강명주 서울대 수리과학부 교수가 12일 오후 온라인 비대면 방식으로 열린 ‘JDC AI Youth Jump 캠프’에서 ‘4차산업 혁명과 AI -알고리즘과 수학으로 말하다’를 주제로 강의했다. (사진=이인 기자)
인공지능(AI)을 생활속에서 활용하려면 수학적 해석이 필요하고 설명이 가능해야 하기 때문에 결국 주입식 문제풀이 보다는 창의적 사고를 하는 훈련이 가장 중요하다는 지적이다.
강명주 서울대 수리과학부 교수는 12일 오후 온라인 비대면 방식으로 열린 'JDC AI Youth Jump 캠프'에서 '4차산업 혁명과 AI -알고리즘과 수학으로 말하다'를 주제로 강의했다.
강 교수는 "인공지능(AI)의 가장 기초적인 기술이 딥러닝(Deep Learning)인데, 데이터가 많고 계산이 들어가기 때문에 수학적인 해석이 필요하다"고 말했다.
딥러닝은 사물이나 데이터를 분류하거나 군집하는 데 사용하는 기술로, 사람의 뇌가 사물을 구분하는 것처럼 컴퓨터가 사물을 분류하도록 훈련시키는 기계학습(Machine Learning)이다.
강 교수는 "토마토와 버섯, 토마토 등 각각 다른 사물의 모양을 100만장 이상 입력해 구분할 수 있도록 하는 방식이 딥러닝"이라며 "얼굴인식과 반도체 제조, 폐쇄회로(CC)TV 분석, 감염병 유행발생 예측 등을 딥러닝으로 할 수 있다"고 설명했다.
4차 산업혁명의 핵심이 AI와 로봇기술, 사물인터넷, 생명과학, 자율주행자동차, 3D 프린터, 퀀텀 컴퓨팅, 나노 기술 등인데 딥러닝을 통해서 구현할 수 있다는 것이다.
강 교수는 다만 "딥러닝의 경우 행렬과 미분의 사용, 목적함수의 최소화라는 요건이 있어야 한다"며 "수학적 해석과 함께 설명가능한 인공지능을 만들어야 실생활에 활용할 수 있다"고 강조했다.
그는 "딥러닝이 왜 정확한지, 딥러닝을 언제 어떻게 써야 하는지, 딥러닝으로 무엇을 할 수 있는지, 언제 딥러닝이 실패할지, 딥러닝의 성능을 어떻게 향상시킬지, 딥러닝의 결과를 항상 믿을 수 있는지 등의 질문에 답할 수 있어야 한다"고 밝혔다.
"자율주행 자동차의 경우도 딥러닝에 대한 설명이 가능해야 믿고 활용할 수 있는 것"이라고 강 교수는 지적했다.
강 교수는 이어 "설명가능한 인공지능을 만들려면 수학적 지식이 필요한데, 주입식으로 문제풀이를 하는 것도 필요하지만 더 중요한 건 창조적 사고"라고 강조했다.
주입식 풀이는 기존의 문제를 잘 풀수는 있어도 새로운 문제를 접하게 되면 연구하고 분석하는 능력이 떨어진다는 것이다.
강 교수는 "문제를 풀어도 창조성을 갖고 여러 가지 방법으로 접근하는게 중요하며 다른 분야와도 소통할 수 있어야 인공지능의 미래를 논할 수 있다고 설명했다.
이언 가천대 길병원 인공지능병원 추진단장이 '인공지능 시대의 의사의 미래'를 주제로 강의했다. (사진=이인 기자)
이날 캠프에선 이언 박사(가천대 길병원 인공지능병원 추진단장)의 '인공지능 시대 의사의 미래'를 주제로 한 강의도 이어졌다.
이 박사는 "내일의 의사는 엔지니어가 돼야 한다"며 "영상의학과 의사는 5년안에 인공지능으로 대체될 것"이라고 밝혔다.
이 박사는 또 "세계적으로 외과 의사와 마취전문의 등이 매우 부족하다"며 "매년 3억 3300만건의 수술이 전 세계에서 시행되는데 최소 1억 4300만건의 외과적 수술이 부족하다"고 지적했다.
이때문에 인공지능을 가진 로봇 수술로 외과 수술을 대체할 수 있다는 것이다.
그러나 이 박사는 윤리와 프라이버시 문제로 인공지능은 분명히 한계가 있다는 점을 강조했다.
인공지능의 도덕성이 개발자의 필요와 욕구에 따라 좌우 될 수 있고 보험 회사가 특정 질병에 대한 유전적 소인이 있는 사람들의 보험을 거부할 수도 있다는 것이다.
그러면서 이 박사는 "의사가 인공지능때문에 일자리를 잃을까 걱정하지만 오히려 일은 더 많아질 것"이라며 "다만 의학을 공부할 때 과거와는 다른 태도로 사회과학과 인공지능 등의 다양한 학문을 접해야 한다"고 강조했다.
가천대를 예로 든 이 박사는 "의대교육과정에 빅데이터 활용을 위한 통계학과 프로그래밍, 컴퓨터 공학 등의 과정을 신설했다"고 밝혔다.
12일 초등학생과 중학생을 위한 AI 캠프 첫날 강의가 열렸다. 강의하고 있는 서울대 수학연구소 곽지훈 선임연구원. (사진=이인 기자)
4차 산업혁명 시대를 준비해야 하는 다음세대에게 인공지능을 접할 기회를 제공하는 'JDC AI Youth Jump 캠프'는 13일까지 계속된다.
코로나19 확산 방지를 위해 비대면 방식으로 진행되는 'JDC AI Youth Jump 캠프'는 초등학생 40명과 중학생 40명 그리고 학부모를 온라인으로 초청해 진행된다.
또 이날에 이어 13일에도 오전 10시부터 오후 5시까지 초등반과 중등반으로 나눠 진행된다.
참여자들은 인공지능(AI) 작동원리와 딥러닝, 생활 속 AI 등 AI의 기초적인 이해를 바탕으로 실습을 통한 교육을 받는다.
캠프 참여를 신청하지 못한 초‧중등 학생과 제주도민들을 위해 'JDC AI Youth Jump 캠프' 공식 홈페이지와 제주CBS 공식 유튜브 채널 등을 통해 캠프의 모든 강의가 공개된다.
캠프 프로그램은 서울대학교 석‧박사급의 전문 강사진이 초청돼 진행된다.
캠프는 서울대학교 수리과학부 석‧박사급 강사 등이 직접 나선다. 강사진은 황건호(서울대학교 수리과학부 박사 과정), 송창훈(서울대학교 수리과학부 박사 과정), 윤창연(서울대학교 수리과학부 박사 과정), 이주원(서울대학교 수리과학부 석사 과정) 그리고 ㈜에이아이네이션 곽지훈(서울대학교 이학박사 (응용수학))으로 구성됐다.
이와 함께 13일 오후 1시에는 (주)에이아이네이션 이상은 부사장이 '인공지능 시대, 핵심 인재의 요건'이라는 주제로 강의를 한다.
한편, 이번 캠프에 참여한 초등학생과 중학생을 위해 서울대학교 수리과학부 NCIA 연구실에서 AI 교재를 개발했다.
교재를 개발한 서울대학교 수리과학부 NCIA 연구실은 국내에서 가장 많은 AI 연구 프로젝트를 수행한 응용수학 기반 딥러닝(Deep Learning) AI 연구실이다. 교재는 서울대학교 수리과학부 강명주 교수가 감수했다.