AI, 인공지능 개념과 활용방안, 한계

Cornflower blue·2021년 12월 10일

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IT 이슈 및 기술동향

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AI, 인공지능 개념

인공지능(AI;Artifical Intelligence)은 사람처럼 학습하고 추론할 수 있는 지능을 가진 컴퓨터 시스템을 만드는 기술입니다.

AI, 활용사례

장애를 가진 분들을 위한 AI

: 시각장애인이 안전하게 거리를 걷기 위해서는 전방 노면을 확인하는 지팡이를 사용하거나 안내견과의 동행이 필요합니다. 미국 조지아 대학 연구팀은 안내견이나 지팡이 대신 주변 정보를 알려주는 AI 탑재된 백팩으로 시각장애인을 지원하는 시스템을 개발하였습니다. 이 시스템은 이용자의 위치를 파악하는 GPS, 컴퓨팅 처리를 위한 경량노트북이 담긴 가방, AI 카메라 키트와 소형배터리 팩 등으로 구성되어 있습니다. AI 카메라는 주변을 인식해 사용자에게 블루투스 이어폰으로 전방 노면의 정보를 전달받습니다.
: 열차나 비행기 등 다중이용시설에서 긴급상황 발생 시 대피 안내방송은 대부분 음성으로만 제공됐습니다. 청각 장애인은 이를 들을 수 없어 곧바로 대응하지 못하는 위험 속에서 살아왔습니다. 하지만 음성안내방송을 AI를 통해 수어로 확인할 수 있게 되면서 청각장애인 또한 빠르게 대피할 수 있게 되었습니다. 긴급 안내방송의 내용을 AI가 인식하고 수어 애니메이션으로 스마트폰에 나타나게 하는 것입니다. 실시간 변환된 수어 영상에 대한 청각장애인의 이해도 역시 100점 만점에 90.7점에 달한다고 합니다.
: 관악구는 내년 상반기 안에 관내 홀몸장애인 200명에게 AI반려로봇 '차니봇(Channy Bot)'을 보급한다고 밝혔습니다. 관악구는 홀몸장애인 증가와 코로나19로 인한 돌봄공백 등 정책여건의 변화에 대응해 AI를 활용한 비대면 돌봄서비스로 취약계층에 대한 지역사회의 돌봄을 강화한다는 방침입니다. '차니봇'은 안부를 묻는 인사말인 "괜찮니"에서 이름을 착안했습니다. 홀몸장애인의 일상생활을 돕고, 삶을 이롭게 해주는 반려자라는 의미도 담고 있습니다. 홀몸장애인 가정에 배부된 차니봇은 약 복용시간이나 기상, 취침시간 등을 알려주는 개인별 맞춤 알람과 다양한 어위를 통해 말동무 역할을 하는 정서지원, 위험신호 감지 등 안전관리 모니터링을 통한 비상상황 응급연계, 관악구 행정 복지 소식 및 일반 정보 알림 등의 기능을 하게 됩니다.
관악구는 특히 각 홀몸장애인의 장애유형과 정도, 장애인의 다양한 욕구에 맞춰 대상자별 특징에 따라 3종의 AI 로봇 중 하나를 맞춤형으로 지원한다고 합니다.
단순 말벗 기능을 선호하는 고령의 장애인이나, 발음이 어눌한 장애인에게는 터치인식 기반의 봉제인형 AI로봇을 제공합니다. 대화 상대가 필요하고, 우울감이 높은 장애인에게는 자연어 처리기술이 접목돼 감성대화가 가능한 AI 인형을 지원하고, 스마트 기기 조작이 가능한 장애인은 얼굴인식 및 영상통화, 디스플레이 화면을 제공하는 탁상형 AI 로봇을 지원합니다.
(자연어 처리란 우리가 일상생활에서 사용하는 언어의 의미를 분석하여 컴퓨터가 처리할 수 있도록 하는 일을 말한다.)

기후 변화, 환경 보존을 위한 AI

: 미국 노스캐롤라이나주 듀크대학교 연구원들은 머신러닝과 위성 이미지 및 날씨 데이터를 사용해 도시별 대기 오염이 심각한 곳을 추적하는 시스템을 개발했습니다. 듀크대 환경 공학 교수 마이크 버진에 따르면 이전에는 도시 전체 대기오염 물질 분포 측정을 위해 도시 곳곳에 설치된 센서를 활용하려 하였으나 센서 간 네트워크 형성에 드는 시간과 비용이 만만치 않다고 합니다. 머신 러닝 기술을 이용하면 위성 이미지를 학습한 인공지능으로 도시 전반 대기오염정도 측정이 가능하다고 합니다. 해당기술을 사용하여 공단지역에서 법정기준치 이상 대기오염물질을 내뿜는 곳을 적발할 수 있습니다.
: AI 전문 기업인 딥마인드(DeepMind)는 알파고로 선보인 것과 같은 우수한 AI 기술을 바탕으로 2016년부터 에너지 관리시스템에 활용되는 에너지 절감 알고리즘을 개발했다. 이러한 에너지 관리시스템을 구글 내 데이터센터에 9개월간 적용했고, 냉각시스템을 제어하도록 했다. 결과는 매우 성공적이었다. 전년 대비 약 30%의 에너지를 절감했다.

세계 빈곤문제 해결을 위한 AI

: 2050년까지 세계 인구를 먹여 살리기 위해서는 세계 식량 생산량을 70%까지 늘려야 할 것으로 유엔은 추산하고 있습니다. 이 엄청난 과제는 AI의 지원으로 해결이 가능해보입니다. 좋은 열매를 맺는 씨앗을 개발하는 것 외에도 AI는 농작물 재배에 필요한 작업들을 자동화하고, 농작물병을 초기에 파악해 이를 해결하거나 농작물 생산을 최대화할 수 있도록 다양한 정보를 분석 및 수집해 적절한 온도를 제공하며 적시에 제초제를 살포하는 등 다양하게 사용될 수 있습니다.

교육시장 속 AI

: 고교 단위라면 진로, 적성이나 취업 준비에도 AI 코치를 적극 활용할 수 있습니다. 학창 시절 학생 개개인의 흥미와 소질, 학습의 속도 등을 다각도로 분석해 최적화된 진로 및 적성검사를 종합적으로 제시할 수 있기 때문입니다.
: 우리 기술로 만든 AI 기반 맞춤형 수학교육 플랫폼 노리(KnowRe)가 있습니다. 개별 학습자의 취약점을 인공지능을 이용하여 정밀하게 분석하고 실시간으로 개인 맞춤형 솔루션을 제공하여 효과적인 학습을 제공합니다. 노리의 주요 특징 중 하나는 틀린 문제의 풀이 과정을 분석하여 학습자가 모르는 수학 개념을 찾아냅니다.

헬스케어 속 AI

: 환자를 직접 대면하지 않고도 진단 또는 수술, 약 처방이 가능해질 수 있습니다. AI가 X-ray, CT, MRI 등을 읽어와 진단을 내리고 처방을 내리는 것입니다. AI를 통해 수집된 다양한 질병 정보는 빅데이터를 이용하여 희귀질병이나 난치병 연구에 도움을 줄 수도 있습니다. 또한, 다양한 의료정보들을 바탕으로 환자의 음성이나 얼굴 색, 근육 움직임을 판독해 회복속도를 예측하거나 수명을 예측하는 등 다양한 환자의 컨디션을 파악할 수 있습니다.

시사점

AI가 가져다줄 다양한 이점에 많은 이목이 쏠리고 있습니다. 하지만 인공지능을 어떻게 활용할지, AI이 미치는 부정적인 영향에 대한 사회적 담론은 아직 부족한 것 같습니다. 단순히 경제 논리에 입각해서 인공지능에 접근할 것이 아니라 사람과 사회에게 이로운 인공지능이 될 수 있도록 하는 접근방법이 필요하다고 생각합니다. 또한, AI를 통한 정보 수집 및 분석과정에서 인권이 침해받는 일은 없는 지 등 부정적인 면 또한 주목해야 할 것입니다.