인공지능(AI)이란 무엇인가? (1편)

인공지능(AI)은 기본적으로 컴퓨터에서 음성 및 작성된 언어를 보고 이해하고 번역하고 데이터를 분석하고 추천하는 기능 등 인간의 지성이 필요하거나 대량의 데이터를 처리하는 방식을 포함한 다양한 기능을 수행할 수 있는 일련의 소프트웨어 기술입니다.   이런 기능을 구현하기 위하여 AI는 컴퓨터 공학, 데이터분석 및 통계, 하드웨어 및 소프트웨어 엔지니어링, 언어학, 신경과학은 물론 철학과 심리학 등 여러 학문과 광범위하게 연결되어 있습니다.

1. 인공지능(AI)의 유래와 학문으로서의 위치

인공지능(Artificial Intelligence: AI)이라는 용어는 1956년 미국 Dartmouth College에서 열린 인공지능을 주제로 한 학술회의에서 John McCarthy라는 학자가 처음으로 사용했다고 전해지며, 이 회의의 취지문에는 다음과 같은 주장이 담겨 있다고 합니다.

 

"학습이나 지능의 특징들은 원칙적으로 컴퓨터가 시물레이션 할 수 있는 형식으로 기술 가능하다"

(from 'A proposal for the Dartmouth Summer Research Project on Artificial Intelligence')

 

다시 말해서 프로그래밍으로 인공적인 지능을 구현할 수 있다는 의미입니다. 이러한 취지의 다트머스 회의 이후 인공지능 연구는 더욱 활발해지고 많은 발전을 이루었습니다.

 

인공지능(AI)이라는 학문분야는 기본적으로 컴퓨터 과학의 한 부분으로서 소프트웨어 기술 중 한 분야입니다. 컴퓨터 과학은 컴퓨터를 이용한 정보처리 전반을 대상으로 하는 학문으로서 계산하는 원리를 수학적으로 다루는 전산이론, 전기 및 전자공학을 이용한 하드웨어 기술 그리고 프로그램이나 데이터를 다루는 소프트웨어 기술 등을 포함합니다. 소프트웨어 기술에는 운영체계, 데이터베이스, 소프트웨어 공학, 프로그래밍 언어, 컴퓨터 그래픽이나 휴먼 interaction등과 같은 다양한 기술이 있습니다.  

인공지능(AI) 분야는 프로그램이나 데이터를 다루는 소프트웨어 기술의 영역으로서 생물의 구조나 지적 활동에서 힌트를 얻고 그것을 구현하는 소프트웨어기술입니다. 따라서 인공지능(AI) 연구는 그 특성상 인간이나 생물의 지성과 지능을 다루는 학문 분야인 인지과학(cognitive science), 심리학(psychology) 등의 학문 분야와 밀접한 관련이 있습니다. 최근 들어 인공지능(AI) 기술이 더욱 발전하면서 언어학(linguistics), 철학(philosophy), 뇌과학(brain science) 그리고 신경과학(neuroscience) 등과도 밀접한 학문적 연관성을 갖게 되었습니다.

2. 인공지능의 개발의 단계에 따른 분류 및 개념

     인공지능은 개발단계 또는 수행되는 작업에 따라 일반적으로 다음의 4단계로 분류가 되기도 합니다.

 

1) 반응형 머신

     사전에 프로그래밍된 규칙에 따라 다양한 종류의 자극에만 반응하는 제한된 AI로서 메모리를 사용하지 않으므로 새 데이터를 학습할 수 없습니다. 체스 프로그램인 IBM의 Deep Blue가 반응형 머신의 예입니다.

 

2) 제한된 메모리

    일반적으로 인공신경망이나 기타 학습 모델을 통해 새로운 데이터를 학습하게 되므로 시간이 지남에 따라 메모리를 개선할 수 있습니다. 머신러닝의 하위 집합인 딥 러닝이 제한된 메모리 인공지능으로 간주됩니다. 대부분의 최신 AI 기술들도 제한된 메모리의 단계에 속합니다.

 

3) 마음이론

    이 기술은 인간의 마음을 모방할 수 있고 인간과 마찬가지로 감정을 인지하고 기억하며 사회적 상황에 맞춰 반응하는 등 인간과 동일한 의사 결정 능력을 가진 AI를 설명합니다. 현재 마음 이론 AI는 존재하지 않지만 가능성에 대한 연구가 진행 중입니다. 

 

4) 자기 인식

    마음 이론 AI를 한 단계 더 뛰어넘는 자기 인식 AI는 자신의 존재를 인식하고 인간의 지적, 감정적 능력을 가진 신화적인 기계를 설명합니다. 마음 이론 AI와 마찬가지로 자기 인식 AI는 현재 존재하지 않습니다.

 

 현재 인공지능이라 부르는 모든 것은 프로그래밍과 훈련을 기반으로 제한된 일련의 작업만 수행할 수 있다는 점에서 '좁은' 의미의 인공지능(또는 약한 AI)으로 간주됩니다. 

마음이론과 자기 인식이 구현되는 인공지능(AI)은 단순한 소프트웨어의 기술을 넘어 인간의 지능 및 지성과 직결된 기술이 될 수 있다는 강한 AI의 입장을 반영합니다. 이런 범주에 속하는 범용 인공지능(AGI)은 머신이 사람과 마찬가지로 '감지하고, 사고하고, 행동'할 수 있게 하는 능력입니다. 범용 인공지능(AGI)은 현재 존재하지 않습니다. 그다음 단계는 머신이 모든 면에서 인간보다 우월한 방식으로 작동할 수 있는 초인공지능(ASI)이 될 것입니다.

 

- (2편)에서 계속-

 

2023.04.29 - [분류 전체보기] - 환영합니다!