KAIST, 고성능 AI 코어 엔진 개발... '생성 기능' 구현 가능

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KAIST(총장 신성철) 연구진이 연산 효율 극대화로 인공지능(AI)의 '생성(제너레이션) 기능'을 빠르게 구현할 수 있게 한 코어 엔진을 개발했다. 이 엔진을 적용하면 단순히 '판단(디시전) 기능'만 하던 AI에 창조성을 더하는 것이 가능해진다.

KAIST는 신진우 전기 및 전자공학부 교수팀이 AI 생성 기능의 막대한 연산 용량을 줄일 수 있는 AI용 코어 엔진을 개발했다고 19일 밝혔다.

KAIST가 개발한 고성능 AI 코어 엔진의 소스코드
KAIST가 개발한 고성능 AI 코어 엔진의 소스코드

생성 기능은 최근 주목받고 있는 발전형 AI다. 이용자의 물음에 여러 가지 다양한 해답을 제시한다. 이런 다양성은 AI가 다양한 '스타일'의 그림을 그리거나 독특한 문체로 글을 쓰고 많은 장르의 음악을 만들 수 있게 한다.

문제는 생성 기능 및 다양성 구현을 위해 수많은 계산 과정이 필요하다는 점이다. 단순히 행동 여부를 결정하거나 하나의 답을 제시하는 것보다 막대한 전산 용량, 컴퓨팅 능력을 요구한다.

AI에 주로 쓰이는 단순 몬테카를로 방식(모의실험으로 의사를 결정하는 방식)을 쓸 경우 천문학 규모의 막대한 연산이 이뤄져야 한다.

연구팀이 개발한 코어 엔진은 '선택과 집중' 방식을 적용, 필요 연산 용량을 최소화했다. 연산 영역을 재구성(리포뮬레이션)하는 기법인 '다양화 방법(Variational Method)'으로 전체 연산 대상을 줄인 뒤 몬테카를로 방식으로 한정된 영역을 연산한다. 이 방법으로 필요 연산 용량을 기존 방법 대비 1만분의 1 이하로 줄일 수 있다.

연구팀은 이 코어 엔진의 가능성이 무궁무진하다고 설명했다. 사회 전반의 AI 역할 확대에 발맞춰 창조성을 띠는 다양한 알고리즘을 구성할 수 있다.

안성수 KAIST 박사과정이 지난해 12월 열린 NIPS 학회에서 관련 논문 내용을 소개하고 있다.
안성수 KAIST 박사과정이 지난해 12월 열린 NIPS 학회에서 관련 논문 내용을 소개하고 있다.

세계에서도 이 코어 엔진에 주목하고 있다. 연구팀의 관련 논문은 세계 최고 권위의 기계학습 학회인 '닙스(NIPS)'에 2015년부터 올해까지 3년 연속 채택됐다. 지난해에는 논문 주저자인 안성수 박사과정이 국내 연구진으로는 최초로 학회 발표에서 직접 발표하는 영예를 안았다. 직접 발표 기회는 전체 2500여편의 제출 논문 가운데 1~2%만 얻을 수 있다.

신 교수는 “현재 국내의 많은 AI 연구가 응용·산업화에만 초점이 맞춰져 있고, 코어 기술 및 이론 연구 관심이 부족하다”면서 “현재 빠르게 진화하고 있는 AI 기술 전쟁에서 국내 경쟁력을 갖추고 인재를 양성하려면 이 부분에 대한 관심과 투자가 시급하다”고 말했다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com