인공지능(AI)이란?
인공지능(AI)은 인간의 지적 능력을 특정 부분에서 재현할 수 있는 컴퓨팅 시스템을 개발·운영·유지하는 기술이다. 현재 인공지능 연구는 주로 알고리즘을 개발하고, 머신러닝(ML) 모델을 프로그래밍해 방대한 데이터를 분석한 뒤, 이를 토대로 자율적으로 의사결정을 내릴 수 있도록 하는 데 집중돼 있다.
인공지능은 기본적으로 수학과 계산 신경과학의 요소를 결합해 인간의 사고 과정을 모방하거나 보완하는 기술이다. 이 연구 분야의 핵심 목표는 인간이 반복적이거나 복잡하다고 느끼는 인지적 작업을 기술로 수행하는 것이다.
또한 인공지능은 기존의 정보 접근 방식과 업무 수행 방식, 나아가 창의성과 독창성에 대한 인식 자체를 변화시키고 있어 파괴적 기술(disruptive technology)로 평가받고 있다.
핵심 요약
- 인공지능은 기계가 인간의 지능을 모방하여 데이터를 분석하고 의사결정을 내릴 수 있도록 한다.
- 머신러닝과 딥러닝을 활용해 패턴을 인식하고 이를 거듭하며 성능을 향상시킨다.
- 약한 인공지능(Weak AI)은 특정 작업을 수행하는 데 그치지만, 강한 인공지능(Strong AI)은 인간의 지능 수준 또는 그 이상으로 사고할 수 있는 개념으로, 아직까지 가설적인 단계에 머물러 있다.
- 인공지능 기술은 의료, 전자상거래, 로봇공학을 포함한 다양한 분야에 적용되며, 반복적인 작업을 자동화하고 의사결정을 개선하면서 기업 운영 방식을 변화시키고 있다.
- 인공지능의 급속한 발전에 따라 전 세계적으로 윤리적 활용을 보장하고, 편향성과 개인정보 보호 등의 위험을 해결하며, 책임 있는 혁신을 뒷받침하기 위한 규제 체계가 마련되고 있다.
인공지능의 작동 원리
현재 인공지능 응용 기술은 주로 고도화된 기계학습 알고리즘과 방대한 컴퓨팅 자원을 활용해 데이터를 처리·분석하고 학습한다. 이를 통해 인공지능은 패턴 인식이나 귀납적 추론과 같은 특정한 인간의 인지 능력을 모방할 수 있다.
머신러닝을 활용하는 AI 모델을 개발할 때 첫 단계는 데이터 수집이다. 인공지능이 수행할 기능에 따라 필요한 데이터 유형이 결정된다. 예를 들어 이미지 분류 모델을 만들려면 방대한 양의 디지털 이미지 데이터가 필요하다.
데이터가 수집되면 데이터 과학자들은 이를 분석할 적절한 알고리즘을 선택하거나 새롭게 개발한다. 알고리즘은 기본적으로 컴퓨터가 데이터를 처리하고 원하는 결과를 도출하도록 지시하는 일련의 명령어 집합이다.
딥러닝을 포함한 많은 머신러닝 알고리즘은 반복적으로 사용되도록 설계된다. 데이터에 노출된 후 예측이나 결정을 내리고, 그 결과에 대한 피드백을 받아 내부 프로세스를 조정하는 방식이다. 시간이 지날수록 알고리즘이 스스로 성능을 개선하는 이 과정을 머신러닝(ML)이라고 한다.
학습 방식은 데이터 제공 방식과 인공지능의 목표에 따라 지도학습(supervised learning)과 비지도학습(unsupervised learning)으로 나뉜다.
지도학습에서는 입력 데이터와 올바른 출력 값이 함께 제공되며, 인공지능은 이를 바탕으로 학습한다. 반면 비지도학습에서는 알고리즘이 입력된 데이터 속에서 스스로 패턴, 관계, 구조를 찾아 분석한 후 이를 활용해 예측을 수행한다.
AI 모델이 학습하지 않은 새로운 데이터에서도 일정 수준 이상의 정확도로 예측할 수 있게 되면, 실제 데이터를 활용한 테스트를 진행한다. 이후 모델이 성능을 유지할 수 있도록 재학습을 거치거나, 배포 후 지속적으로 모델 드리프트(model drift)가 발생하는지를 모니터링한다.
머신러닝과 인공지능의 차이점
인공지능과 머신러닝은 보통 같은 의미로 사용되지만, 실제로 인공지능이 상위 개념이다. 머신러닝은 인공지능의 한 분야에 속한다.
기본적으로 모든 머신러닝 응용 기술은 인공지능으로 분류될 수 있지만 모든 인공지능이 머신러닝을 활용하는 것은 아니다. 예를 들어 규칙 기반의 기호적 AI는 인공지능의 범주에 포함된다. 하지만 머신러닝처럼 데이터를 통해 학습하는 방식이 아니므로 머신러닝의 진정한 사례라고 볼 수는 없다.
인공지능 기술의 사례
현재 인공지능은 머신러닝과 함께 다양한 계산 기법 및 기술을 결합해 활용하는 경우가 많다. 이러한 하이브리드 접근 방식은 AI 시스템을 보다 정교하고 강력하게 만드는 데 기여한다.
예를 들어 딥러닝은 인공지능의 반복적 접근 방식이다. 머신러닝 알고리즘을 점점 더 복잡하고 추상적인 계층 구조로 쌓아 올린다. 현재 활용되고 있는 인공지능 기술 중 가장 정교한 구조를 갖추고 있다.
잘 알려진 인공지능 기술과 기법:
현재 시장에서 활용되는 최첨단 AI 도구에 대한 종합 가이드를 통해 인공지능 기술의 다양한 응용 사례를 더 자세히 알아볼 수 있다.
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인공지능의 유형
인공지능은 약한 인공지능과 강한 인공지능으로 분류할 수 있다. 현재 사용되고 있는 모든 인공지능은 약한 인공지능에 해당한다.
약한 인공지능
약한 인공지능(Weak AI), 또는 협소인공지능(Narrow AI)은 사전에 정해진 제한적인 기능만 수행할 수 있다.
구글 제미니(Gemini)나 챗GPT와 같은 다양한 입력 방식을 처리하는 AI 챗봇 역시 약한 인공지능의 한 유형이다. 이러한 대규모 언어 모델(LLM)들은 유의 질문에 어떻게 응답할지를 사전에 프로그래밍해야 하며, 새로운 작업을 수행하려면 추가적인 프로그래밍이 필요하다.
강한 인공지능
강한 인공지능은 아직 존재하지 않지만, 연구자들과 인공지능의 발전을 지지하는 이들은 두 가지 유형의 강한 인공지능에 관심을 보이고 있다. 바로 범용(general) 인공지능(AGI)과 초지능형(superintelligence) 인공지능이다.
범용인공지능은 인간 수준의 지능을 갖춘 가상의 인공지능 유형이다. 이론적으로 범용인공지능은 모든 분야에서 학습하고, 추론하며, 문제를 해결할 수 있는 능력을 갖추게 된다. 또한, 특정한 프로그래밍 없이도 새로운 환경에 자체적으로 반응할 수 있을 것이다.
초지능형 인공지능은 흔히 SF 소설에서 등장하는 가상의 인공지능 유형이다. 이 인공지능은 범용인공지능의 능력을 뛰어 넘어 인간보다 더 높은 수준의 지능을 갖추게 될 것이다.
범용인공지능이나 초지능형 인공지능은 아직 개발된 사례가 없다. 이런 기술이 언제 실현될 수 있을지, 혹은 실제로 실현 가능할지에 대한 논쟁이 전문가들 사이에서 계속되고 있다. 또한 초지능형 인공지능이 가져올 긍정적·부정적 영향에 대해서도 인공지능 연구계와 사회 전반에서 활발한 논의가 이루어지고 있다.
인공지능 모델은 의사 결정 능력과 문제 해결 능력의 수준에 따라 분류할 수 있다.
비즈니스에서 인공지능을 활용하는 사례
인공지능 기술은 다양한 산업 분야에서 업무 프로세스를 간소화하고 효율성을 높이고 있다. 하지만 동시에 직원들이 새로운 역할과 책임에 적응하고, 역량을 키울 필요성도 커지고 있다.
반복적인 업무가 자동화됨에 따라, 인력은 인공지능 기술이 수행할 수 없는 분석적·창의적·관리적인 역할로 이동할 것으로 예상된다. 이러한 변화는 직원의 생산성을 높이고 보다 전략적이고 창의적인 업무에 집중함으로써 기업에 더 큰 가치를 창출할 수 있도록 하는 데 목적이 있다.
방대한 데이터를 실시간으로 분석할 수 있는 인공지능의 능력은 기업이 특정 고객층에 맞춰 제품과 서비스를 조정한다. 또 성장 및 개선 기회를 그 어느 때보다 효과적으로 포착할 수 있도록 돕는다. 더해 이를 비즈니스 운영에 인공지능을 접목시키면서 마케팅 전략에도 변화가 일고 있다. 맞춤형 추천 시스템과 24시간 상호작용이 가능한 챗봇을 활용한 고객 서비스는 기업이 전례 없는 수준의 고객 지원을 제공하도록 돕는다.
인공지능이 방대한 데이터를 실시간으로 분석하면서 기업들은 특정 고객층에 맞춘 최적화된 제품과 서비스를 제공할 수 있게 됐다. 동시에 성장과 개선의 기회를 더욱 효과적으로 발굴할 수 있는 환경이 조성됐다. 비즈니스 운영에도 변화가 나타나고 있다. 마케팅 전략은 인공지능을 기반으로 정교해지고 있으며, 맞춤형 추천 시스템과 챗봇 도입이 확대되면서 고객 서비스의 질도 높아지고 있다.
인공지능의 이점과 위험성
인공지능이 비즈니스 분야에서 표준 기술로 자리 잡으면서, 그 윤리적 활용과 이점, 위험성에 대한 고려도 많아지고 있다.
인공지능의 발전은 기업들이 신중하게 다뤄야 할 복잡한 법적 문제도 함께 가져왔다. 여기에는 데이터 개인정보 보호, AI 편향성, 고용에 미치는 영향뿐만 아니라 사회 전반에 미치는 영향까지 포함된다.
인공지능 시스템이 잘못된 결정을 내려 피해를 초래했을 때, 책임 소재를 규명하는 것은 쉽지 않은 문제다. 특히 출력 결과가 수백 개, 많게는 수천 개의 요소에 의해 결정되는 복잡한 인공지능 시스템의 경우 더욱 그렇다.
예를 들어 AI 기반 자율주행차가 사고를 일으켰을 때 해당 책임이 개발자, 기업, 유저 중 누구에게 있는지를 판단하는 것은 큰 과제다. 여기에 차량 운영이 악성 소프트웨어 공격을 받아 정상적인 작동에 방해를 받았다면, 책임 규명은 더욱 복잡해진다.
기업들이 기업들은 명확한 지침과 모범 사례를 마련하여, 향상된 인공지능을 활용하는 직원들이 자사 정책을 따르도록 하는 것도 점차 더 중요해지고 있다.
아래 표는 인공지능이 가진 장점과 단점을 한눈에 볼 수 있도록 정리한 것이다.
장점
- 효율성과 생산성 증대
- 문제 해결 능력 향상
- 맞춤형 경험 제공
- 혁신과 기술 발전
단점
- 일자리 감소
- 알고리즘 편향성
- 개인정보 침해
- 투명성과 책임의식 결여
규제 준수와 인공지능
인공지능이 전자상거래, 농업, 의료, 금융 등 핵심 산업에 더욱 깊이 통합되면서, 모범 사례를 공유하고 NIST의 AI 위험관리 체계나 구글 SAIF와 같은 표준화된 AI 체계를 도입할 필요성이 그 어느 때보다 커지고 있다.
인공지능 개발 및 활용에 따른 경제적·사회적 위험을 줄이기 위해 전 세계 여러 국가들이 새로운 정책, 법률, 그리고 규제를 마련하고 있다.
다음은 현재 시행 중인 몇 가지 주요 정책들이다.
결론
대부분의 인공지능(AI)의 정의는 인공지능이 인간의 지능을 보완하고 생산성을 높이는 증강 지능 등의 긍정적인 측면을 강조한다.
그러나 일부 전문가들은 AI 모델이 점점 더 강력해지면서 결국 인간의 지능을 초월하고, 나아가 인류에 위협이 될 가능성이 있다는 우려를 제기하고 있다.
인공지능 기술을 활용해 반복적인 작업을 자동화하고 개인 및 업무 생산성을 극대화하려면, 혁신을 촉진하면서도 책임 있는 인공지능 활용을 보장할 수 있는 산업 표준과 규제 감독이 필요하다.
자주 묻는 질문
인공지능(AI)은 무엇인가요?
인공지능은 어디에 사용되나요?
인공지능의 사용 예시에는 무엇이 있나요?
인공지능은 좋은가요, 나쁜가요?
참고 자료
- Top 5 Disruptive Technologies to Change the World (Professionalprograms.mit)
- The Rise and Fall of Symbolic AI (Towardsdatascience)
- Sequential Analysis of Statistical Data (Nature)
- Fact Sheet: Biden-Harris Administration Announces Key AI Actions Following President Biden’s Landmark Executive Order (Whitehouse)
- Pan-Canadian Artificial Intelligence Strategy (Ised-isde.canada)
- Sign in to your Microsoft account (D.docs.live)
- National Strategy for Artificial Intelligence (Niti.gov)
- An Overview of the Regulation of AI in Japan (Linkedin)
- 과학기술정보통신부 (Msit.go)