 이름 맞히기’, ‘내일 날씨 맞히기’ 같은 목표를 기계에게 정해주면 이런 알고리즘 규칙을 가지고 수백 수천만 개의 데이터를 공부해 정답을 찾아내는 것이다.
빅 데이터를 열심히 분석해서 적절한 결론을 도출해낼 줄 알게 되면 비로소 '러닝'이 잘 된, 즉 공부를 잘하는 AI라고 칭찬을 받게 된다. 바둑을 잘 두게 된 알파고처럼 말이다. 이 분석력이 곧 AI의 '지능'이라고 할 수 있다.
머신 러닝과 딥 러닝의 차이는 '선생님의 유무'에 있다. 선생님이 옆에 붙어서 이런 알고리즘으로 하라고 방법을 알려주면서 공부시키는 게 머신 러닝이라면, 선생님 없이 기계가 혼자서 알고리즘을 만들어 공부하는 게 딥 러닝이다. 그러니까 사람이 정해준 커리큘럼을 따르느냐, 자율학습을 하느냐의 차이인 것이다.
자, 기다리던 체험시간이다!
(1) 머신 러닝으로 지휘자 되기 : 세미 컨덕터(Semi-Conductor)
출처 : experiments.withgoogle.com세미 컨덕터는 미리 사람이 이런 방식으로 지휘할 거라는 알고리즘을 기계에게 알려준 다음, 카메라를 이용해 컴퓨터가 사람의 동작을 인식해 연주를 진행하도록 하는 방식이다. 가장 보편화된 머신 러닝 방식이라고 할 수 있다. 백문이 불여일견. 멋진 포즈로 오케스트라 연주를 지휘해 보자. (단, PC 브라우저 중심이라 모바일에서는 안 될 수 있음)
(2) 낙서로 딥 러닝 : 퀵 드로우(Quick, draw!)
출처 : quickdraw.withgoogle.com이건 딥 러닝의 작동 원리를 체험할 수 있는 실험인데 세미 컨덕터보다 훨씬 재미있다.
사람들한테 '비행기', '바나나' 같은 단어를 보여주고 낙서를 해보라고 한 다음, 오늘도 진행되고 있는 그 수억 개의 낙서들을 공부해서 구글 AI가 낙서만 보고 뭘 그린 건지 맞히게 하는 게임이다. AI는 낙서를 판별해내는 알고리즘을 데이터를 바탕으로 스스로 만들어낸다. 내가 그린 낙서와 전 세계 다른 이들이 그린 낙서를 비교해 보는 재미도 쏠쏠하다. 퀵 드로우는 초강추!
구글 AI 실험실에는 위 두 가지 외에도 다양한 체험거리가 있다.
우리 집 초등학생도 쉽게 이해한 딥 러닝! 여러분들도 한번 체험해보길 바라며.
딥 러닝은 매우 흥미롭지만 한편으로는 무서운 부분도 있다. 구글의 딥 러닝은 AI를 끊임없이 경쟁시키고 있는데, 가령 알파고 A와 알파고 B를 대결시켜 승리한 알파고 A를 복제한 뒤 다시 이긴 알파고 A끼리 대결을 시키는 식이다. 그런데 알파고 A가 어떤 알고리즘으로 이겼는지 물어보면 구글의 그 어떤 엔지니어도 알 수 없다고 한다. AI가 스스로 만든 알고리즘이기 때문이다.
즉, 우리는 조만간 왜 그렇게 행동하고 있는지 알 수 없는 AI들과 함께 살게 될 것 같다. 어쨌든 대세를 피할 수는 없는 것 같으니 정체는 알고 있어야 하지 않을까?
↓↓↓ AI가 인간의 지능을 넘어선 세상에 대한 저의 자작소설에도 관심 부탁드립니다.
일상을 덕질하듯 살아가며 매일 새로운 것에 꽂히는 '취미 작가'가 들려주는 슬기롭고 풍요로운 취미생활에 대한 이야기입니다.
