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우리는 생활 속에서 ‘인공지능’이라는 용어를 비교적 자주 듣는 시대에 살고 있습니다. 그리고 인공지능이 적용된 제품이나 서비스 역시 쉽게 접할 수 있죠. 인공지능은 4차 산업혁명의 빼놓을 수 없는 키워드 중 하나이기도 합니다. 도대체 인공지능이란 무엇일까요?

인공지능이란, 사람의 지능을 컴퓨터로 모방한 시스템을 의미합니다. 사람의 ‘지능’은 다양한 관점으로 볼 수 있기 때문에, 지능을 바라보는 관점에 따라 인공지능을 만드는 방법도 다양한 분야로 나눌 수 있습니다. 일반적으로 인공지능 분야에서는 문제 해결과 탐색, 추론, 학습, 그리고 인식 분야를 다루고 있습니다. 이러한 분야들에 대해서는 교재의 다음 주제부터 차근차근 다룰 것입니다.

인공지능이 우리 생활 속 깊숙이 자리 잡기 시작한 것은 최근의 일이지만, ‘인공지능’이라는 용어가 만들어진 것 은 꽤 오래 전의 일입니다. ‘인공지능’이라는 단어는 1956년 미국 다트머스 학회에서 처음 만들어져 지금까지 사용되고 있습니다.

2. 인공지능이 다루는 분야 

인공지능은 사람의 ‘지능’을 모방하려는 노력에서 출발하였습니다. ‘지능’은 다양한 관점에서 정의할 수 있는데, 지능을 바라보는 관점에 따라 인공지능에서 다루는 분야도 달라집니다. 인공지능에서는 일반적으로 다음과 같은 분야를 다룹니다. 각 분야에 대해서는 교재의 다음 주제부터 자세히 다룰 예정이므로, 여기서는 앞으로 다룰 내용에 대해 간단히 소개하겠습니다.

2-1. 문제 해결(Problem Solving)과 탐색(Search)

문제 해결이란 시작 상태에서 목적 상태까지 순서대로 어떤 과정을 거치며 가장 효율적인 길을 찾는 것을 말합니다. 예를 들면 체스 게임을 할 때의 문제 해결이란, 체스의 말이 아무것도 없는 상태(시작 상태)에서 내가 승리하는 상태(목표 상태)에 도달하는 가장 효율적인 방법을 찾는 과정이라고 할 수 있습니다.

탐색이란 여러 개의 후보들 중에서 더 좋은 후보를 찾는 것을 의미합니다. 탐색을 통해 문제를 해결하는 예시로 는 앞에서 언급한 체스나 오목, 스도쿠 같은 게임, 내비게이션의 실시간 경로 찾기 등이 있습니다.

2-2. 논리적 추론(Reasoning) 

논리적 추론이란, 인간의 논리적인 추론 과정을 컴퓨팅 모델로 만드는 것입니다. 새롭게 입력된 정보와 우리 가 이미 알고 있는 지식을 바탕으로 연쇄적인 추론을 통해 새로운 사실을 이끌어내는 것이죠. 사람의 지식을 기호 형태로 표현하고, 그 기호들을 이용하여 사람의 논리적 추론 과정을 모방한 것으로, ‘기호적 인공지능 (symbolic AI)’라고도 합니다. 논리적 추론을 통해 만든 인공지능 시스템으로는 전문가 시스템이 있습니다.

2-3. 학습(Learning)

학습은 컴퓨터가 데이터로부터 유의미한 규칙을 찾아내는 것을 말합니다. 데이터로 학습을 하면 분류, 예측, 군집 등의 일을 할 수 있으며, 데이터가 많을수록 학습이 더 정확하게 잘 됩니다. 최근 많이 사용되는 기계학습(Machine Learning) 역시 학습을 이용한 인공지능 기법이며, 특히 기계학습의 한 종류인 딥러닝(Deep Learning)이 발전하면서 소리, 이미지 등 다양한 데이터로도 학습이 가능하게 되었습니다.

2.4 인식(Recognition)

인식이란 사물을 분별하고 판단하는 것을 의미합니다. 사람이 눈을 통해 세상을 보고 특정 대상을 인식하고, 귀를 통해 특정 소리를 듣고 어떤 소리를 구분하는 것이 인식에 해당합니다. 이 분야의 인공지능 역시 센서를 통해 입력되는 데이터를 처리하여 어떤 이미지인지, 어떤 소리인지 등을 판단하는 것이 가능합니다.

3. 인공지능인 것과 인공지능이 아닌 것 

우리 주변에는 우리의 삶을 편리하게 해 주는 여러 가지 제품과 서비스가 있습니다. 그 중에는 인공지능이 적용 된 것도 있고, 그렇지 않은 것도 있죠. 인공지능인 것과 인공지능이 아닌 것을 구분하는 활동을 통해, 인공지능이 무엇인지에 대해 좀 더 생각해보겠습니다.

3-1. 에어컨 

Q. 사용자가 설정한 온도가 되면 에어컨을 자동으로 작동하게 하는 기능은 인공지능일까요?

Q. 왜 그렇게 생각하나요?

사용자가 설정한 온도가 되었을 때 에어컨을 자동으로 작동하게 하는 기능은 인공지능이 아닙니다. 이러한 기능은 정해진 규칙에 따라 작동하는 일반적인 프로그램에 따른 것이기 때문입니다. 인공지능이 적용된 에어컨 이라면, 사용자의 사용 패턴을 학습하여 스스로 희망 온도를 설정하고, 그 온도가 되면 자동으로 작동하는 것을 예로 들 수 있습니다. 또 음성을 인식하여 사용자의 음성 명령을 인식하고 명령을 수행할 수 있다면 그 음성인식 부분은 인공지능이 적용되었다고 할 수 있습니다.

3-2. 로봇청소기

Q. 초음파 센서를 통해 장애물을 감지하고, 정해진 각도로 장애물을 피해가는 로봇청소기의 기능은 인공지능일까요?