[새통사 지식공유] 제4차 산업혁명과 AI 미래연구방향

글 정리 : 이순석 ETRI 커뮤니케이션전략부장
ETRI(한국전자통신연구원·원장 이상훈)에서는 일주일에 한 번 자발적 학습 커뮤니티인 새통사(새로운 통찰을 생각하는 사람들)가 열립니다. ETRI 연구자들이 일반 국민과 선후배 연구자들을 대상으로 새로운 디지털혁명에 과감하게 도전하는 기술들을 탐색하고 고민해 주제발표하는 자리입니다. 새통사에서 나온 이야기들을 가감없이 전달드리고자 참가자들이 직접 정리한 내용을 공유합니다. 미래 우리에게 다가올 새로운 기술은 무엇이며, 이를 대비하는 연구원들의 자세와 각오는 어떠한지 글로 만나보세요. [편집자주]

제103차 새통사 모임은 아스펙미래기술경영연구소 차원용 대표를 초청해 새로운 패러다임으로 전환기에 있어서 ETRI나 우리나라가 고민해야 할 기술전략에 대한 생각들을 나누었다. 

선진기업들의 쏟아내는 홍보성 동영상 하나에서도 허와 실을 찾아내는 집요함과 발표되는 특허 하나로부터 미래전략을 유추해내는 탁월한 사유의 시선으로 우리의 안이한 마음 속을 헤집어 주었다. 자연을 제외한 모든 물질문명들은 발명가들의 것임을 부인하기 힘들 듯, 세상의 수많은 상상력이 세상을 이끌어 감을 새삼스럽게 되새길 수 있는 시간이었다. 

또 한편으로는 차 대표의 강연 내내 세계는 바야흐로 상상력 경쟁의 한가운데에 놓여 있음을 실감하고, 또 연구자로서 공학인으로서 어떻게 저런 상상력들을 구조화하여 실제화할 것인가에 대한 고민을 더해가는 유쾌한 시간이었다. 

1. 우리는 제4차 산업혁명을 제대로 준비하고 있는가? 

차 대표는 제4차 산업혁명의 본질은 '초연결(Hyper Connectivity)'과 '시공간과 인간의 확장(Expansion of T, S, H)',  '심층융합(Deep Convergence)'에 있다고 설명했다. 

인류의 발전내지는 변혁의 가장 밑바닥에는 연결의 확장과 연결 상 정보 유통속도의 발전이 존재함을 부인할 수 없다. 육로, 초원, 해상, 인터넷이라는 변혁의 중심에는 언제나 새로운 강력한 초연결을 지원하는 네트워크가 새롭게 부상했었다. 

이제 새롭고 거대한 네트워크가 세상의 지금까지 상상하지 못한 곳으로 끌고 가려 한다. 필자는 이를 데이터 기반의 비의식적 지능네트워크라 부르고 싶다. 디지털 기술이 바이오기술, 나노기술과 결합하며 세상에 존재하는 비의식적 지능들을 사람·사물들과 결합시켜 사람과 사물이 소통하는 세상을 만들고, 또 그것이 심화되며 서로를 모방해 서로의 변신에 활용하는 시대로 내달리고자 하는 상상력들의 경쟁을 직감하게 된다.

우린 이미 그러한 움직임의 시작을 많이 경험하고 있다. 센서기술들은 지속적으로 발전 속도를 더해가며 인간의 오감 지능을 흉내내기 시작한다. 사물과 센서의 결합으로 쏟아지는 엄청난 비의식적 데이터들 속에서 패턴을 발견하여 구분하고 지식화하면서 인간들이 그동안 의식하지 못했던 비의식적 지식을 능수능란하게 처리하는 비의식적 지능들이 탄생하며, 인간의 시각지능을 흉내내고, 인간의 청각지능을 흉내내고, 인간의 언어지능을 흉내내고, 인간의 운동지능을 흉내내고, 인간의 게임을 흉내내는 유희지능도 흉내내려 덤비고 있다. 

이러한 다양한 비의식적 지능들이 4차원의 시공간 재구성을 가능하게 만들고 있다. 시공간의 압축과 확장이 가능해지는 세상을 꿈꿀 수 있게 되었다. 조금 더 상상의 나래를 펼쳐보면, 시공간 속의 시공간 세상을 끄집어내어 시공간을 완전히 새롭게 재구성할 수도 있지 않을까 하는 위험한 상상도 해볼 수 있지 않을까 싶다. 

차 대표는 시공간의 재구성을 가능하게 해주는 플랫폼의 준비 부족을 강하게 지적했다. 각 도메인에서 생산된 빅데이터를 도메인간 소통에 문제가 없는 표준화된 스마트데이터로 전환내지는 생산을 기반으로 인공지능과 바이오지능, 자연지능이 결합되어 각 도메인에서 자유롭게 활용할 수 있는 플랫폼의 준비에 대한 아무런 계획이 존재하지 않다는 뜻이다. 

차 대표는 인공지능은 단순한 기술영역으로 존재할 수 있는 것이 아니라 국가 및 사회시스템에 대한 지능형 디지털 전환을 동시다발적으로 추진하는 'Intelligent Digital X-formation'을 위한 공통의 기반 인프라로 존재할 수 있도록 플랫폼화되어야 함을 강조했다.

2. 정작 우리가 놓치고 있는 것들은 무엇인가?

우리가 AI기술을 감당할 수는 있는 것인가? 이런 질문들이 저변에 자리하고 있음을 직감한다. 이미 잘 알고 있는 음성인식분야만 보더라도 Siri, Alexa, Cortana, Allo 등 쟁쟁한 음성인식 AI 서비스가 전세계 사람들을 대상으로 무차별적으로 제공되고 있는 것을 보면 느끼는 보편적인 불안감이다. 

음성인식분야 뿐만 아니라, 영상인식 분야에도 마찬가지다. 구글의 텐서플로우는 말할 것도 없고, 페이스북은 타임라인에 올라오는 사진들 속 사람들을 거의 대부분 알고 있다. 구글은 또 검색지능이 사진 속의 사물들을 인식하는 것에 도전하고 있다. 마이크로소프트의 Oxford 프로젝트는 사진과 음성 분석을 기반으로, 분노, 경멸, 불쾌, 공포, 행복, 무관심, 슬픔, 놀라움 등 8가지 감정이 수치화하는 감성지수를 개발에 도전하고 있다. 

그뿐인가? 우리가 잘 아는 알파고는 이미 바둑에서 상대를 찾을 수 없다며, 은퇴를 선언할 정도고, 아마존은 점원이 없는 상점인 아마존고까지 시작했다. 문자번역서비스는 어떤가, 음성통역서비스는 어떤가.

더 숨을 쉬지 못하게 하는 것은, 이들은 자국에서만 서비스를 하는 것이 아니라 인터넷을 통해 전세계 사람들을 서비스를 하고 있다. 우리가 AI기술에 대한 경쟁력을 가질 수 있는 것인가? 포기하고 외국 것을 사용하는 것이 좋지 않는가? 이런 질문들이 끊임없이 쏟아진다. 

이런 뼈아픈 질문들 속에 우리가 간과하고 있는 심각한 문제가 있는 것을 인지하고 있는 사람은 많지 않다. 문제는 바로 '데이터 중심 세상'이다. 

우리는 Steve Jobs가 iPhone을 출시할 때만 하더라도 '버튼이 하나 밖에 없어!'라며 호들갑을 부릴 때에도 아무도 '데이터'에 관심을 가진 사람이 없었다. Google이 Android 플랫폼을 개방하며 스마트폰에 탑재할 때만 해도 데이터에 관심을 가지지 않았다. 아니 그 이전에 Google 인터넷 검색서비스를 포함한 다양한 무료인터넷 서비스를 공급할 때에도 데이터에 대한 관심을 가진 사람들이 없었다. Amazon이 Echo를 무상 공급할 때에도 Alexa를 공급할 때에도, 우리는 그저 Echo와 Alexa만 관심의 대상이었다. Amazon의 Prime고객들이 구매행위에 대한 데이터를 Amazon이 어떻게 활용하는지에 대해서는 아무런 관심이 없었다. 

우리는 데이터가 가지고 올 엄청난 파급력에 무지한 국가적 지적 공백상태에 있었다. 데이터는 소리 없는 쓰나미요, 심각한 내상을 일으키는 지진이 되어 우리에게 다가왔다. 

이웃하는 일본이 신로봇전략을 주창할 때만 하더라도 그들이 로봇에만 관심이 있는 줄 알았지, 데이터에 전략을 집중하기 시작했다는 생각을 아무도 하지 못했다. 일본은 그런 빠른 자각 속에 나라 전체를 '데이터 작동사회'로의 전환을 차근차근을 준비하며, 데이터 쓰나미와 데이터 지진의 피해를 최소화하고 있다. 

일본의 '1인 1로봇' 전략은 로봇이 주가 아니라 데이터가 그 중심에 있음을 우리는 아직도 눈치 채지 못하고 있다. 우리나라에서 팔기 시작한 인공지능 스피크는 음원 등의 다양한 혜택만 취하고 시중에 내다판다는 소문이 헛소문이길 간절히 바라마지 않는다. 제발 우리 기업들이 '데이터 중심적 비즈니스 전략'에 하루 빨리 눈을 떠 주기를 바라고 바란다. 

데이터는 인공지능의 양식이다. 인공지능은 데이터라는 양식이 있어야 똑똑해질 수 있다. 일본은 로봇을 통해서 데이터를 자국에 쌓는다. 우리는 갤럭시만 사면 애국자인양 알고 있지만 데이터는 모두 Google로, 헛똑똑이 짓을 스스럼없이 하고 있는 셈이다. 

일본은 스마트폰은 빼앗겼지만 로봇을 통해서 일본 국민들의 가장 진솔한 데이터들을 자국에 쌓고 있다. 또한, 일본은 자국에 쌓인 데이터가 다양한 도메인간 서로 혼합되고 융합되어 사용될 수 있도록 데이터를 표준화하고 데이터에 대한 유상거래를 허용하며 일본 내에서 데이터가 미래의 '돈'임을 국민들에게 깊이 인식시키고 있다. 

우리가 놓치고 있는 첫 번째. 늦었다고 자포자기할 필요가 없다. 인간의 지적 세계는 엄청나고 방대한 것이기 때문에, 지금부터 쫓아가도 얼마든지 쫓아갈 수 있다. 쫓아가는 주법을 달리하면 된다.

3. 우리의 생존전략 I : 인간에 관심을 가져라.

차 대표는 모 은행에서 대출상담에 인공지능을 접목하려고 시도했다가 포기한 예를 소개했다. 고객들이 왜 대출을 하려하는지에 대한 고객 상담기록이 존재하지 않기 때문에 인공지능에게 고객의 고민을 공부시킬 방법이 없었다고 한다. 

이와 비슷한 사례를 Chat-bot에서도 찾을 수 있다. 고객상담센터에서 바쁜 상담원을 도울 수 있도록 Chat-bot을 활용할 계획을 세웠으나, 그동안 고객들과 나눈 대화의 내용이 쌓여 있지 않기에 Chat-bot에게 공부시킬 것이 없다고 한다. 이처럼 우리는 사람과의 관계에 대한 관심이 별로 없다. 사람과의 관계는 과정의 경험과 기억이 중요한 사항임에도 불구하고. 

차 대표는 Amazon의 Alexa 홍보동영상에서 Alexa의 약점을 찾아냈다. 집요함을 읽을 수 있는 부분이다. 차 대표가 분석하는 Alexa의 약점은 다음과 같다. 

첫째, Alexa는 아무나 하고 대화한다. 두 번째, 시키는 것에 대해서만 반응한다. 셋째, 24시간 켜져 있다. 아무나 하고 대화를 한다는 것과 24시간 켜져 있다는 것은 24시간 해킹이 가능하다는 것을 의미하고 시키는 것만 한다는 것은 context-aware한 서비스를 하지 못한다는 것이다.

구글 Home은 6명의 음성을 구분하는 수준까지 발전했지만, 사람들이 동시에 말하면 이해하지 못한다. 구글의 영상인식기술의 약점으로 아직 색깔을 구분하지 못하는 점을 언급했다. 

이처럼 비의식적 지능들은 아직 인간이 하는 다양한 능력들을 수행할 수 없다. AlphaGo가 바둑을 두변서 바둑을 두고 있다는 것을 알까? AlphaGo는 바둑을 두면서 노래를 부를 수 있는가? 아직 AI는 Mono-tasking 수준에 머물고 있고, 인간은 기본이 multi-tasking이다. 

차 대표는 이어 질문을 던졌다. 동물원에 가서 찍은 사진임을 알아채는 확률이 91%이고, 사진 속의 동물이 호랑임을 알아채는 확률이 90%이고, 지금 수준의 통역수준이라면, 당신은 돈 받고 하는 비즈니스를 인공지능에게 마음 편하게 맡길 수 있겠는가? 

만일 이런 수준에 머문다면 또 다시 한 번 더 AI에 대한 정체기를 맞을 수도 있지 않겠는가? 지금처럼 AI가 전기를 많이 먹는다면 문제가 없겠는가? 뉴로모픽칩이 개발되었다고는 하나 아직 '설치류' 수준에 머물고 있음은 팩트다. 뇌공학적 측면에서 보자면, 유기전기화학칩 분야는 여전히 도전이 열러있다.

차 대표는 'Upgraded AI'에 대한 도전 분야는 얼마든지 열려있음을 강조했다. 정화고, 인간의 감정에 대한 이해, 저전력, 복합감각지능, 감성, 감정, 생각을 읽어내는 것, 꿈을 읽어 내는 것 등을 생각하면, 늦었지만 에너지를 집중하면 충분히 극복해 낼 수 있는 것이라고 설명했다.

4. 우리의 생존전략 II : 공존공생

하원규 박사가 제시했듯이, 조만간 디지털 생명공간이 도래할 것이다. 기계가 인간을 모방하는 반인간, 인간이 기계의 도움을 받는 초인간, 그리고 한 걸음 더 나아가면 인간이 인간을 탄생시키는 신인간들이 어우러진 디지털 생명공간이다. 공존공생의 길을 열지 않으면 인간은 어쩌면 불편함을 더할 수밖에 없을 것이다. 

알파고가 은퇴 직전에 중국에서 사람들과 복식으로 바둑을 두고, 또 사람 그룹들과 시합도 했다고 한다. 차 대표는 그 시합에서 읽을 수 있는 것이 알파고와 사람이 대화가 불가능하다는 것을 지적했다. 당연한 지적 같지만 매우 의미 있는 지적이다. 사람과 기계가 서로를 이해하지 못한다면 공존공생이 한 낯 꿈에 지나지 않기 때문이다. 

인간에게 가장 먼저 나타난 불안감을 표현하는 것이 'Kill Switch'다. 지도학습 시기에는 알파고의 지적수준이 어떤 상태인지를 파악할 수 있었지만, 자율학습 단계에서는 알파고의 수준이 인간이 가늠할 수 없는 상태에 도달할 수 있음을 인간들은 직감적으로 느낄 수 있었기 때문이다. 이렇게 공존공생을 위한 준비를 하나씩 차근차근 해나가야 한다.

일정수준의 소득수준을 넘어가는 대부분의 사회에서 수명연장 현상과 출산율 저하현상이 동시에 나타나고 있다. 빠른 고령화사회, 고령사회의 도래를 고민할 수밖에 없다.

이런 상황적 이유로 인해, 자율주행을 기반으로 인간의 노동력을 대신하는 다양한 반인간들의 출현을 막을 수 없다. 인간과 함께 시공간을 공유하며 살 수밖에 없게 된다. 지금까지 인간 중심의 시공간이 인간과 반인간이 공존공생을 위한 최적의 환경으로 재구성될 필요가 있다. 이른바 시공간의 재설계 문제다. 새통사에 몇 차례 언급되고 있는 Autonomous Systems–X의 문제다. Amazon Go가 대표적인 Autonomous Systems Store의 예가 아닐까 싶다.

반기계의 유형에만 존재하는 것이 아니다. Avatar가 나의 감정을 표현할 수 있다면, 나의 생각을 읽을 수 있다면, 나의 사고패턴을 학습할 수 있다면, 지금과 전혀 다른 사회시스템의 설계가 필요하다. 

다음에 고려해야 하는 것이 인간의 감각기능과 운동기능에 대한 보강이다. 초인간을 말함이다. 인간의 욕심이 끝이 없기에 비의식적 감각지능의 신체결합을 통한 보이지 않는 세상-말 속의 병색, 걸음걸이 속의 병증, 듣지 못했던 소리, 지구촌 전체 상황인식 등등-을 보고 싶어 하는 욕구의 급증이 예상된다. 인간의 설계 문제다. '초인 Divide 문제'가 새롭게 부상할 수 있는 부분이다. 

여기에서 인간의 욕망이 끝날 것 같지 않다. 사람의 감정을 읽고 이해할 수 있고, IBM의 '5 in 5'처럼 세상을 읽을 수 있다면, Amazon이 꿈꾸는 '세상의 번역'을 말하는 Borg Concept도 불가능하지 않을 것 같다. 

5. 우리가 놓치지 말아야 할 때! 지금이다.

부존자원의 절대적 취약성과 좁은 시장의 불리한 조건에 더해 본격적인 고령사회로 접어든 동방의 조그만 나라 대한민국이 절대 위기에 처해있다. 주력산업들은 샌드위치 신세에 놓이며 활로를 찾지 못하고, 새로운 무형가치의 수확체증적 성장모델을 확보한 해외의 골리앗들이 우리 국민들의 '무의식'마저도 시나브로 빼가고 있는, 한 번도 경험해보지 못한 식민지 환경에 처해 있다. 

Apple의 신제품 출시가 두렵고, Google의 플랫폼 정책에 희비가 갈리고, Amazon의 무차별적 고객 빼앗아가기에는 속수무책이고, Netflix의 안방침투에는 두 손을 놓고 지켜볼 수밖에 없는 현실 앞에서, 우리가 유일하게 희망을 걸어 볼 수 있는 것이 무형가치 시장의 무한성이 아닐까 싶다. 무형가치라는 말이 어렵다면, 지금까지 보지 못한 가치라고 생각하면 쉽게 이해할 수 있겠다. 

새로운 개념의 창출이다. 무한 상상력의 발동이다. 이것만이 우리나라의 유일한 활로이다. 자동차 엔진이 없다고 자동차 산업을 일으키지 못 하는 것이 아니고, CPU 없다고 컴퓨터 못 만드는 것이 아니듯, 핵심기술이 없다고 나라의 살 길이 없는 것은 아니다. 다행스럽게도, 모두가 새로운 세상을 꿈꾸는 전략 속에 Open Source가 즐비함을 역이용할 필요가 있다. Open Source와 독창적인 신개념이 결합으로 무형가치의 무한성의 기회를 얼마든지 살릴 수 있다.

최근에 들은 김봉태 ETRI 미래전략연구소장의 현실진단이 멋지다. 지능은 간단한 것이 아니다. 지능에 '무어의 법칙'을 이야기하지 못하듯이 지능은 만만찮은 것이 아니다. 우리 인간의 지능세계는 공학자들이 이야기하는 것처럼 간단하지 않고 무한대의 영역에 가깝다. 때문에 지능세계는 수확체감의 법칙이 엄연히 존재한 세계다. 

이것은 달리 표현하면, 언제든지 따라잡을 수 있는 세계를 의미한다. 반면 김 박사는 초연결사회로 말미암아 전재되는 다양성의 경쟁을 이겨낼 수 있는 방법은 '협업적 혁신'만이 유일하다고 진단했다. 그는 산·학·연·관이 모두 참여하는 협업적 혁신을 위해서는 아이디어를 쉽게 실현시켜 볼 수 있는 공통의 플랫폼들이 준비되어야 함을 강조했다. 

이는 바로 차 대표가 강조해 주시는 것과 맥을 같이 하는 것이다. 인공지능이 제대로 비즈니스에 활용되기 위해서는 아직도 넘어야 할 산이 많기에 우리의 주법만 달리하면 얼마든지 따라잡을 수 있다. 그리고 인공지능을 포함한 다양한 공통플랫폼의 준비를 통하여 시공간의 재설계, 인간의 재설계 시장에 과감한 도전을 해볼 수 있다는 것이다. 

지금 우리가 에너지를 집중해야 할 것은 '협업적 혁신의 장'을 통한 국가사회시스템 전반에 대한 동시다발적 디지털지능화이다. 단위기술의 경쟁력은 뒤처지지만, 이런 총체적인 디지털전환전략으로 충분히 경쟁력 있는 제4차 산업혁명모델을 만들어 낼 수 있다는 믿음을 가지고 실기하지 않고 실천에 옮기는 것이다. 지금이 바로 그 때이다.
 
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