유니버설디자인 도시를 위한 인공지능과 소셜 로봇
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발표자: 송세경 (KAIST 전기 및 전자공학과 연구교수)
우리가 존재하는 세계는 물질과 정신으로 이루어져 있다. 물질은 로봇과, 정신은 AI와 연결 지을 수 있으며 이 두 가지가 공존하는 사회가 도래하고 있다. 인공지능이 인간이 가지고 있는 가장 중요한 본성과 어떻게 결합하여 어우러지는가에 따라 우리의 미래가 디스토피아(dystopia) 또는 유토피아(Utopia)가 될 수 있다. 로봇과 기술로 긍정적인 미래를 열어가는 데 기여하기 위하여 트랜스 첨단 인공지능 로봇에 대한 연구와 사업을 진행했던 경험을 소개하고자 한다.
1. 문명사적 대변혁기 4차 산업혁명 이해
세계는 빠르게 변화하고 있다. 전근대에는 신이 종교화되고 권력화 되면서 이성을 갖게 되었고, 이후 맞이한 근대에는 제조업이 발달했으며 포스트 모더니즘 이후는 정보 습득의 속도가 빨라지며 자아실현 단계에 빠르게 진입을 하고 있다. 이런 변화에 대해 세계적 대가들은 더이상 생산을 위해 추가적 투자가 필요치 않음을 언급하였고, 이를 한계 비용 제로 사회, 또는 소유의 종말이라고 이야기 한다. 이 현상이 바로 4차 산업 혁명이다.
유발하라리는 ‘호모사피엔스’에서 인간은 지구를 발전시키기 보다 파괴하였다고 하였다. 생각은 언어와 문자를 만들고, 만들어진 지능은 이념과 문화를 만들었는데 그것의 산출물인 데이터가 현재 폭발적으로 팽창하면서 데이터를 지배한 자가 세상을 지배하는 세상이 된 것이다. 인간의 욕망으로부터 시작된 인공지능의 발전은 인간으로 하여금 두려운 미래를 상상하게 한다. 질량과 에너지 등가 원리에 따라 핵무기와 원자력 발전소의 양면성을 경험한 것처럼 무에서 유가 생성되고, 유에서 새로운 탄생이 생기는 변화들이 발생하고 있다. 이는 인류가 기술로 인해 지복(至福)을 누릴 수 있지만 디스토피아를 불러일으킬 수 있는 가능성도 포함하는 것이다.
동양의 전통적인 개념 중 만물을 구성하는 요소를 천지인(天地人)이라고 하는데, 오늘날 이 요소들 사이에 새로운 연결과 기회가 발생하고 있다. 시간과 공간의 연결, 디지털과 아날로그의 연결, 사이버와 피지컬의 연결, 생각과 사물의 연결이 이루어지고 있고, 이것이 유니버설 디자인의 근간이 된다.
기술과 사람 사이에 존재하는 물리적 세상, 즉 현실 세계에서 새로운 연결의 조합들이 이루어지고 있고, 인공지능이 획기적으로 발달되고 있는데, 이러한 발달 안에는 인간이 사용하는 지혜의 기법들이 들어가 있다. 다시 말해 인간의 뇌의 매커니즘을 그대로 모방하여 인공지능이 탄생하였고 인공지능은 인간 지능으로 만들어진, 인간 지능을 알아 가는 길이라고 할 수 있다.
실존하는 현실 세계에서 우리는 인식을 통해 대상을 이해하게 되고, 이를 추상화 하여 언어 또는 비언어 수단을 통해 표현한다. 우리의 표현은 곧 기호로 치환되는데, 인공지능은 사물과 기호를 연결하는 수단의 역할을 한다. 데이터를 인식해서 함수를 만들고 표현하여 기호를 생성하며 기호 간의 논리를 찾는, 즉 추론과 예측이 가능한 것이 인공지능의 원리인 것이다.
2. 인공지능 이해
인공지능은 우리의 존재와 생각에 대한 가이드를 제공하는 역할을 수행한다. 우리는 최근 AI가 일자리를 빼앗을 것이라는 인공지능의 역습에 대한 추측과 걱정을 자주 접하게 되는데, 인공지능 기술은 우리가 했던 일을 더욱 편리하게 수행하도록 돕는 역할을 할 뿐이다. 인공지능의 획기적인 발전은 인간의 지혜를 활용하기 시작한 새로운 과학적 기법이라 생각할 수 있다.
인공지능을 이해하면서 우리는 뇌를 과학적으로 접근해 볼 필요가 있다. 뇌의 신경세포는 1천억 개가 있으며, 시냅스는 100조개가 있다. 뇌는 수많은 줄기를 이용해 수 많은 정보들을 수집하고, 일정 대상을 추상화해서 함수를 만들어 낸다. 이를 반복적으로 수행하다 보면 급 팽창하는 시기와 더불어 지혜가 생성되는데, 이는 인간이 가지고 있는 고유의 능력이었지만 인공지능이 같은 패턴의 방법을 사용하기 시작한 것이다.
우리가 세상을 보는 방법은 눈으로 보는 방법과 시계열로 듣는 방법의 두 가지 방법을 취할 수 있고, 학습을 하고 세상과 커뮤니케이션 할 때 이미지로 세상을 보는 기법과 신호로 보는 기법에 더불어 이미지로 표현하는 방법까지 활용할 수 있다. 우리가 대상에 집중하면서 시각적으로 습득한 내용이 축적되는 현상을 인코딩이라 하고 이를 인식하고 재해석하는 것을 디코딩이라 한다. 인공지능의 최신 기법이기도 한 인코딩과 디코딩은 이미 인간의 두뇌에서 사용되고 있는 사고의 패러다임을 그대로 기술과 결합하여 인공지능에 활용한 것이다. 이와 더불어 현재는 이미지로 습득한 것을 다시 그림으로 표현하는 기술까지 개발되었는데, 이것을 CNN(Convolution Neural Network)이라고 한다. 다만 인공지능은 습득한 모든 데이터를 레이블링하고, 알고리즘을 만들면서 폭발적인 성장이 가능하다는 특징을 가졌고, 이러한 슈퍼브레인의 등장에 우리가 직면하는 문제점은 데이터의 독점 문제와 신과 같은 영역의 Artificial Super Intelligence가 생성된다는 것이다.
3. 로봇에 대한 오해
인류의 역사에 있어 로봇은 인간을 행복하게 한 존재이며 앞으로 단순 반복되거나 복잡한 일은 로봇이 대체하는 시대가 올 것이다. 로봇은 노동, 노예, 노역 수행하는 주체로, 과거 인간 사회에서 실제 인간이 담당했던 노예와 노동에 대한 역할을 AI와 로봇이 대신 수행하고 있다. 인간과 로봇, AI는 각자 역할이 다르기 때문에 세 주체가 공존하는 세상이 올 수 밖에 없다고 확신하며 그것이 곧 유니버설 도시의 미래이다.
최초의 노동 해방은 산업용 로봇에서 비롯되었고, 사람은 감정 제어가 어려운 반면 감정과 관련한 감성적 서비스는 서비스 로봇이 대체하고 있다. 이러한 가운데 중요한 것은 사회적인(Social), 유익한(Beneficial) 등의 개념이다. 새롭게 요구되는 로봇의 디자인은 하드웨어와 소프트웨어 뿐만 아니라 건강한 정신에 해당하는 Soul이 함께 고려되어야 한다.
인간을 따뜻하게 환영해주고 포용하는 상호작용 주체로서의 로봇, 이를 우리는 소셜 로봇이라고 한다. 우리 사회에는 점차 노인들이 많아지고 1인가구의 수도 증가하고 있다. 외로움이나 소외로부터 이들을 보호하고 감정을 케어할 수 있는 지능체가 머지않아 등장할 것이라 예상한다.
초연결, 초지능 시대를 맞이하여 세상의 모든 것들이 AI와 연결되어 로봇화 되고 있다. 스마트폰, 스마트 로봇, 스마트 스페이스가 그 사례이며 점차 그 개발 속도가 빨라지고 있다. 무인 상점과 무인 호텔 등 대인 접촉을 원치 않는 모든 공간은 자동화와 무인화가 전개되고 있고, 또 다른 스마트 스페이스는 근 미래에 등장하게 될 식당, 도서관, 잠자리의 공간을 포함하는 자율 자동차를 예로 들 수 있다. 이는 우리의 생활 패러다임을 변화시킬 수 있는 기술의 또 다른 기능과 작용이라 할 수 있겠다.
우리는 이미 자아 실현의 단계에 도달하고 있다. 인류의 자아 실현을 위해 로봇과 인공지능을 어떻게 활용할 것인가에 대한 새로운 디자인이 필요하다. 우리는 지금 큰 변화에 직면하고 있고, 미래기술과 자연이치, 인류의 보편적 가치를 이롭게 접목하여 동양과 서양, 기술과 인간, 과거와 미래가 함께 번영할 수 있도록 노력해야 할 것이다.
