AI시스템이란 정확하게 무엇일까요?

매우, 그리고 상당히 포괄적인 질문인 것 같습니다. AI에 대해 Q&A 형식의 서술형 자료가 있어서 공유해 드립니다.

조금이나마 도움이 되었으면 합니다.

감사합니다.

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Q. 인공지능 (Artificial Intelligence) 란 무엇인가?

A. 지능적 기계 특히 지능적 컴퓨터 프로그램을 만드는 과학과 공학이다. 컴퓨터를 사용해서 인간 지능을 이해하는 작업들과 관련되어있으며 생물학적인 방법에만 국한되지는 않는다.

Q. 지능이란 무엇인가?

A. 지능 (Intelligence) 은 삶에서 목적을 이루기 위한 능력의 일부 (computational part) 이다. 다양한 종류와 정도의 지능이 인간과 많은 동물들 그리고 기계에 존재한다.

Q. AI 란 인간 지능을 흉내내는 것이 아닌가?

A. 때때로 그렇다. 그러나 항상 그런건 아니다. 한편으로 다른 사람이나 우리 자신을 관찰하여서 기계로 하여금 똑같이 문제를 해결하도록 하는 방법에 대해 우리는 배워왔다. 그러나 다른 한편으로, AI에서 대부분의 작업은 인간이나 동물에 대한 연구보다는 세상에서 당장 쓰이는 문제들에 대한 연구에 몰두하였다. AI 연구자들은 인간에서 발견되지는 않지만 인간이 할 수 없는 훨씬 더 계산적인 것을 포함하는 방법들을 사용하기도 한다.

Q. 인간지능과 컴퓨터지능 사이의 비교하여 보면?

Arthur R. Jensen 은 정상적인 인간들은 같은 지능적 메카니즘을 가지지만 생화학적이고 생리적인 조건에서의 양적인 차이 때문에 지능에서의 차이를 가지는 것이며,  컴퓨터 지능과의 다른점은 " 경험적인 가설" 이라고 제시한다. 즉 속도, short term memory (기억, RAM), 정확하고 검색가능한 long term memory (메모, hard disk) 에 차이가 있다고 본다.  Jensen 이 옮던 그르던 오늘날의 인공지능은 바뀌고 있다. 컴퓨터 프로그램들은 속도와 기억용량에서 많은 발전이 있었고 프로그램 설계자가 입력한 지능적 메카니즘에 상응한 능력을 가지게 되었다. 어린이가 10대까지도 개발하지 못한 능력들이 들어갈수 있고, 2살짜리 아이가 가진 능력을 가지지 못하기도 한다. 인지과학 (Cognitive Science) 에서 아직도 인간의 능력이 무엇인지를 정확히 정의하는데 실패하였기 때문에 그 문제는 더욱 복잡하게 되었다. 인공지능을 위한 지능적 메커니즘의 조직은 인간의 그것과는 다를수 있다. 사람이 어떤 작업에서 컴퓨터보다 더 잘하고 컴퓨터가 많은 계산을 사용함에도 사람이 더 나은 결과를 보일때마다, 프로그램 설계자가 일을 효율적으로 하기위해 필요한 지능적 메카니즘에 대한 이해가 부족하다는 것을 보여 준다.

Q. AI 연구는 언제 시작되었나?

A. 2차 대전 이후 많은 사람들이 지능적인 기계에서 작업하기 시작하였는데, 영국 수학자 Alan Turing 이 아마도 처음일 것이다. 그는 1947년에 관련 강의를 처음하였으며, AI는 어떤 기계를 만들어서 되는 것이 아니고 컴퓨터상에서 프로그래밍에 의해 가장 잘 수행된다고 하는 결론을 얻었다. 1950년대 말까지 AI에 관한 많은 연구가 있었고 그들중 대부분은 컴퓨터에서의 프로그래밍으로 그작업을 수행하였다.

Q. AI 의 목적이 인간의 마음을 컴퓨터에 집어넣는것인가?

A. 몇몇 연구자들은 그러한 목적을 가지고 있다고 말한다. 그러나 그들은 비유적으로 말했을 것이다. 인간의 마음 (Mind) 은 엄청 기묘한 것이라서 나는 마음 전체를 모방하는 것이 가능하다고 생각하지는 않는다.

Q. AI 는 인간수준의 지능을 목적으로 하는가?

A. 그렇다. 궁극적으로 인간만큼의 문제 해결능력과 실생활에서의 목표달성이 가능하도록 컴퓨터 프로그램을 만드는 것이다. 그러나 연구분야에 있는 많은 사람들은 그보다는 못한 욕심을 가지고 있다.

Q. 인간수준의 지능을 지닌 AI 는 언제나 가능할 것인가?

A. 사람들이 지식을 표현하기위해 사용하는 언어에서와 같이 방대한 양의 지식베이스를 사용할 수 있는 많은수의 프로그램을 작성함으로써 만이 인간수준의 지능이 이루어 질 수 있다고 소수의 사람들은 생각하고 있다. 그러나 많은 AI 연구자들은 새로운 근본적인 idea가 요구되며 따라서 인간수준의 지능이 언제 이루어질지는 예상할 수 없다고 믿고있다.

Q. AI 시스템이 스스로 생각하여서 더 높은 수준의 지능으로 그 자신의 능력을 향상시키는 (bootstrap) 것이 가능할까?

A. 가능하다고 생각한다. 그러나 우리는 아직 그런 과정이 시작될 수 있는 수준에 이르지 못했다.

Q. 어떤 사람들은 AI 가 좋지 않은 idea 라고 말하지 않는가?

A. 철학자 John Searle 은 생물도 아닌 기계가 지능적이라는 것은 앞뒤가 맞지 않는다고 말한다. 철학자 Hubert Dreyfus 는 AI 는 불가능하다고 말한다. 컴퓨터 과학자 Joseph Weizenbaum 은 idea 자체가 외설적이고 비인간적이고 비도덕적이라고 말한다. 많은 사람들은 AI 가 아직까지도 인간수준에 도달되지 않은걸로 봐서 그것은 틀림없이 불가능하다고 말해왔다. 또 다른 사람들은 그들이 투자한 회사가 파산했다면서 실망했다.

Q. Computability theory 와 computational complexity 는 AI 에서 핵심이 아닌가?  (컴퓨터 과학의 비전문가에게 이 질문은 수학적 논리와 컴퓨터 과학의 아주 기술적인 분야이며 질문에 대한 답도 다소 기술적이어서 어려울 수 있다)

A. 아니다. 이러한 이론들은 서로 관련되어 있지만 AI 의 근본적인 문제를 말하는 것은 아니다. 1930년대에 Kurt Gödel 과 Alan Turing과 같은 수학 논리학자들은 어떤 중요한 수학 영역에서 모든 문제들의 해결을 보증하는 알고리즘은 존재하지 않는다고 정리하였다. First order logic의 한 문장이 하나의 정리가 될 수도 있고 아닐 수도 있으며, 여러 변수를 가진 다항 방정식에서 정수해를 가질 수도 있고 아닐 수도 있다는 것이다. 인간들은 이런 영역에서 문제를 해결하면서 보통 몇 개의 장식을 가진 하나의 주장 (컴퓨터는 본래 할 수 없는)으로서 제안되어 왔다. 그러나 사람들이 이러한 영역에서의 임의의 문제들을 항상 해결하는 것은 아니다.

[일부발췌 : http://www.aistudy.co.kr/ai/ai_mccarthy.htm]

AI 기술은 인간의 인지, 학습, 추론 등 고차원적 정보처리활동을 ICT 기반으로 구현하는 기술입니다.

인공지능(AI)에 데이터활용 기술인 사물인터넷(IoT), 빅데이터(Big data), 클라우드(Cloud), 모바일(Mobile)이 결합되어 AI+IBCM으로 표현됩니다.

사물 인터넷과 모바일로 각종 정보를 수집하고 실시간으로 전달하며, 빅데이터와 클라우드를 통해 정보를 효율적으로 분석·처리하고 저장합니다.

지능정보기술은 다양한 제품과 서비스를 지능화하여(예: 자율 주행 자동차, 지능형로봇 등) 제4차산업혁명의 원동력이 됩니다.

AI 기술활용 사례는​

첫 번째. 구글은 인공지능(AI)을 활용한 'AI 칼리코 프로젝트'를 2013년부터 시작해 궁극적으로 인간 평균 수명을 500세까지 연장하는 것을 목표로 유전자 데이터와 가계도를 딥러닝을 이용해 분석하여 난치병을 치료하는 연구를 진행하고 있습니다.

두 번째.일상생활에 불편함이 있는 시각장애인을 위해 스마트 시력 보조장치를 개발하는데 증강현실과 딥러닝 기술을 결합한 사례입니다.

세 번째. 유아/초등 교육 영역에 있어 적용 사례로 Element Path에서 만든 CogniToy라 불리는 교육 장난감이 있습니다.

네 번째. 인공지능(AI) 시스템은 자율 주행이 가능하도록 급속하게 발전 중이다. 자율 운전 차량들은 도로 정체, 운송비용과 시간 낭비를 급격히 줄이게 될 것입니다.

다섯 번째. 인공지능(AI) 보안 분야의 활용된 사례는 한화 테크윈과 엔비디아사의 인공지능 CCTV입니다.

여섯 번째. 로보 어드바이저=로봇(Robot)+투자 전문가(Advisor)가 합쳐진 신조어로 자동화된 알고리즘을 통해 고객에게 온라인으로 자산을 추천하고 관리해주는 재무적 자문 서비스를 합니다.

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이렇게 인공지능(AI)이 분야별로 활용되어 우리 곁에서 실행 중이다. AI 시스템은 인간의 지능을 보강하고, 궁극적으로 개인 및 직업적 삶을 변화 시킬 것입니다.