전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
산업 재계·경영

속보

더보기

[김정호의 4차혁명 오딧세이] 인공지능의 미래, 창작의 미래

기사입력 :

최종수정 :

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

호모 사피엔스는 직병렬 구조에 익숙하다 

1970년대 서울역 귀성 기차 구매 장면 사진은 과거 어려운 시절 추억의 한 모습이다. 사진 속을 보면 시민들이 서울역 광장을 꽉 메우고 여러 개의 줄로 쭉 늘어 서서 있다.

      김정호 교수

거기에는 고향의 부모, 형제, 친구들의 모습이 겹쳐져 있다. 서울역 역사 방면에는 매표구가 여러 개가 있게 되고 그 숫자만큼 시민들의 줄이 쭉 병렬로 늘어져 있다.

그러면서 고향의 부모님 뵙고 싶은 마음에 밤을 새워 기다렸을 것이다. 각 열차 구매 행렬은 쭉 늘어선 직렬 종대 행렬로 이루어져 있고, 그 줄이 다시 여러 개의 병렬 줄로 늘어 선다.

이처럼 우리는 생활 속에서 일의 순서를 효과적으로 처리하기 위해서는 순서를 지키는 ‘직렬’ 줄과, 그 일의 처리 속도를 높이는 ‘병렬’ 줄이 같이 존재한다.

질서를 지키기 위해 줄을 잘 서는 것도 국가와 사회의 평가 잣대가 된다.

1980년대 서울역 앞에서 어른들이 자녀와 함께 귀성 기차표를 구매하기 위해 줄을 서 있다. [출처=tistory]

전기 부품의 구성과 연결 상태를 회로 모델 심볼로 도식화한 것이 전기 회로도 이다. 이러한 전기 회로도에는 전기 부품이 직렬과 병렬 연결의 조합으로 이루어져 있다. 예를 들어 저항, 모터, 전등, 스위치 등과 같은 부품이 쭉 직렬(Serial)로 연결되어 있으면 거기서 소모되는 전압을 모두 더해서 총합하면 그 전압 크기만큼을 외부 배터리나 전원 장치에서 공급해야 한다. 이때 모든 부품에 흐르는 전류는 같고 전압의 합은 외부 배터리 전압과 일치한다. 이 법칙을 회로의 전압법칙(Kirchhoff’s Voltage Law)라고 한다. 모든 부품에 일정 전류를 공급할 때 직렬 연결 방식을 선택한다.

반면에 전기 부품을 병렬(Parallel)로 연결하면 모든 부품에 일정한 전압이 걸리고, 각 부품에 흐르는 전류의 총합이 외부에서 공급하는 전류의 양이 된다. 이 법칙을 회로의 전류법칙(Kirchhoff’s Current Law)라고 한다. 이처럼 회로에서 일정한 전류를 흘리는 직렬 연결의 장점과 일정한 전압을 거는 병렬 연결의 장점에 따라 직렬 회로와 병렬회로를 선택한다.

하지만 전체 전기 회로의 구성은 직렬과 병렬회로의 조합으로 이루어 진다. 보통 신호를 처리하는 전자회로도 마찬가지이고, 신호를 주고 받기 위한 통신 회로도 마찬가지이다. 4차 산업혁명의 핵심 부품인 반도체 메모리 내부의 회로도 그렇고 프로세서 반도체 내부 회로도 마찬가지이다.

 

인공지능이 소설 쓰고 영화 만드는 시대 온다

과거 서울역 광장의 귀성객 모습과 전기회로의 경우와 마찬가지로 고성능 인공지능 딥러닝 네트워크도 단위 딥러닝(DNN) 구조의 직병렬(Serial-Parallel) 조합으로 구성된다.
필자가 정의하는 대표적인 직렬형 인공지능 네트워크가 CNN(Convolution Neural Network)이다. CNN은 공지능으로 영상을 인식하는데 탁월한 성능을 나타낸다. 사진을 입력하면 한 단계씩 뉴런 층(Layer)을 지나면서 점차 영상 해석 결과가 구체화하고, 추상화되면서 최종적으로 대상을 인식하고 지표(Tag)를 붙인다. 이처럼 CNN 인공지능에서는 뉴런 층이 순서대로 연결되고 신호가 전파한다.

그런데 언어 인식에 주로 쓰이는 순환신경망(Recurrent Neural Network)은 병렬형 (Parallel) 인공지능 망으로 구분할 수 있다. 언어의 경우 주어, 목적어, 동사 등 순서가 정해져 있다. 우리가 “What is your name?” 하고 묻는다면 질문의 단어 자체가 ‘What’, ‘is’, ‘your’, ‘name’ 으로 시간적으로 순차적으로 등장한다. 따라서 한 단어 한 단어 등장할 때 마다 순서대로 기다리면서 병렬적으로 연결된 신경망이 동작한다. 그리고 한 신경망의 해석과 판독 결과가 그 다음 신경망으로 전달된다. 그래서 시간적으로 순차적으로 동작하는 대표적인 병렬형 신경망이 RNN이 된다.

이러한 병렬형 인공지능인 RNN에서 하나의 입력에 대해서 여러 개의 출력(one-to-many)을 낼 수도 있다. 각 출력은 각각 CNN이나 DNN이 만들어 낸다. 이러한 경우 하나의 사진 이미지 입력에 대해서 사진의 제목을 출력을 내놓는 이미지 캡셔닝(Image Captioning) 작업에 사용할 수 있다. 사진의 제목은 단어들의 나열이므로, 여러 개의 병렬 출력이다.

또한 RNN에서 다수의 입력에 대해서 하나의 출력(many-to-one)을 만들 수도 있다. 이 경우 입력 문장으로부터 긍정적 감성인지 부정적 감성인지를 판별하는 감성 분류(Sentiment Classification) 모델에 사용할 수 있다. 그리고 복수입력- 복수출력(many-to-many)의 모델의 경우에는 입력 문장으로부터 대답을 문장으로 출력하는 챗봇의 경우이다. 또한 입력 문장으로부터 번역된 문장을 출력하는 번역기에 사용할 수 있다.

언어 이해에 주로 쓰이는 순환 신경망(RNN)의 직병렬 조합 구조, [출처=ratsgo’s blog]

 

이러한 CNN, RNN의 직병렬 조합된 복합 인공지능은 스스로 영화를 감상할 수 있다. 그러면 한 장면 한 장면을 파악하고 판단하는 인공지능은 직렬형 CNN 인공지능이 담당한다. 그런데 1초에 60장씩 계속 장면이 순서대로 바뀌어 가는 것을 이해하고 예측하는 것은 RNN과 같은 병렬형 인공지능이 담당하게 된다. 이 인공지능은 영화의 내용과 의미를 파악하고 다음 장면을 예측할 수 있다. 이 복합 인공지능은 영화를 보면서 눈물을 흘릴 수 있고, 웃을 수도 있다.

이처럼 미래 인공지능 네트워크도 다양한 기능을 가진 각 인공지능 망의 직병렬 조합으로 이루어지게 된다. 이렇게 되면 인공지능이 영화를 보면서 텍스트를 자동으로 붙이게 될 수 있고, 그 영화를 감상하게 된다. 그 결과를 기사로도 쓸 수 있게 된다. 여기에 변증법적 인공지능인 GAN(Generative Adversarial Network)을 결합하면 인공지능이 영화나 소설도 직접 쓸 수 있다.

음성, 영상, 텍스트 멀티 모드 복합 (Multi-modal Hybrid) 인공지능의 발전 방향, [출처=KAIST]

 

인공지능이 스스로를 복제한다면?

이처럼 미래 인공지능은 영상, 음성, 언어, 이해와 창작 기능을 바탕으로 더 나아가 소설, 영화 등 복합적 매체 내용을 이해하고, 설명하고, 예측하는 기능을 갖는 방향으로 진화해 갈 것이다. 그리고 창작도 할 수 있게 된다. 더 나아가 예술과 역사 등 인문학도 감상하게 된다. 상황을 파악하고 이해하는 능력도 갖게 되고, 인간처럼 눈치도 갖게 된다. 더 나아가 인간과 같은 창조와 모방의 기능을 갖게 된다. 그러려면 지금까지 개발된 다양한 인공지능 알고리즘이 복합되어 섞이게 된다.

지금까지 인공지능은 학습 데이터를 이용해서 발전했다. 그래서 빅데이터가 중요했다. 따라서 학습 데이터의 선택에 따라 인공지능도 도덕, 이념, 종교도 갖게 된다. 하지만 더 먼 미래에는 데이터가 없어도 스스로 학습하는 비지도 학습 기능을 갖게 된다. 컴퓨터 스스로 데이터를 생산하고 학습하게 된다. 현재 대표적인 비지도 인공지능이 강화학습(Reinforcement Learning)방법이다.

또한 인공지능 자체의 알고리즘도 일정 부분 인공지능 스스로 개발하는 시대가 언젠가는 올 것으로 본다. 그러면 스스로 인공지능이 자신을 개선하고 진화하고 복제하고, 생산한다. 이러한 시대가 되면 인공지능 보유 여부가 인간 사이에 불평등을 만들 수 있다. 더 나아가 ‘인공지능’과 ‘인간’ 사이에 불평등이 올 수 있다.
하지만 이러한 인공지능이 발전하는 데는 더 빠른 컴퓨터, 더 빠른 메모리 반도체가 필요하다. 더 나아가 전력소모를 지금 보다 극단적으로 줄여야 한다. ‘인공지능 천하’ 시대의 도래 여부는 반도체 기술의 성능 발전 여부와 전력 소모를 줄이는 기술에 구현에 달려 있다. 인간이 ‘반도체’ 주권과 ‘전기 공급’ 주권을 놓지 말아야 한다.

 

joungho@kaist.ac.kr

[김정호 카이스트 전기 및 전자공학과 교수]

[관련키워드]

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
장 끝났다고?…KRX 애프터마켓 오늘 개장 [서울=뉴스핌] 김가희 기자 = 한국거래소가 14일부터 정규장 종료 후 주식을 실시간으로 거래할 수 있는 애프터마켓을 운영한다. 기존 시간외단일가 매매를 폐지하고 오후 8시까지 실시간 거래를 확대하면서 대체거래소 넥스트레이드(NXT)와 장후 거래시장을 놓고 경쟁하게 됐다. 한국거래소에 따르면 이날부터 정규장 종료 후 오후 4시부터 8시까지 4시간 동안 애프터마켓이 열린다. 정규장은 기존과 같은 오후 3시 30분에 종료되며, 오후 3시 40분부터 4시까지는 시간외종가매매가 진행된다. 이후 오후 4시부터 애프터마켓에서 실시간 접속매매가 이뤄진다. [자료=한국거래소] 기존 오후 4~6시 운영되던 시간외단일가 매매는 폐지된다. 10분 단위로 주문을 모아 하나의 가격으로 체결하는 방식에서 벗어나 정규장과 같은 실시간 체결 방식으로 바뀌는 것이다. 거래소는 장 마감 이후 발생한 공시나 해외시장 움직임 등에 투자자들이 신속하게 대응할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이번 개장으로 가장 크게 달라지는 부분은 장후 거래의 선택지가 넓어진다는 점이다. NXT도 이미 장후 거래를 운영하고 있지만 거래 대상이 약 600개 종목으로 제한돼 있다. 반면 KRX 애프터마켓은 코넥스를 제외한 코스피·코스닥 상장주식과 주식예탁증서(DR) 등 대부분의 종목을 대상으로 한다. 단, 투자경고·투자위험·관리·정리매매 등 일부 시장관리 종목은 제외되며 상장지수펀드(ETF)와 상장지수증권(ETN)도 거래 대상에서 빠진다. 거래시간도 일부 차이가 있다. NXT 애프터마켓은 오후 3시 40분부터 8시까지 운영돼 KRX보다 20분 먼저 시작한다. 오후 4시부터 8시까지는 두 시장이 동시에 운영되면서 거래 가능한 종목의 경우 투자자가 어느 시장을 통해 주문을 체결할지 선택할 수 있는 구간이 된다. 이때 증권사의 스마트주문전송(SOR)이 시장 간 주문 경쟁의 핵심 역할을 맡는다. SOR은 동일 종목에 대해 각 시장의 가격과 거래비용, 체결 가능성 등을 비교해 투자자에게 유리한 시장으로 주문을 배분한다. KRX는 거래 종목의 폭을 앞세우고, NXT는 기존 장후 거래 인프라와 상대적으로 낮은 거래비용 등을 기반으로 맞서는 구조다. 주문 방식에도 변화가 생긴다. 애프터마켓에서는 시장가 주문을 허용하지 않고 지정가·최우선지정가·최유리지정가 등 제한된 호가만 이용할 수 있다. 장후 시간대 상대적으로 낮을 수 있는 유동성과 가격 변동성을 고려한 조치다. 가격제한폭은 기존 시간외단일가의 전일 종가 대비 ±10%에서 ±30%로 확대된다. 급격한 가격 움직임에 대응하기 위해 변동성완화장치(VI) 등 가격안정화 장치도 적용된다. 관건은 거래시간 확대에 걸맞은 유동성이 확보될 수 있느냐다. 자본시장연구원은 거래량이 충분히 늘지 않을 경우 장후 시간대에 유동성이 분산되고 호가 스프레드가 확대될 수 있다고 지적했다. 참여자가 적은 상황에서는 소수 주문만으로 가격이 크게 움직이면서 정규장 종가와 애프터마켓 가격 간 괴리가 커질 가능성도 있다. 여밀림 자본시장연구원 선임연구원은 "애프터마켓 도입 이후 시장 품질과 운영 안정성을 체계적으로 점검하고 그 결과를 프리마켓의 세부 운영방식과 도입 범위에 반영할 필요가 있다"며 "거래소·대체거래소·증권사와 청산 결제기관을 포괄하는 통합 시장운영 및 비상대응체계를 구축해야 한다"고 말했다. rkgml925@newspim.com 2026-09-14 12:00
사진
못말리는 트럼프?…골프장서 시상식 후 정책 발표 [서울=뉴스핌] 박상욱 기자 = 도널드 트럼프 미국 대통령은 대형 스포츠 무대에 자주 모습을 드러낸다. 스포츠 무대를 자신의 정치적 존재감과 개인 브랜드를 동시에 키우는 공간으로 활용한다. 이번에는 자신의 골프장이다. 트럼프 대통령은 13일(현지시간) 아일랜드 서부 둔베그의 트럼프 인터내셔널 골프 링크에서 열린 DP 월드투어 아이리시 오픈 시상식에 직접 등장했다. 우승자 셰인 라우리에게 트로피를 전달하고 함께 기념사진을 찍었다. 'USA'가 새겨진 모자를 쓴 트럼프 대통령의 모습은 대회 우승 장면 못지않은 관심을 끌었다. 시상식 연설에서는 미국으로 수입되는 아일랜드 위스키 관세를 폐지하겠다는 발표까지 내놨다. [산세바스티안 로이터=뉴스핌] 박상욱 기자=도널드 트럼프 대통령이 14일(한국시간) 아이리시 오픈 시상식에서 우승자 셰인 라우리에게 트로피를 전달하고 기념사진을 찍고 있다. 2026.9.14 psoq1337@newspim.com 경기가 치러진 골프장은 트럼프 일가가 소유하고 있다. 트럼프그룹은 2014년 파산 절차를 밟던 골프장과 호텔을 약 1700만달러에 인수했다. 이후 트럼프 인터내셔널 골프 링크로 이름을 바꿨다. 이번 아이리시 오픈은 이 골프장에서 처음 열린 DP월드투어 대회다. 트럼프 대통령의 직접 참석까지 더해지면서 골프장 자체가 세계적인 뉴스의 중심에 섰다. 개인 사업장의 인지도와 브랜드 가치를 높이는 효과를 노렸다. 아일랜드 현지의 반발은 거셌다. 더블린에서는 12일 '트럼프는 환영받지 못한다'는 구호를 내건 대규모 시위가 열렸다. 둔베그에서도 반대 집회가 이어졌다. 아일랜드 정부는 대통령의 이동 동선에 군경 4000여명을 배치하는 대규모 경호 작전을 가동했다. 트럼프 대통령의 스포츠 행보는 이번이 처음이 아니다. 2025년 2월에는 미국 현직 대통령으로는 처음으로 슈퍼볼을 직접 관람했다. 일주일 뒤에는 데이토나500을 찾았다. NASCAR의 상징적인 레이스에서 대통령 전용 차량이 트랙을 돌며 퍼레이드에 참여했다. [뉴올리언스 로이터 =뉴스핌] 박상욱 기자 = 도널드 트럼프 미국 대통령이 2025년 2월 미국 루이지애나주 뉴올리언스의 시저스 슈퍼돔에서 열리는 미국미식축구리그(NFL) 제59회 슈퍼볼 필라델피아와 캔자스시티의 경기 시작 전 국기에 대한 경례를 하고 있다. 2025.2.10 psoq1337@newspim.com [이스트 러더퍼드 로이터=뉴스핌] 박상욱 기자=도널드 트럼프 미국 대통령이 20일(한국시간) 아르헨티나를 꺾고 우승한 스페인의 로드리에게 월드컵 우승 트로피를 건네주고 있다. 2026.7.20 psoq1337@newspim.com 대학 레슬링 챔피언십과 UFC 경기장에도 모습을 드러냈다. LIV 골프 대회가 열린 자신의 플로리다 도럴 골프장도 직접 찾았다. 2025년 FIFA 클럽월드컵 결승에서는 첼시의 우승 세리머니 무대에 올라 트로피와 선수들 사이에 섰다. US오픈 테니스에도 등장했다. 2026년에는 NBA 파이널을 직접 관람했고 UFC를 백악관 잔디밭으로 불러들이는 파격적인 이벤트까지 진행했다. 스포츠에 대한 트럼프 대통령의 관심은 개인적인 취향만으로 설명하기 어렵다. 대형 스포츠는 정치 집회와 달리 폭넓은 대중에게 자연스럽게 노출된다. 경기장과 중계 화면을 통해 대통령의 모습이 반복적으로 전달된다. 정치적 메시지를 직접 전달하지 않아도 강한 이미지가 만들어진다. psoq1337@newspim.com 2026-09-14 10:19
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동