딥 러닝은 사실 새로운 개념이 아닙니다. 오래전부터 있어오던 인공신경망(Artificial Neural Network, ANN)과 크게 다를 바 없죠. '인공신경망'이라고 하면 단어에서 나오는 뽀대(?) 때문인지 막 복잡한 뇌 구조가 생각하면서 꿈 같은 이야기가 펼쳐질 것 같은 느낌 드는데요, 사실 인공신경망은 그렇게 판타스틱한 개념은 아닙니다.
그저 선형 맞춤 (linear fitting)과 비선형 변환 (nonlinear transformation or activation)을 반복해 쌓아올린 구조에 불과하죠. 다시 말해, 인공신경망은 데이터를 잘 구분할 수 있는 선들을 긋고 이 공간들을 잘 왜곡해 합하는 것을 반복하는 구조라고 할 수 있습니다. 선 긋고, 구기고, 합하고, 선 긋고, 구기고, 합하고, 선 긋고, 구기고, 합하고...(먹고 뜯고 맛보고 즐기고...-_-..)
예를 들어 컴퓨터가 사진 속에서 고양이를 검출해내야 한다고 생각해보죠. '고양이'라는 추상적 이미지는 아마 선, 면, 형상, 색깔, 크기 등 다양한 요소들이 조합된 결과물일 것입니다. 이것은 아마 '선 30cm 이상은 고양이, 이하는 고양이 아님', 또는 '갈색은 고양이, 빨간색은 고양이 아님' 처럼 간단한 선형 구분으로는 식별해 낼 수 없는 문제겠죠. 딥러닝은 이 과제를 선 긋고 왜곡하고 합하고를 반복하며 복잡한 공간 속에서의 최적의 구분선을 만들어 내는 목적을 가지고 있습니다.