인공지능 발전이 가져올 2030년의 삶
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mm 2014년 가을, 美스탠퍼드대를 중심으로 인공지능 장기 연구 프로젝트인 ‘인공지능 100년 연구(AI100)’ 출범 - 인공지능 발전이 인류사회에 미칠 영향에 대한 연구 수행 mm ‘AI100’ 상임위원회는 인공지능 관련 학계·산업계 전문가와 법·정치·경제 분야 학자들로 이루어진 17인의 연구패널 구성 - 연구패널에서는 개인과 사회에 혜택을 주는 인공지능 연구, 개발, 시스템 디자인, 프로그램과 정책 개발 가이드를 제공하고, - 인공지능의 발전과 그에 따른 기술·사회적 도전과제, 기회를 포함한 사회변화를 5년마다 평가 mm 2016년 9월, 연구패널은 최소 100년 이상 이어질 대장정 연구프로젝트의 시작을 알리며 ‘인공지능과 2030년의 삶’ 보고서 발표 - 보고서에서는 AI의 영향력과 연구 트렌드, AI가 2030년까지 북아메리카 도시에 미칠 8대 분야별 사회적 영향과 정책방향을 제시
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- 1. Special Report 2016-4 인공지능 발전이 가져올 2030년의 삶 (ARTIFICIAL INTELLIGENCE AND LIFE IN 2030) 2016. 10. 4
- 2. - 1 - Ⅰ 인공지능(AI)에 관한 100년 연구 1. 스탠퍼드대, 인공지능(AI)에 관한 100년 연구 발표 □ ‘인공지능 100년 연구(AI100)’ 프로젝트 출범 m 2014년 가을, 美 스탠퍼드대를 중심으로 인공지능 장기 연구 프로젝트인 ‘인공지능 100년 연구(AI100)’ 출범 - 인공지능 발전이 인류사회에 미칠 영향에 대한 연구 수행 m ‘AI100’ 상임위원회는 인공지능 관련 학계·산업계 전문가와 법·정치·경제 분야 학자들로 이루어진 17인의 연구패널 구성 - 연구패널에서는 개인과 사회에 혜택을 주는 인공지능 연구, 개발, 시스템 디자인, 프로그램과 정책 개발 가이드를 제공하고, - 인공지능의 발전과 그에 따른 기술·사회적 도전과제, 기회를 포함한 사회변화를 5년마다 평가 m 2016년 9월, 연구패널은 최소 100년 이상 이어질 대장정 연구 프로젝트의 시작을 알리며 ‘인공지능과 2030년의 삶’ 보고서 발표 - 보고서에서는 AI의 영향력과 연구 트렌드, AI가 2030년까지 북아메 리카 도시에 미칠 8대 분야별 사회적 영향과 정책방향을 제시 참 고 ‘AI100’ 상임위원회와 연구패널 + 상임위원회 연구패널 ⁍ (역할) AI100 프로젝트 관리·감독과 5년마다 연구패널 구성·연구주제 선정 ⁍ (구성) 인지과학‧철학‧법학 등 다양한 배경을 가진 AI 전문가 7인으로 구성 ⁍ (역할) 5년마다 AI 발전현황, 기술· 사회적 도전과제와 기회 평가 ⁍ (구성) AI 관련 학계·산업계 전문가와 법·정치·경제학자 등 17인으로 구성
- 3. - 2 - 2. 연구패널이 바라 본 AI 영향력 □ AI 발전가능성·영향력 多, 도구는 사람이 쓰기에 달렸다 m 인공지능은 지난 60년간 상당한 발전을 이루면서 생활 곳곳에서 건강과 안전, 생산성 증진에 큰 영향을 미치는 기술로 주목 - 자율주행차, 진료 치료, 노인케어, 농·공업의 노동력 제공, 드론· 자율주행트럭을 통한 물류 운송 등 다양한 분야에서 활용될 전망 - 주요 대학과 글로벌 기업들은 인공지능을 자사의 미래에 상당한 영향을 미칠 기술로 인식하고 다양한 연구와 막대한 투자 진행 m 연구패널, “AI, 아직 인류를 위협할 만한 파괴력은 아니다” - 인공지능 기술은 현재 특정한 역할을 수행하는 데 한정되고, 각 분야에 활용되기 위해서는 수년간의 전문화된 연구 필요 - 아직까지 장기적 목표나 목적을 스스로 유지할 수 있는 기계는 개발된 바 없고, 가까운 미래에 개발될 것 같지도 않은 상태 m 인공지능과 우리 사회의 긍정적인 공진화는 AI를 활용하는 방식과 AI로 인해 달라질 사회에 대비하는 것에 달려있음 - 인공지능 활용계획과 정책결정은 AI의 장기적 발전방향을 좌우 - 따라서, 정책적으로 AI 활용이 사회에 혜택을 주는 방향으로 발전하도록 이끄는 것이 핵심 < 인공지능의 정의 > ▸ 인공지능은 기계가 주변 환경을 인지·판단·예측해 상황에 적절하게 대응하도록 지능을 부여하는 활동을 의미(스탠포드대 명예교수, Nils J.Nilsson 정의)
- 4. - 3 - 3. 인공지능 연구 트렌드 □ 사회변화에 따른 AI 연구 트렌드 - 사람과의 상호작용 m 디지털경제 확산과 기술발전에 따른 소비자 요구 증대 - 디지털경제 발전에 따른 대규모 데이터 생성, 데이터기반 제품 新시장과 플랫폼 형성으로 인한 경제적 혜택이 증가하고, - 센싱과 물체인식 HW기술의 발전에 따른 정보처리 알고리즘 진보, 클라우드컴퓨팅 자원 증대에 따른 머신러닝 등이 성숙하면서 - 음성인식·네비게이션 지원 등 다양하고 광범위한 서비스 접근에 대한 소비자의 요구도 증대 m 이러한 변화에 따라 AI 연구는 사람과 상호작용하며 효과적으로 협업하는 지능시스템 구축에 초점을 맞춰 진화 < 분야별 인공지능 연구 트렌드 > 분야 연구 트렌드 분야 연구 트렌드 대규모 머신러닝 대규모 데이터 작업을 위한 기존 알고리즘 확장과 학습 알고리즘 디자인 자연어처리 정형화된 요청에 대한 반응을 넘어 대화를 통해 상호작용 할 수 있는 시스템 개발 딥러닝 이미지·행동인식, 비디오 라 벨링을 넘어 오디오·음성인식, 자연어 처리 능력 개발 협업시스템 다른 시스템‧사람과 협업 가능한 자동화 시스템 개발을 위한 모델과 알고리즘 연구 강화학습 AI 애플리케이션의 실용성 향상을 위한 경험기반 순차적 의사결정능력 개발 크라우드소싱 ‧휴먼컴퓨 테이션 컴퓨터가 풀 수 없는 문제해결을 위해 사람의 지능을 활용해 시스템을 보강하는 방법 로보틱스 주변 환경에 일관되고 예측 가능한 대응, 상호작용 환경에서 물체 조작, 사람과의 소통방법 사물인터넷 차량, 건물, 카메라 등 다수의 기기를 연결해 센서 정보를 수집하고 공유하는 방법 컴퓨터비전 자동 이미지와 비디오 캡처 뉴로모픽 컴퓨팅 컴퓨팅 시스템 강화와 하드웨어 효율성 증진을 위한 생물학적 신경망 구현 기술
- 5. - 4 - Ⅱ 인공지능의 사회적 영향 1. 8대 핵심 분야에 미칠 영향력 분석 □ ‘인공지능과 2030년의 삶’에서 8대 핵심 분야별 AI 영향력 분석 m 연구패널은 8대 핵심 분야를 선정해 분야별 AI 연구·활용 현황, 2030년까지 북아메리카 도시에 예상되는 변화와 도전과제 제시 m AI가 영향을 미칠 8대 핵심 분야에는 교통 로봇 의료 교육 사회현안 공공안전 고용 엔터테인먼트가 포함 < 핵심 8대 분야별 인공지능의 사회적 영향 > 교통 • 스마트 카 : 센서 및 자동화기술로 운전자의 안전함과 편안함 증대 • 자율주행 이동수단 : 자율주행차, 드론 등장으로 편리해진 생활 • 교통 계획 : 데이터 기반 최적화된 서비스 제공 및 교통 계획 수립 • 온디맨드 교통 : 위치·적합성 기반으로 승객과 기사를 연결해 효율성 증대 ⇒ 안전 증진, 시·공간 활용도 증가, 도시구조 변화 가정/서비스 로봇 • 진공청소기 : 집의 3D 모델링으로 보다 세밀해진 청소능력 • 가정용 로봇 : 의사소통 가능한 저가 로봇 상용화 ⇒ 서비스 품질 강화, 사람과 소통하는 로봇 의료 • 임상 현장 : AI 기반 진료·진단으로 의사의 업무효율성 증진과 역할 변화 • 모바일 헬스 : 데이터 기반으로 환자 이상 상태 실시간 확인 ⇒ 의료서비스 품질 및 삶의 질 향상 교육 • 교사 로봇 : 놀이를 통한 배움 • 지능형 교육시스템과 온라인 학습 : 개인별 맞춤형 교육서비스 제공 • 학습 분석 : 온라인 강좌로 수집된 데이터를 학습 연구에 사용 ⇒ 맞춤형 교육, 온라인 학습 발전 빈곤지역 ⇒ 사회문제 완화 및 해결책 제시 공공안전·보안 ⇒ 예측형 치안유지 활동 고용·직장 ⇒ 직업의 생성·소멸, 역할 변화, 상품 및 서비스 생산비 절감 엔터테인먼트 ⇒ 참여적이고 개인 맞춤화된 양방향 엔터테인먼트
- 6. - 5 - 2. 8대 핵심 분야별 세부 영향력 1) 교통 : 안전 증진, 시·공간 활용도 증가, 도시구조 변화 □ 든든한 운전 도우미, 스마트 카 m 차량 GPS 도입과 스마트폰 확산으로, 공유된 위치데이터의 양과 연결성 급증, 대규모 교통정보 분석을 통한 교통상황 패턴 확보 m 상업용 자동차에 70여종의 내·외부 센서와 자동화 기술이 도입 되며 운전자의 안전과 편안함 증대 상황 자동화 기능 출시일 주차 지능형 주차보조시스템 2003년 차량 호출 2016년 간선 및 고속도로 차선이탈 경고시스템 2004년, 북아메리카 적응식 정속주행 시스템 2005년, 북아메리카 고속도로 사각지대 모니터링 2007년 차선 변경 2015년 ※ 자율주차, 적응식 정속주행시스템, 정차반복구간 Stop&Go 기능, 차선 변경 시 사각지대 모니터링 및 위험 경고, 충돌방지시스템, 차량 주변 물체·소리 인식 기능 등 교통 분야 인공지능 연구와 활용 활발 □ 생활을 윤택하게 하는 자율주행 이동수단(자율주행차) m 1930년대 공상과학 속의 자율주행차가 ’04년~’12년 사이에 놀라운 발전을 보이며 현재 도시에서 시범운행, 2020년 상용화 될 전망 < 자율주행 이동수단 도입에 따른 사회변화와 도전과제 > 사회변화 도전과제 안전 교통사고 감소, 기대수명 연장 안정성 ▪ 기술 안정성 ▪ 다양한 도로상황에서 사전 테스트 시·공간 활용 ▪ 통근시간 단축 ▪출퇴근시간 활용도 증가 ▪ 주거지 선택기준 변화 ▪ 주차난 해결 ▪ 도시 공간 재설계 보안 자율주행차와 연결된 교통 인프라의 해킹 매력도 이동자유성 이동이 불편한 사람들의 자유와 이동성 증대 윤리 사고 위험시 자율주행차 판단 알고리즘 차량의 서비스화 온디맨드 교통수단(Uber 등)의 대중교통 대체 책임소재 관련 법적 시스템 부재와 책임소재 이슈 누락 ※ 2016년 시점에서 미국 4개 주(네바다 플로리다 캘리포니아 미시간), 캐나다 온타리오주, 영국, 프랑스, 스위스는 자율주행차 도로주행에 관한 법을 제정했으나, 자율주행차 사고 시 책임소재에 대한 이슈를 다루지 않음
- 7. - 6 - □ 편안한 운전과 효율적 자원사용을 돕는 스마트 교통 계획 m 데이터와 개개인의 연결성, 최적화 기술로 더욱 효율적인 교통 계획 - 데이터 기반 교통 스케줄, 교통상황에 따른 속도제한, 고속도로 과금체계 변화 등 도시 인프라에 상당한 영향을 미칠 것으로 예상 - 최적 루트 제공, 실시간 정보 제공과 교통상황 예측 등을 통해 사용자의 편안한 운전경험과 제한된 자원의 효율적 사용 가능 □ 도로 위의 중개자, 온디맨드 교통 m 승객과 기사의 위치와 적합성(평판 모델링) 기준으로 수요 공급 연결 m 카풀과 차량공유는 교통체증 감소와 개인 운송수단 활용에 대한 장래성 있는 방안으로 기대 2) 가정/서비스 로봇 : 서비스 품질 강화, 사람과 소통하는 로봇 발전 □ 스스로 척척, 똑똑해진 진공청소기 m 장애물 피하기, 떨어짐 방지, 자가 충전, 먼지봉투 제거뿐만 아니라 집의 3D 구조화로 보다 효율적으로 청소 가능 m 실제 가정에서의 활용성 연구 미흡, 영상표지·3D 물체인식 등 인지 알고리즘이 제품화되기까지는 수년이 더 걸릴 것 □ 사람과 의사소통하는 가정용 로봇 2030 m 서비스 품질 향상, 사람과의 의사소통 강화 - 향상된 메모리, 저가 3D 센서, 클라우드 기반 기계학습, 음성 인식 기능 향상으로 인한 로봇의 상용화, 서비스 증진 기대
- 8. - 7 - m 기계와 인공지능 기술 발전에 따른 안전 증진, 홈로봇의 신뢰성· 유용성 향상 기대 - 특수 목적 로봇이 운송, 사무실 청소, 보안 강화 등에 사용 - 저가의 안전한 로봇 팔이 2025년에는 가정에서도 사용될 전망 3) 의료 : 의료서비스 품질과 삶의 질 향상 m 인공지능 기반 애플리케이션이 의료서비스의 품질을 향상시키고, 수백만 인구의 삶의 질을 개선할 것으로 기대 - 개인 모니터링 기기, 모바일 앱, 전자건강 기록, 수술용 로봇, 서비스 로봇에서 데이터를 얻어 의료서비스 품질과 삶의 질 개선 m 의사 간호사 환자의 신뢰 획득과 정책이나 규제, 상업적 장애물 제거가 필수적 □ 임상 현장, 의사의 퍼스트 어시스턴트 등장 m 진료·진단 과정이 자동으로 지원되어 의사는 기계지능의 입· 출력 프로세스를 가이드하고 평가하는 감독 역할로 대체 m 낮은 수준의 전자건강기록 사용자 인터페이스, 많은 규제와 구조적 장애물로 인한 전자건강기록 데이터 활용과 분석 실패 등의 문제 보유 □ 스마트폰으로 환자상태 체크, 모바일 헬스 m 환자의 스마트폰에 기록된 데이터로부터 환자의 행동패턴을 추출해 이상 상태에 알림을 생성하여 문제 조기 탐지 가능
- 9. - 8 - 4) 교육 : 맞춤형 교육, 온라인 학습 발전으로 교육의 질 향상 □ 학습이 즐거워지는 교육용 로봇 m 센싱 기술이 접목된 로봇이 교육용으로 개발되어 학습에 재미를 더하고, 학생들의 참여를 유도 < 다양한 교육용 로봇(예시) > 로봇명 기능 Ozobot 컬러코드 패턴 기반으로 춤을 추거나 움직여 어린이들에게 코딩을 가르치고 연역적으로 추론할 수 있도록 하는 코딩 교육용 로봇 Cubelets 각기 다른 기능을 가진 블록들을 조합해 로봇이 생각하고, 행동하고, 느낄 수 있게 하여 논리적 사고를 가르치는 모듈러 로보틱스 Dash and Dot 비주얼 프로그래밍 언어를 사용해 간단한 행동을 취하게 하거나, C나 Java를 사용해 iOS, Android 앱을 만들 수 있는 프로그래밍 로봇 PLEO rb 100% 수공예로 만들어져 성격 등이 서로 다른 로봇들이 주변 환경과 상호작용에 따라 4단계 성장기를 거치며 반응하는 생물 학습용 로봇펫 □ 좋은 교사, 지능형학습시스템(Intelligent Tutoring Systems, ITS) m 인지교사는 소프트웨어를 사용해 학생 개개인의 학습수준에 따라 맞춤형 서비스를 제공해 좋은 교사의 역할 수행 - 인지교사는 학생들이 문제풀이에 어려움이 생길 때, 적절한 힌트와 상황에 맞는 피드백 제공 □ 과학적 학습 분석 m 온라인 강좌로부터 수집된 데이터를 과학적 연구 수행에 사용해, 결과적으로 교육의 질 향상 m 최근엔 학습 분석을 통해 이해력, 글쓰기, 지식습득, 기억력 등 인지과정에 관한 연구를 활발히 수행
- 10. - 9 - 5) 빈곤지역 : 사회현안 완화와 해결책 제시 m 정부가 제한된 예산을 사회문제 해결에 더욱 효율적으로 사용 할 수 있도록 예측모델 제공 - 예를 들어 식당, 푸드뱅크 등에서 음식을 공급받아 음식이 상하기 전에 필요한 사람들에게 적절히 배분하는 것 등이 해당 6) 공공안전·보안 : 예측형 치안유지 활동 m 공공안전과 보안 활동에 있어 인공지능 기술 의존도 확대 - 출입국관리, 법 집행, 고성능 카메라와 드론을 사용한 정찰, 금융사기 탐지, 예측형 치안유지 활동 등을 효과적으로 수행 7) 고용·직장 : 직업 생성·소멸, 역할 변화, 상품·서비스 생산비 절감 m 경제구조 변화로 인해 새로운 직업의 생성과 기존 직업의 소멸, 직업 내 요구되는 역할 변화 - 일자리를 단번에 잃지는 않지만 인공지능으로 점차 대체될 것 - 단기적 관점에서 교육, 재교육, 새로운 상품과 서비스 개발, 장기적 관점에서 기본소득보장 등 사회안전망 확충 필요 m AI 활용으로 상품과 서비스 생산비가 절감, AI 기술로 얻게 될 경제적 혜택 분배 방법의 사회적 논의 필요 8) 엔터테인먼트 : 상호작용 가능한 맞춤화된 양방향 엔터테인먼트 m 소비자 기호와 사용 특성을 알 수 있는 대규모 로그데이터를 바탕으로 소비자에게 맞춤형 콘텐츠 제공 m 정교한 도구와 애플리케이션을 사용해 저렴한 비용으로 고품질 맞춤형 콘텐츠를 손쉽게 개발, 제공
- 11. - 10 - 3. AI 발전을 위한 6대 도전 과제 1) 교통‧로봇 분야 : 안전‧신뢰할 수 있는 센서‧기기 개발이 핵심 m 자율주행차의 안전에 대한 신뢰 형성이 선결 과제 m 믿을만한 저비용 기기의 생산이 서비스 로봇 상용화의 밑거름 2) 의료‧교육 분야 : 전문가와의 원활한 의사소통 기능이 중요 m 의사, 간호사, 환자와의 원활한 의사소통과 신뢰가 핵심 m 학생들과의 의사소통을 통해 상황에 맞는 피드백 제공이 관건 3) 저자원 국가, 공공안전‧보안 분야 : 공공신뢰 형성이 기본 m 공공신뢰 형성으로 프라이버시 침해 우려 극복이 중요 4) 고용 : 인간의 존재가치 하락에 대한 두려움 극복 m AI 기술에 의한 일자리 대체와 그에 따른 인간 존재가치 하락에 대한 우려 존재 5) 엔터테인먼트 : 인적교류 감소 대응책 마련이 필수 m 다양한 엔터테인먼트 개발로 사람간의 교류 감소 우려 존재 m 면대면 접촉을 늘릴 수 있는 방향의 엔터테인먼트 개발이 중요 6) 전 분야 : 사생활 보호와 사회적 변화 대응책 마련 m 전 분야에 걸쳐 사생활 보호, 산업구조 변화에 의한 실직 등 일자리 변화에 대한 대응책 마련은 기본
- 12. - 11 - Ⅲ 인공지능 정책의 주요 방향 1. AI 정책의 기본 방향 : 인간에게 가치를 제공 □ AI가 인간에게 가치를 제공하도록 하는 공공정책이 중요 m 인공지능 활용의 성공 측정 기준은 인간생활의 편의성 향상과 삶의 가치를 제고시키는 데 기여했는지에 대한 여부 - 따라서, 인공지능은 사람이 이해하기 쉽고, 사용하기 쉽고, 신뢰 할 수 있게 설계되는 것이 필요 m 인공지능이 우리 사회에 수용되어 인간에게 혜택을 주고, 불가피한 오류와 실패를 완화하는 방향으로 활용되도록 공공정책 수립 - 사생활 보호, 인공지능이 가져올 혜택의 공정한 분배 등 우리 사회에 인공지능을 어떻게 수용할 것인지에 대한 논의 필요 - 인공지능이 자유와 더 나은 민주주의를 보장하는 방향으로 활용되도록 공공정책을 추진 m 규제와 정책을 통한 인공지능 기반 사회 혁신 장려 - 인공지능의 비용과 위험을 줄이고, 혜택을 확산시키기 위해 인공지능 연구, 시스템 개발, 사회적·법제도적 체계 마련 - 인공지능 확산에 따라 변화될 상황대응 전략에 대한 모범안 (Best practice) 공유와 확산, 관련 규제 마련
- 13. - 12 - 2. AI 시대의 3대 주요 정책 각 부처에 인공지능 기술 전문가 중점 배치 m AI 기술과 정책 목표, 사회적 가치 사이의 관계를 이해하고 분석할 수 있는 전문가 배치 m AI 정책의 중요성을 이해하지 못하는 공무원은 정책 목표에 미치는 AI의 영향력을 평가절하해 AI 산업발전을 해칠 것 인공지능 공정성 보안 프라이버시 사회적 영향력 연구의 장애 제거 m 구조분석을 통해 저작권 있는 AI 시스템의 기술적 원리를 알 수 있는지와 AI 시스템의 평가방법에 대한 법적 해석이 모호 m 따라서, AI 시스템이 적용된 기기를 올바로 심사하고, 책임소재를 가리기 위해서는 관련 연구 수행이 중요 인공지능의 사회적 영향력 연구에 공적·사적 자금 지원 확대 m 현재 AI 기술의 사회적 영향에 대한 연구가 저투자 되는 상황 m AI 기술이 보안, 프라이버시, 공평함 등에 미치는 사회적 영향력을 다양한 관점에서 바라보고 학제적으로 연구 분석하도록 관련 예산 확보와 투자가 시급하고 중요
- 14. - 13 - 【 참고 자료 】 - AI100 Standing Committee and Study Panel, “ARTIFICIAL INTELLIGENCE AND LIFE IN 2030”, 2016.9.1., (https://ai100.stanford.edu) ▶ 작 성 - 한국정보화진흥원 정책본부 정책기획팀 김은정 연구원 (053-230-1227, kej@nia.or.kr) ▶ 자 문 - 한국정보화진흥원 정책본부 박정은 본부장 - 한국정보화진흥원 정책본부 미래전략센터 이정아 센터장