[금융지식] 인공지능, 머신 러닝, 딥 러닝 (대표기업 : 테슬라)

인공지능, AI = Artificial Intelligence

인공지능의 개념은 1956년 미국 다트머스 대학의 존 매카시 교수의 회의에서 처음 등장했고 2000년대부터 가속화되고 있다. 인간이 가지고 있는 능력을 컴퓨터에서 구현하는 다양한 기술 및 소프트웨어 등을 말하며 과거 알파고의 등장으로 더욱 부각되었다. 또한 신속하고 강렬한 병렬 처리 기능을 제공하는 그래픽 처리 장치(GPU, Nvidia)의 도입과 클라우드 등에 필요한 빅 데이터를 바탕으로 더욱 가속화되고 있으며, 인공지능은 머신 러닝과 딥 러닝보다 더 커다란 개념이다.

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머신러닝 = Machine Learning

머신러닝은 컴퓨터를 인간처럼 학습시킴으로써 컴퓨터가 스스로 학습할 수 있도록 도와주는 알고리즘이나 기술을 개발하는 분야를 말한다. 대표적으로 스팸메일을 걸러내는 것이다. 머신러닝이란 알고리즘을 이용하여 데이터를 분석하고 이런 분석 결과를 스스로 학습한 후에 이를 기반으로 어떤 판단이나 예측을 하는 것을 말하는데 데이터가 많을 수록 높은 성능을 만들어낸다. 머신 러닝은 인공지능의 하나의 분야로 딥 러닝을 포함하고 있다.

예를 들어 머신 러닝 기반으로 정지 표지판을 이미지로 인식할 경우, 물체의 시작과 끝을 인식하는 경계 감지, 물체의 면 감지, STOP과 같은 문자를 인식하는 것을 직접 코딩해야 한다. 코딩과 알고리즘을 통해 학습하는 방식으로 작동한다.

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딥 러닝 = Deep Learning

테슬라, 스퀘어 등 다양한 기업들에서 머신 러닝에서 더 나아가 딥 러닝을 사용하고 있는데, 굉장한 양의 데이터를 빠르게 연산하고 처리할 수 있는 기술이 확보되면서 미래 기술이 현실화 되고 있다. 2021년 테슬라의 Dojo가 하나의 예다.

초기에 머신러닝 연구자들은 인간의 뇌가 가지는 생물학적 특성 중 뉴런 연결 구조를 본떠서 인공신경망(ANN)이라는 모델을 만들었고 초기에는 굉장히 많은 연산을 처리할 능력이 부족했기에 어려움을 겪었으나 지속적으로 개발을 해오고 GPU라는 하드웨어가 등장하면서 그동한 구현할 수 없었던 딥러닝 이론들이 하나 둘씩 실현되게 되었다. (이 실현되는 시기가 또 하나의 투자 기회였던 것이다)

딥 러닝은 인공신경망이 더욱 발전된 형태의 인공지능으로 이런 인공신경망을 여러 개 연결하여 인간의 뇌와 유사한 입출력 계층을 만들면서 데이터를 학습하고 폭발적인 발전을 하게 되었다.

2012년 구글과 스탠퍼드대 앤드류 응 교수는 1만 6,000개의 컴퓨터로 10억 개 이상의 신경망으로 이루어진 심층신경망(DNN)을 구현했고 이를 통해 유튜브에서 1,000만개의 이미지를 뽑아 컴퓨터가 인간과 고양이를 구분할 수 있도록 하는데 성공했다. 이 밖에도 딥 러닝은 다양한 분야에서 발전하고 있고, 2021년 ARK의 빅 아이디어를 통해 좀더 자세히 공부해보도록 해보자.

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아마존, 구글, 바이두, 테슬라, 스퀘어 등 IT 기업들은 딥러닝 기술에 막대한 투자를 하고 있다. 비즈니스 모델에 딥러닝 기술을 접목하여 차별화된 제품과 서비스를 만들고 있다. 아마존은 쇼핑 상품 추천, 배송 물류 예측, 음악, 이미지, 무인 매장 아마존고, 음성 비서 서비스 등으로 활용하고 있고 구글은 2015년 머신러닝과 딥러닝에 중점을 둔 프로그램 플랫폼을 오픈소스로 공개했고 자율주행 부서인 웨이머도 딥러닝을 이용해 주변 상황을 보다 효율적으로 분석하며, 의료보건 분야에서도 적극 활용하고 있다.

중국 포털 기업 바이두도 딥러닝 기술 플랫폼을 만들었는데 AI 관련 과학자, 소프트웨어 개발자를 모두 영입하여 딥러닝 기술을 활용해 사진검색, 인식 등의 차별화된 서비스를 제공하겠다고 밝혔다. 테슬라 또한 오토 파일럿, 자율주행에서 적극적으로 활용하고 있고 올해 Level5 단계가 완성될 것이라 작년에 밝힌 바 있는만큼 딥 러닝을 통한 기술과 서비스의 발전이 크게 가속화되어 관련 기업들이 최근 급상승하는 모습을 보여주고 있다.