인공지능이 걸어온 길
인공지능은 어느 날 갑자기 나타난 기술일까?
인공지능 연구는 1950년대에 시작되어 70년이 넘었습니다. 그동안 기대가 부풀었다가 성과가 나오지 않아 투자와 관심이 식는 침체기를 여러 번 지났고, 그때마다 새로운 방법이 나오면서 다시 살아났습니다.
70년 동안의 주요 장면
여기서는 개별 사건보다 어떤 흐름으로 이어졌는지를 봅니다. 연도를 외울 필요는 없습니다.
2000년대에 흐름이 크게 바뀐 데에는 세 가지가 겹쳤습니다. 컴퓨터의 계산 속도가 빨라졌고, 인터넷과 스마트폰이 퍼지면서 학습에 쓸 데이터가 쌓였으며, 층을 깊게 쌓은 신경망을 실제로 학습시키는 방법이 마련되었습니다. 셋 가운데 하나만으로는 부족했고, 셋이 한꺼번에 갖추어지기 시작한 때가 2000년대였고, 그 성과가 눈에 띄게 드러난 것은 2010년대에 들어서였습니다.
자동화 단계에서 지능화 단계로
기술이 사회를 바꾸는 방식도 함께 달라졌습니다. 두 단계의 차이는 기계가 절차를 대신하느냐, 상황을 보고 무엇을 할지 고르는 일까지 맡느냐입니다.
자동화 단계(automation)
사람이 정해 준 절차를 기계가 그대로 반복하는 단계입니다. 절차가 바뀌면 사람이 다시 정해 주어야 합니다.
정해진 코스대로 도는 세탁기, 같은 동작만 반복하는 조립 기계가 여기에 속합니다.
지능화 단계(intelligence)
기계가 데이터로 상황을 파악해 그 상황에 맞는 행동을 스스로 고르는 단계입니다. 같은 기계라도 상황이 달라지면 다른 결과를 내놓습니다.
도로 상황을 보고 속도를 정하는 차, 사람마다 다른 화면을 보여 주는 추천이 여기에 속합니다.
단계라고 해서 자동화가 사라진 것은 아닙니다. 지금도 대부분의 기계는 자동화로 움직이고, 그 위에 판단이 필요한 부분만 인공지능이 얹히는 경우가 많습니다. 인공지능인지 아닌지를 구분하는 기준은 학습하느냐가 아니라 미리 정해 두지 않은 상황에서도 스스로 고르느냐입니다.
신경망이라는 생각은 1950년대에도 있었습니다. 그런데도 그때는 크게 발전하지 못한 까닭을 2000년대에 겹친 세 가지 가운데 하나로 설명해 볼 수 있나요?
인공지능의 지능 수준
인공지능이라고 다 같은 인공지능일까?
인공지능을 얼마나 넓은 범위의 일을 할 수 있는가로 나누어 부르는 이름이 있습니다. 세 가지를 함께 놓고 보면, 지금 우리가 쓰는 인공지능이 어디쯤에 있는지 가늠할 수 있습니다.
| 수준 | 할 수 있는 일의 범위 | 지금 어디까지 왔나 |
|---|---|---|
| 약인공지능 (weak AI) |
정해 둔 범위의 일에 특화되어 있습니다. 바둑을 두는 인공지능은 바둑만 두고, 얼굴을 알아보는 인공지능은 얼굴만 알아봅니다. | 얼굴 인식, 추천, 자율주행이 여기에 해당합니다. 글쓰기 · 번역 · 요약처럼 여러 일을 한 모델로 해내는 인공지능도 나왔지만, 아직 사람처럼 두루 해내지는 못합니다. |
| 강인공지능 (strong AI) |
사람처럼 여러 종류의 문제를 스스로 이해하고 해결합니다. 배운 적 없는 새로운 일도 스스로 방법을 찾아냅니다. | 아직 없습니다. 여러 일을 하는 모델이 나온 지금도 언제 가능할지, 가능하기는 한지에 대해 연구자들의 의견이 나뉩니다. |
| 초인공지능 (super AI) |
거의 모든 분야에서 사람보다 뛰어난 능력을 보이는 인공지능을 가리키는 가상의 개념입니다. | 주로 이야기와 토론 속에 있습니다. 어떻게 만들 수 있을지에 대한 구체적인 방법은 알려져 있지 않습니다. |
셋을 나누는 기준은 성능이 얼마나 좋은가가 아니라 다룰 수 있는 일의 범위가 얼마나 넓은가입니다. 그래서 바둑에서 사람을 이긴 프로그램도 여전히 약인공지능입니다. 바둑판을 벗어나면 아무것도 할 수 없기 때문입니다.
헷갈리기 쉬운 점
Q. 「그럼 강인공지능은 몇 년 뒤에 나오나요?」
A. 아무도 모릅니다. 인공지능이라는 이름이 처음 붙던 무렵에도 「멀지 않아 사람만큼 하는 기계가 나온다」는
예측이 있었지만 그대로 되지 않았습니다. 인터넷과 뉴스에서 보는 「○년 안에」라는 숫자는
사실이 아니라 누군가의 예측입니다. 누가 언제 무엇을 근거로 한 예측인지 확인하는 습관이 필요합니다.
사람보다 훨씬 빠르고 정확하게 사진을 분류하는 인공지능이 있습니다. 그런데 같은 프로그램에게 그 사진을 설명하는 글을 써 달라고 하면 아무것도 하지 못합니다. 이 프로그램은 약인공지능일까요, 강인공지능일까요?
인공지능이 바꾸는 나의 하루
인공지능은 내 하루의 어느 순간에 이미 들어와 있을까?
내 손안의 인공지능, 스마트폰
예전 휴대폰은 누른 버튼대로만 움직였습니다. 지금 스마트폰은 카메라와 마이크로 받은 정보를 보고 무엇을 할지 고릅니다.
- 얼굴 인식: 비밀번호 없이 내 얼굴을 알아보고 잠금을 풉니다.
- 카메라: 주변 환경(밤, 낮, 풍경, 인물)을 스스로 파악해 그에 맞게 밝기와 색을 조정합니다.
- 실시간 번역: 외국어 간판을 카메라로 비추면 즉시 우리말로 번역해 줍니다.
내 기록으로 고르는 맞춤형 서비스
동영상 앱이나 쇼핑몰이 내가 좋아할 만한 것을 골라 먼저 보여 준 적이 있나요?
이런 서비스를 초개인화 서비스라고 부릅니다. 인공지능은 내가 검색한 단어와 끝까지 본 영상을 학습해, 다음에 보여 줄 목록을 사람마다 다르게 짭니다. 교육에서는 내가 틀린 문제를 모아 복습 문제를 고르는 식으로 쓰입니다.
헷갈리기 쉬운 점
Q. 「사람 없이 알아서 움직이면 다 인공지능인가요?」
A. 그렇지 않습니다. 정해진 코스대로만 도는 세탁기는 사람 없이 끝까지 돌지만, 빨래의 양이나 더러운 정도가 달라져도
같은 코스를 그대로 돕니다. 사람 없이 움직인다는 것만으로는 부족하고, 사람이 미리 적어 두지 않은 상황에서도 학습이나 추론으로 행동을 고르는지를 봐야 합니다.
매일 저녁 7시에 켜지는 가로등과, 계절마다 해 지는 시각이 달라지는 것을 지난 기록으로 익혀 켜지는 시각을 스스로 바꾸는 가로등이 있습니다. 어느 쪽이 지능화 단계에 가까운지 까닭과 함께 말할 수 있나요?
산업과 사회를 혁신하다
인공지능은 어떤 분야를 어떻게 바꾸고 있을까?
인공지능은 개인 생활을 넘어 다양한 산업과 사회 시스템을 변화시키고 있습니다.
AI가 바꾸는 산업 현장
공장이라면 컨베이어 위 제품 사진을 보고 불량품을 골라내는 식입니다. 사람이 하던 확인 작업 하나를 기계가 맡는 모습이 분야마다 다르게 나타납니다.
물류·제조
로봇이 공장에서 제품을 자동 분류하고 이동합니다.
교통
자율주행 차량과 지능형 교통 신호 시스템
의료
의료 영상을 분석해 질병을 빠르게 발견
환경·농업
산불 위험 예측, 스마트팜 자동 관리
AI 의료 진단의 작동 원리
폐 엑스선 사진을 판독하는 인공지능은 사진 한 장을 받으면 병이 있을 가능성을 0과 1 사이의 수로 내놓습니다. 아래는 그 흐름을 적은 의사코드입니다.
# 의료 AI 진단 프로그램 (의사코드)
def analyze_xray_image(patient_xray):
model = load_model("lung_disease_data")
disease_probability = model.predict(patient_xray)
if disease_probability > 0.8:
print("위험 징후 발견! 의사 확인 필요")
else:
print("정상 패턴")여기서 0.8이라는 기준선은 사람이 정한 값입니다. 낮추면 놓치는 환자는 줄지만 괜찮은 사람까지 다시 검사하게 되고, 높이면 그 반대가 됩니다. 인공지능이 내놓는 것은 가능성일 뿐이고, 기준을 어디에 둘지와 최종 판단은 사람의 몫입니다.
핵심 정리
산업 현장의 인공지능은 상황을 보고 가능성을 매기거나 정해진 범위 안에서 행동을 고른다. 그 범위와 기준선은 사람이 정하고, 의료처럼 결과가 무거운 일에서는 최종 판단도 사람에게 남는다.
택배 창고에 상자 크기를 보고 알맞은 선반으로 보내는 로봇이 들어왔습니다. 이 로봇이 대신하는 사람의 일은 무엇이고, 여전히 사람에게 남는 일은 무엇일까요?
변화의 네 갈래
분야는 달라도 달라지는 방식은 비슷하다?
의료든 물류든 교육이든, 인공지능이 들어갔을 때 나타나는 변화는 크게 네 갈래로 묶입니다. 새로운 사례를 만났을 때 이 중 어디에 해당하는지를 물어보면 정리가 빨라집니다.
① 전문 지식을 넓게 쓸 수 있게 된다
오랜 훈련을 거친 사람만 다룰 수 있던 지식을 데이터로 학습해, 그 판단을 여러 곳에서 참고할 수 있게 됩니다.
영상 판독 보조, 법률 문서 검토 보조가 그렇습니다.
② 같은 시간에 더 많은 일을 한다
사람 손이 많이 필요하던 현장에서 반복 작업을 기계가 맡아, 같은 인원으로 처리하는 양이 늘어납니다.
물류 창고의 자동 분류, 문의 응대 챗봇이 그렇습니다.
③ 값이 내려간다
처리하는 양이 늘면 하나를 만들거나 서비스하는 데 드는 비용이 줄고, 그만큼 값이 내려가기도 합니다.
예전에는 비쌌던 번역·자막을 무료로 쓸 수 있는 경우가 많아졌습니다.
④ 사람마다 다른 것을 받는다
모두에게 같은 것을 주는 대신, 개인의 기록을 분석해 사람마다 다른 상품·콘텐츠·학습 내용을 제시합니다.
추천 목록, 틀린 문제만 골라 주는 복습이 그렇습니다.
좋아지기만 하는 변화는 없다
네 갈래는 모두 「좋아졌다」는 쪽으로 읽히기 쉽습니다. 그런데 같은 변화가 누구에게는 이익이고 누구에게는 부담이 되기도 합니다. 아래처럼 짝을 지어 놓고 보아야 판단할 거리가 생깁니다.
| 갈래 | 이로운 쪽 | 함께 살펴야 할 쪽 |
|---|---|---|
| ① 전문 지식 | 전문가가 적은 지역에서도 판단을 참고할 수 있습니다. | 틀렸을 때 책임이 누구에게 있는지가 불분명해집니다. |
| ② 생산성 | 위험하거나 고된 작업을 사람이 덜 하게 됩니다. | 그 작업을 하던 사람의 일이 바뀌거나 줄어듭니다. |
| ③ 비용 | 전에는 비싸서 못 쓰던 서비스를 더 많은 사람이 씁니다. | 기술을 갖춘 소수에게 이익이 몰릴 수 있습니다. |
| ④ 맞춤 | 내게 필요한 것을 빨리 찾을 수 있습니다. | 그만큼 내 기록이 모이고, 보는 것이 좁아질 수 있습니다. |
인공지능이 몸을 얻으면 — 지능형 로봇
지능형 로봇은 주변을 감지해 상황을 판단하고 스스로 움직이는 로봇을 말합니다. 정해진 동작만 반복하는 로봇과 달리 상황에 따라 다르게 움직입니다. 쓰이는 곳에 따라 크게 둘로 나눕니다.
제조용 로봇
공장에서 물건을 조립하거나 옮기는 로봇입니다. 부품의 위치가 조금씩 달라도 인식해서 집어 올리는 식으로 판단이 더해졌습니다.
서비스용 로봇
사람이 생활하는 공간에서 사람을 돕는 로봇입니다. 수술을 보조하거나, 재활 훈련을 돕거나, 재난 현장에서 사람이 들어가기 어려운 곳을 살피는 일에 쓰입니다.
사람과 같은 공간에서 함께 일하도록 만든 로봇을 협동 로봇이라고 부릅니다. 사람을 밀어내는 대신 무거운 것을 들어 주거나 위험한 일을 대신 맡는 쪽으로 설계된 로봇입니다.
해 보기: 인공지능과 로봇 공학의 융합
로봇이 활용되고 있는 분야(제조, 국방·안전, 의료, 환경 등)를 하나 골라 조사해 봅시다. 조사한 로봇이 제조용인지 서비스용인지, 그리고 그 로봇이 들어갔을 때 위 네 갈래 가운데 어느 변화가 일어났는지 정리하고, 그 변화로 부담을 지게 되는 사람은 없는지까지 함께 이야기해 봅시다.
「사람마다 다른 화면을 보여 주는 추천」은 네 갈래 가운데 어디에 해당하나요? 그리고 그 변화에서 함께 살펴야 할 쪽은 무엇이었나요?
내 미래 직업은 어떻게 될까?
「인공지능이 내 일자리를 빼앗으면 어떡하지?」 많은 사람이 걱정합니다. 지금까지의 기술 변화를 보면 없어진 일도 있고, 남았지만 하는 방식이 달라진 일도 있고, 새로 생긴 일도 있었습니다. 어느 쪽이 얼마나 될지는 아직 아무도 알지 못합니다. 그러니 「일자리가 사라진다」로도, 「걱정할 것 없다」로도 결론을 미리 내리지 말고, 무엇이 어떻게 달라지는지부터 봅시다.
직업이 통째로 사라지는 것이 아니다
하나의 직업은 여러 가지 업무가 모여 이루어집니다. 인공지능이 맡을 수 있는 것은 보통 직업 전체가 아니라 그 안의 몇몇 업무입니다. 그래서 같은 직업이라도 사람이 하던 일의 구성이 바뀌는 쪽이 더 흔합니다.
통역을 하는 사람의 경우
- 기계가 맡기 쉬운 업무 — 안내문이나 표지판처럼 틀이 정해진 문장을 옮기는 일
- 사람에게 남기 쉬운 업무 — 농담이나 관용 표현처럼 맥락을 알아야 뜻이 정해지는 말을 옮기고, 오해가 생기면 바로 풀어 주는 일
- 새로 생기는 업무 — 기계가 내놓은 번역이 맞는지 확인하고 고치는 일
한 산업 현장이 바뀌는 모습: 택배 물류 창고
업무가 기계로 넘어가는 길은 두 가지입니다. 절차를 규칙으로 다 적을 수 있는 업무는 학습 없이 프로그램으로 넘어갑니다. 계산하고 영수증을 발행하는 일이 그렇습니다. 규칙은 못 적어도 사례를 많이 모을 수 있는 업무는 그 사례로 학습한 모델이 맡습니다.
| 업무 | 어떻게 바뀌었나 |
|---|---|
| 선반을 찾아가 물건 꺼내기 | 선반 위치와 경로를 규칙으로 적을 수 있어, 선반째 옮겨 오는 로봇이 맡는다. |
| 상자에 붙은 주소 읽기 | 손글씨가 제각각이라 규칙은 못 적지만, 읽힌 주소의 사례를 모아 학습한 모델이 대부분을 읽는다. |
| 찌그러진 상자와 파손 신고 처리 | 물건마다 사정이 달라 사람이 확인하고, 고객과 이야기해 보상을 정한다. |
| 로봇이 멈춘 구역 살피기 | 로봇이 들어오면서 새로 생긴 업무다. 멈춘 까닭을 찾고 다시 움직이게 한다. |
창고에서 일하는 사람의 수와 하는 일은 달라졌지만 창고 일이 통째로 사라지지는 않았습니다. 이 표의 업무 구성은 수업에서 원리를 확인하려고 꾸민 예입니다.
헷갈리기 쉬운 점
Q. 「그림을 그리고 글을 쓰는 인공지능도 있던데, 그러면 화가와 작가도 대체되나요?」
A. 통역과 물류 창고의 예에서 나눈 것은 직업 이름표가 아니라 업무의 성격입니다. 이미 있는 작품을 학습해
비슷한 것을 만들어 내는 일은 기계가 빠르게 해내지만, 무엇을 왜 만들지 정하고 그 결과를
책임지는 일은 여전히 사람의 몫입니다. 어떤 직업이든 두 쪽 업무를 함께 갖고 있으므로,
직업 이름만 보고 「안전하다 / 위험하다」로 나누는 것은 정확하지 않습니다.
편의점 업무 가운데 「바코드를 찍어 값을 더하기」와 「단골손님이 찾는 물건이 떨어졌을 때 대신할 것을 권하기」가 있습니다. 어느 쪽이 기계가 맡기 쉬운 업무인지 고르고, 그렇게 본 까닭을 말할 수 있나요?
인공지능과 함께 일하기
그렇다면 지금부터 무엇을 준비해야 할까?
나의 하루 일에 인공지능이 들어오면
과제를 하든 아르바이트를 하든, 앞으로는 일의 한 부분을 인공지능에게 맡기는 순간이 잦아집니다. 그때 달라지는 것은 누가 더 빨리 답을 받아 내느냐가 아니라 받은 답을 누가 확인하느냐입니다.
확인하는 힘이 먼저다
글을 지어내는 인공지능은 그럴듯한 거짓을 자신 있게 말할 수 있습니다. 그래서 「인공지능을 잘 쓴다」는 말은 빠르게 답을 받아 낸다는 뜻이 아니라, 받은 답이 맞는지 내가 판단할 수 있다는 뜻에 가깝습니다.
학생 A와 학생 B의 차이
두 사람 모두 인공지능에게 발표 자료의 초안을 받았습니다. 학생 A는 받은 내용을 그대로 붙여 넣었고, 학생 B는 인용된 수치의 출처를 찾아보다가 실제로는 존재하지 않는 자료임을 발견했습니다. 같은 도구를 썼지만 결과의 신뢰도는 달라졌습니다.
인공지능이 만들어 준 역사 연표에 처음 보는 사건 하나가 연도와 함께 적혀 있습니다. 이 연표를 발표에 쓰기 전에 무엇을 해야 할까요?
확인 퀴즈
배운 내용을 확인해 봅시다.