우리의 감각과 인공적 감각(센서) (11)
 

지난 호에서는 우리의 오감을 통해서 얻은 정보가 지각과 지능으로 이어지는 과정과 무의식 중에 이루어 졌던 기본 개념에 관한 학습, 반복된 훈련과 교육, 지역적 또는 시대적으로 독특한 관습이나 습관에 의한 영향에 관하여 살펴보았다. 
이번 호에서는 인공지능의 기본개념과 인공지능의 개발에 요구되는 다양한 요소를 살펴본다. 인공지능의 장단점과 한계에 관하여 간단하게 정리하고 인공지능은 누가 어떻게 만들어 가야 하는지에 관해서 생각해 보고자 한다.

■ 유우식 | 웨이퍼마스터스(WaferMasters)의 사장 겸 CTO이다. 일본 교토대학 대학원과 미국 브라운대학교를 거쳐 미국 내 다수의 반도체 재료 및 생산설비 분야 기업에서 반도체를 포함한 전자재료, 공정, 물성, 소재분석, 이미지 해석 및 프로그램 개발과 관련한 연구를 진행하고 있다. 일본 오사카대학 대학원 공학연구과 공동연구원, 경북대학교 인 문학술원 객원연구원, 문화유산회복재단 학술위원이다. 
이메일 | woosik.yoo@wafermasters.com 
홈페이지 | www.wafermasters.com

그림 1. 인공지능은 무엇일까?

자동화와 인공지능 
모든 생명체는 상황에 적응해 가면서 생명활동을 하고 있다. 우리도 끊임없이 환경의 변화를 감지하면서 상황에 맞추어 판단을 하게 되고 필요한 대응을 하면서 살아간다. ‘비가 오면’ 우산을 쓰거나 비를 피하는 행동을 취한다. ‘피곤하면’ 휴식을 취하고 밤이 되면 잠을 잔다. ‘목이 마르면’ 물을 마시고 ‘배가 고프면’ 음식을 섭취한다. 숨을 쉬는 것처럼 무의식적으로 행하는 생명활동도 있다. 
이러한 판단과 행동은 각각의 생명체가 자율적으로 하는 것이지만, ‘귀차니즘’의 진화로 우리를 대신해서 생활환경을 자동적으로 쾌적하게 조절해주는 자동화에 대한 다양한 요구가 나타난다. 특정한 상황에서 보편적으로 수요가 많은 것은 ‘자동화’라는 이름으로 ‘조건부’로 상황을 판단해서 미리 정해 놓은 규칙에 따라서 과업을 수행하는 기기나 시스템을 만들어 활용하고 있다. 냉방이나 난방 장치의 경우에는 적정한 온도 범위를 벗어나면 실내의 온도가 적정한 범위의 온도가 되도록 조절해 준다. 우리가 이해한 원리를 현실에서 잘 활용될 수 있도록 만들어 놓은 ‘초보적인 인공지능’이 ‘자동화’인 셈이다.
<그림 1>에 인공지능(AI : Artificial Intelligence)의 정체를 표현해 보았다. 조건을 검출할 수 있는 센서와 미리 분류된 조건별 답안이 ‘IF…THEN…ELSE’로 대표되는 조건문의 루틴으로 프로그램 된 것이라고 볼 수 있다.

인간의 지능과 인공지능
같은 문제라도 본질을 이해하는 사람은 쉽게 문제를 풀 수 있지만 본질을 이해하지 못하는 사람은 문제도 이해하지 못하는 경우가 많다. 문제를 이해하고 문제의 본질을 파악하면 문제에 대한 접근 방법이나 해결방법을 논리적으로 제시할 수 있게 된다. 다시 말하면 문제의 해결방법을 IF…THEN…ELSE로 대표되는 조건문의 루틴으로 제시할 수 있다. 현재 빅데이터, 기계학습, 인공지능이라는 단어는 만병통치약처럼 모든 문제를 해결해 줄 수 있을 것 같은 착각을 유발하기도 하지만 마케팅 용어로 사용되는 경우가 대부분이다. 본질에 대한 생각 없이 유행가의 가사처럼 많은 이의 입에 오르내리는 정도로 보아도 무방한 경우를 자주 접하게 된다. <그림 2>의 삽화처럼 과대 포장된 경우가 대부분이다. 인간의 창의력의 승리이다.
이하에서는 몇 가지 구체적이면서도 간단한 사례를 바탕으로 우리가 문제를 어떻게 파악하고 해결하고 있는지, 어떤 문제에 부딪혔을 때 해결책을 찾지 못하고 고민하고 있는지 살펴보도록 한다. 우리가 문제의 본질을 파악하고 문제의 해결방법을 IF…THEN…ELSE로 대표되는 조건문의 루틴으로 제시할 수 있는 경우와 그렇지 못한 경우에 인공지능에게 무엇을 기대할 수 있는지 살펴보도록 하자.

그림 2. 신비로움으로 포장된 인공지능