전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
산업 생활경제

속보

더보기

[김정호의 4차혁명 오딧세이] 인공지능의 소통 방법

기사입력 :

최종수정 :

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

김정호 교수.

펀치 카드의 추억

필자가 대학 1학년때 배운 컴퓨터 언어가 ‘포트란’이라는 과학기술용 컴퓨터 언어였다. 이러한 컴퓨터 언어란 인간과 컴퓨터의 소통을 가능하게 해주는 도구이다. 그 포트란은 주로 수학과 과학기술 계산에 편리한 컴퓨터 언어였다. 1980년대인 그때 학교에서 포트란 언어를 읽고 실행하는 컴퓨터가 IBM360/380 시리즈로 기억 한다. 그런데 프로그램을 직접 짜면 ‘펀치카드’라는 두꺼운 종이에 구멍이 뚫리는 방식으로 프로그램이 기록이 된다.

지금 생각해 보면 아주 원시적인 기록이며 컴퓨터 입력 방식이다. 타이프 치듯이 프로그램을 입력하면 이 펀치카드 종이에 구멍이 뚫린다. 이렇게 완성된 이 수 십장, 또는 수 백장의 펀치카드 뭉치를 학교 전산실에 제출하고 그 이후 1-2일 후에 계산 결과를 얻는다. 그때 계산 결과는 종이에 숫자 형식의 데이터로 프린트 되어 나온다. 그러니 1980년대초 컴퓨터의 입력은 종이에 구멍이 뚫린 펀치카드였고, 출력은 프린트 용지였다. 종이가 많이 필요했다. 이때 프린트 용지 맨 바깥쪽에는 프린트 기기에 쉽게 연결이 되게 작은 구멍이 아래 위로 쭉 뚫려 있었다. 이 수 백장의 프린트 용지는 추후 전공 관련 수학 수식을 풀때 요긴하게 쓰인 ‘이면지’였다. 종이가 이면지이자 컴퓨터와의 소통 방식이었다.

그런데 한번 포트란 프로그램에서 실수를 하면 몇 일이 지난 후에야 그 결과를 보고, 다시 고치고 입력해야 한다. 디버깅에 시간이 엄청 많이 걸린다. 그래서 프로그램을 짤 때 실수를 최소화해야 한다. 그때 필자는 학교를 전철을 타고 다녔는데, 전철에 앉아 펀치카드에 입력된 프로그램의 오류를 찾기 위해 몇 번이고 다시 검토하고 읽어 보기도 한 기억이 난다. 이처럼 이러한 초기 컴퓨터의 입출력 방식은 수시로 고치고 편집하거나 다시 실행하기 어려웠다. 그리고 종이의 낭비가 심했다고 볼 수 있다. 요즘 말로 ‘copy’, ‘paste’ 가 불가능하다. USB 에 작게 담거나 인터넷으로 파일을 보낼 수도 없다. 그때는 펀치카드 한 개의 박스로 담아 이동했다. 시간과 비용이 많이 드는 소통방식이다.

그 이후 몇 년이 지나 애플 8비트 컴퓨터가 학과에 한 대가 도입이 되었다. 이제는 펀치카드나 프린트 종이 필요 없이 화면을 보고, 프로그램을 편집하고, 입력하고, 그 계산 결과도 바로 화면으로 보았다. 컴퓨터와의 소통에 종이가 사라지기 시작했다. 편집이나 수정은 한 줄, 한 줄 했다. 요즘처럼 화면 전체를 왔다 갔다 하면서 고친 것이 아니라, 한 줄, 한 줄 고쳤다. 그야말로 줄 편집(line editing)이었다. 이 때 사용한 프로그램으로 ‘베이직’이 기억한다. 이후 IBM XT/AT 개인용 컴퓨터가 등장하면서 컴퓨터가 더욱 대중화 되었다. 워드 프로세서도 등장했다. 이제 펀치카드는 사라졌다. 이처럼 컴퓨터가 발전하면서 입력, 출력 장치도, 다르게 말하면 소통 방식도 인간에게 더 편리하게 발전해 왔다. 따라서 인공지능 컴퓨터의 입출력 형태와 소통 방식도, 또 다시 진화할 것으로 기대한다.

인공지능의 입력과 출력

현재 가장 많이 사용되고 있는 대표적인 인공지능 알고리즘이 CNN(Convolution Neural Network)이다. 주로 사진 이미지나 동영상을 판독하고, 이해하는데 사용하는 알고리즘이다. 특히 인터넷과 유튜브에 널린 수많은 사진과 영상 자료가 CNN 학습 데이터가 된다. 이때 컴퓨터가 자동적으로 인터넷에서 읽어서 긁어 모은다. 펀치카드도 필요가 없고 자판기도 필요가 없다. CNN은 이들 사진들을 입력하고, 출력으로는 예를 들어 그 사진 속의 물체를 인식(Classification)하거나 사진(Image) 속의 장면으로 글(Caption)로 쓰거나, 이야기(Text)를 만들 수도 있다. 또는 사진 속의 인물이 다음에 할 행동을 예측(Prediction)하거나 추후 일어날 사건을 예측한다. 또는 화면 속의 상황을 이해(Explain)할 수 있다. 이렇게 CNN의 출력은 ‘Tag(이름), ‘설명문(Caption)’, ‘문학 작품(Text)’이 되기도 한다. 때로는 음성 단어나 스토리로 만들어 출력할 수도 있다. 그리고 더 나아가 그 내용에 맞게 영상도 제작 가능하고, 음악도 창작 가능하고, 그림도 창작 가능하다. 출력으로 창작물을 만들 때 GAN(Generative Adversary Network) 알고리즘이 CNN과 같이 결합될 수 있다. 이 경우 출력은 창작 그림, 시, 문학작품, 음악, 영화도 된다.

입력 ‘사진’을 보고, ‘새’라고 확률(출력)을 제시(Classification)해 주는 CNN의 내부 구조. [출처=KAIST]

인공지능에서 CNN 다음으로 많이 사용하는 알고리즘이 RNN(Recurrent Neural Network)이다. 주로 시간 차이를 두고 순차적으로 입력되는 데이터의 해석과 이를 기초한 미래 예측에 사용된다. 대표적으로 사용하는 말을 알아듣는 인공지능 알고리즘이다. 말은 문법에 따라 순서대로 들어 온다. 그래서 입력의 순서에 따라 의미와 해석이 달라진다. 이 때문에 인공지능이 컴퓨터 내부에서 순차적으로 데이터를 받아 들이고, 순차적으로 학습하고 판단하도록 설계되어 있다. 다른 말로 시간과 순서 개념이 있는 인공지능이다. 그래서 RNN의 입력은 문장 혹은 사람의 말이 된다. 또는 영화의 장면과 장면의 연속이 입력이 될 수 있다.

책 한 권 전체가 RNN의 입력이 될 수도 있다. 그 속에 단어가 순서대로 나열되어 있게 때문이다. 더 나아가 인류가 유사이래 만든 모든 문서, 모든 책이 RNN 의 입력이 될 수 있다. 여기에 전세계 수 백 개 언어의 책과 문서, 녹음 파일 전체가 입력 데이터가 되는 엄청난 분량이 된다. 인공지능 컴퓨터가 책을 모두 쉽고 빠르게 읽는 입력 장치만 개발되면 된다.

전화 상담하면 녹음이 되고, 디지털화되면 그 파일이 바로 RNN의 입력이 된다. 지하철 속에서 주고 받는 대화 모두가 누군가 기록한다면 RNN 입력이 된다. 스마트폰으로 주고 받는 문자와 통화내용도 입력이 된다. 집에 설치된 아마존 인공지능 스피커도 ‘알렉사’도 RNN 입력이 된다. 그래서 CNN의 영상 이미지 이상으로 많은 RNN 입력 데이터가 지구상에 존재한다.

이러한 RNN의 출력은 ‘정답’, ‘독후감’, 설명문’ 또는 ‘다음 문장’이 된다. 입력 데이터를 읽고 이해하고, 그 전체를 요약하거나 문맥을 설명하는 것이 출력도 된다. 또는 그에 해당하는 사진이나 영상을 출력할 수도 있다. 또는 입력 문장에 맞게 음악, 그림, 소설, 영화 등을 창작할 수 있다. 이때는 RNN 과 GAN이 결합해야 한다. 이처럼 RNN의 입력은 문자이나, 녹음, 영상, 책이 되고 출력은 단어, 해설, 또는 창작물이 된다. 이것이 RNN의 소통방식이다.

순서대로 들어오는 입력 문장을 통해 출력으로 해석하거나 단어로 표현하는 RNN 구조. [출처=KAIST]

궁극적인 인공지능의 입출력

결국 인공지능이 사람같이 생각하고, 행동하고 교류하려면 입출력 방식이 인간을 닮은 모습이 아닌가 한다. 결국 인공지능 소통 방식이 인간과 같아야 한다. 그렇게 되면, 인공지능의 입력은 사람처럼 말을 알아 듣고, 눈으로 볼 수 있어야 한다. 그리고 인공지능의 출력은 말을 하거나 글을 쓰거나, 단어로 표현하거나 한 단계 더 나아가, 문장, 소설, 시, 그림, 음악, 영화와 같은 창작물이 될 수 있다. 더 똑똑한 인공지능은 말을 하지 않아도, 문맥이나 표정만 보고 알아서 판단하고 행동을 하면 더 좋다. 궁극적으로 말 끼를 알아듣고, 눈치가 빠른 인공지능이 되어야 한다. 그 때 인공지능은 IQ 뿐만 아니라 EQ 도 좋아 사회성과 도덕성을 가지면 더욱 바람직하다.

미래 자율주행자동차에서는 이런 인공지능의 입출력 방법이 인간과 인공지능 컴퓨터와의 소통과 대화의 방식이 된다. 자율주행자동차의 기능에서 인공지능 자체의 기능도 중요하지만, 인간과의 소통을 위한 입출력 기능도 그에 못지 않게 같이 중요하다. 그래야 완전한 자율주행자동차 시대가 된다. 결국 인공지능이 발전하면서 인공지능의 소통 기술도 함께 발전되어야 한다. 궁극적으로는 소통의 방식은 ‘인간의 모습’을 닮아 간다. 언제인가 인공지능의 소통 방식으로 ‘텔리파시’까지 사용될 수도 있다.

 

[김정호 카이스트 전기 및 전자공학과 교수] joungho@kaist.ac.kr

[관련키워드]

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
동계올릭픽 메달 원가 따져보니 [서울=뉴스핌] 장환수 스포츠전문기자= 금·은값이 하늘 끝까지 치솟은 2026년 밀라노·코르티나담페초 동계올림픽 메달은 명예에 더해 현금 가치로도 역대급을 기록하게 됐다. 이번 동계올림픽에 걸릴 메달은 금·은·동 245개씩 모두 735개다. 동계올림픽에 이어 열리는 패럴림픽에선 모두 411개의 메달(금·은·동 각 137개)이 새 주인을 기다리고 있다. 이탈리아국립조폐국은 '두 도시가 만나 하나가 된다'는 콘셉트로 메달을 제작했다. 밀라노와 코르티나담페초, 두 개최 도시를 상징하는 반쪽이 맞물려 하나의 원을 이루는 디자인이다. 겉으로 보기엔 하나지만, 실제로는 서로 다른 두 조각이 만나 완성되는 구조라 공동 개최의 메시지를 시각적으로 풀어냈다. 한쪽 면엔 올림픽 오륜기가, 반대편에는 종목명과 이번 대회의 엠블럼이 새겨진다. 2026 밀라노·코르티나담페초 동계올림픽 금메달. [사진=IOC] 2026 밀라노·코르티나담페초 동계올림픽 금메달. [사진=IOC] 환경·지속가능성도 이번 메달의 키워드다. 올림픽 역사상 처음으로 금속 폐기물에서 회수한 재활용 금속을 써서 메달을 제작했고, 주조 과정 역시 100% 재생에너지로 작동하는 유도 가열로에서 이뤄졌다. 환경 비용을 줄이려는 올림픽의 방향이 담겨 있다. 금메달은 500g짜리 순은에 6g의 순금을 도금해 총 506g, 은메달은 순은 500g, 동메달은 구리 420g이다. 규정상 금메달은 최소 92.5% 이상 은으로 만들어야 하고, 여기에 6g의 금으로 도금을 해야 한다. 메달 지름은 80㎜, 두께는 10㎜로 손에 쥐면 묵직함이 전해진다. 문제는 최근 몇 년 사이 치솟은 금과 은의 시세다. 2024 파리 올림픽 이후 금 현물 가격은 약 107%, 은은 약 200% 급등했다. 시세를 적용하면 이번 동계올림픽 금메달 1개의 재료비는 2300달러(약 337만 원)에 이른다. 파리 올림픽 때보다 두 배 이상 비싸진 셈이다. 은메달은 1400달러(약 205만 원)로 파리 때의 세 배를 넘었다. 상대적으로 재료값이 저렴한 동메달은 5.6달러(약 8350원) 수준이다. 메달의 진짜 가치는 선수의 땀과 눈물에 있지만, 숫자로만 따져도 역대급이라는 표현이 과장이 아니다. 올림픽 메달은 초창기엔 지금과 같은 모양도, 지금 같은 가치도 아니었다. 1회 근대올림픽인 1896 아테네 대회에서 1위에게 주어진 건 금이 아니라 은메달이었다. 2위는 동메달, 3위는 아예 메달이 없었다. 당시 은메달은 지름 48㎜, 두께 3.8㎜로 지금보다 훨씬 작고 얇았다. 1900 파리 올림픽에선 금·은·동메달 시상 체계가 도입됐지만, 모양은 지금과 다른 사각형(가로 42㎜, 세로 60㎜)이었다. 우리가 익숙한 둥근 모양의 메달과 순금 금메달은 1904 세인트루이스 올림픽에서 처음 등장했다. 하지만 순금 메달의 시대는 길지 않았다. 1912 스톡홀름 올림픽을 마지막으로, 금메달은 순금이 아닌 은 위에 금을 도금하는 방식으로 바뀌었다. 금값이 치솟을 때마다 순금 메달의 귀환을 기대하는 목소리가 나오지만, 지금처럼 금과 은 가격이 폭등한 시대에는 현실적으로 불가능에 가까운 얘기다. 2022 베이징 동계올림픽 스노보드 여자 하프파이프에서 금메달을 딴 클로이 김. [사진=로이터 뉴스핌] 2022 베이징 동계올림픽 쇼트트랙 여자 1500m에서 올림픽 2연패를 이룬 최민정. [사진=로이터 뉴스핌] 역대 올림픽 최다 메달리스트는 '수영 황제' 마이클 펠프스(미국)다. 그는 올림픽에서만 금 23개, 은 3개, 동 2개로 28개의 메달을 목에 걸었다. 동계올림픽 무대에서는 노르웨이가 메달 역사를 이끌어왔다. 동계 최다 메달리스트는 여자 크로스컨트리 스키의 전설 마리트 비에르겐으로 금 8개, 은 4개, 동 3개로 15개의 메달을 수확했다. 최다 금메달 기록도 비에르겐이 올레 에이나르 비에른달렌(남자 바이애슬론·금 8·은 4·동 1), 비에른 댈리(남자 크로스컨트리 스키·금 6·은 4)와 나란히 8개를 보유 중이다. 동계올림픽에서 메달을 10개 이상 따낸 선수는 지금까지 7명뿐이다. 한국은 남자 스피드스케이팅의 이승훈이 금 2개, 은 3개, 동 1개로 6개의 메달을 따내 동계 최다 메달리스트로 자리 잡았다. 최다 금메달은 여자 쇼트트랙 레전드 전이경이 보유한 4개다. 이제 시선은 7일(한국시간) 새벽 개회식이 열리는 밀라노·코르티나의 빙판과 설원으로 향한다. 쇼트트랙 여자대표팀 에이스 최민정(성남시청)은 이미 금 3개, 은 2개를 목에 건 상태다. 이번 대회에서 메달을 보태면 최다 메달과 금메달 기록을 동시에 갈아치울 수 있다. zangpabo@newspim.com 2026-02-06 10:09
사진
경찰, '1억 의혹' 강선우·김경 영장 신청 [서울=뉴스핌] 고다연 기자 = 공천헌금 1억원 의혹을 수사하는 경찰이 강선우 무소속 국회의원과 김경 전 서울시의원에 대한 구속영장을 신청했다. 5일 경찰에 따르면 서울경찰청 공공범죄수사대는 이날 오전 9시 정치자금법 위반, 배임수재, 청탁금지법 위반 혐의로 강 의원에 대해 구속영장을 서울중앙지검에 신청했다. 김 전 시의원에 대해서는 정치자금법 위반, 배임증재, 청탁금지법 위반 혐의를 적용했다. 강선우 무소속 국회의원, 김경 전 서울시의원 [사진=뉴스핌 DB] 경찰은 구속영장에 뇌물죄 혐의는 적용하지 않았다. 판례를 검토한 결과 정당 공천은 자발적 조직 내부 의사결정으로 이번 의혹은 뇌물죄 구성 요건인 공무가 아닌 당무에 해당한다고 봤다. 다만 경찰은 추가 조사 등을 통해 두 사람을 검찰에 최종 송치할 때는 뇌물죄를 적용할 수 있는지 검토할 예정이다. 강 의원은 2022년 지방선거를 앞두고 김 전 시의원으로부터 공천 대가로 1억원을 받았다가 돌려준 혐의 등을 받고 있다. 강 의원은 두 차례 경찰에 출석해 조사를 받았다. 김 전 시의원은 네 차례 소환조사를 받았다. 현재 공천헌금 수수 당시 상황 등에 대한 두 사람의 진술은 엇갈리고 있다. 구속영장이 신청됐지만 강 의원이 현역 의원이라는 점이 중요 변수로 꼽힌다. 헌법 제44조에 따라 경찰은 현역 의원을 회기 중에 국회 동의 없이 체포·구금할 수 없다. 검찰이 강 의원에 대한 구속영장을 청구하면 체포동의안은 국회에 제출된 뒤 처음 열리는 본회의에 자동 보고된다. 이후 24시간이 지난 시점부터 72시간 이내 본회의를 열어 표결해야 한다. 의원 체포동의안은 재적의원 과반 출석에 출석의원 과반 찬성으로 의결된다. 한편 강 의원은 지난 3일 경찰 조사를 마치고 나오면서 '불체포특권을 유지할 것이냐'는 취재진 질문에 답하지 않았다. gdy10@newspim.com 2026-02-05 10:12
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동