아무것도 모르고 시작하는 인공지능 첫걸음 by 히가시나카 류이치로

[ 밑줄/연결 ]

 

생명은 약 40억 년 전에 생겨났고, 다세포 생물은 10억 년쯤 전에 탄생했다고 합니다. 

 

(뇌의 3가지 구성 요소)

(1) 대뇌

ㅇ 고차원 기능에 관련된 부분

ㅇ 운동이나 언어, 판단, 행동, 감각의 통합 등을 담당

ㅇ 기억과 감정 등도 담당

(2) 소뇌

ㅇ 주로 운동, 학습과 관련되어 있음

ㅇ 특히 수의 운동(움직이자는 의식을 해서 움직이는 운동)과 관계가 있으며, 몸짓 등의 기억을 담당

ㅇ 머리에서 그리는 행동과 실제 행동을 비교해서 동작을 조정

(3) 뇌간

ㅇ 타고난 욕구(본능)와 생명 활동을 담당

ㅇ 체온 조절이나 호흡 등을 제어

ㅇ 신경을 매개로 다양한 운동을 제어

 

인간 지능의 비밀은 대뇌에 있음

ㅇ 대뇌 중 가장 진화한 부분은 제일 바깥쪽에 위치한 '대뇌 신피질' 

ㅇ 주름을 펴면 신문지의 1면 혹은 A4 용지 4장을 펼쳐놓은 정도의 넒이가 됨

ㅇ 대뇌 피질에는 약 100억 개 이상의 뉴런(신경세포)이 존재함

ㅇ 축삭 부위의 길이는 수 mm ~ 1m나 되기도 함

 

하나의 뉴런은 대략 1만 개의 뉴런과 연결되어 있다는데 이쯤 되면 뉴런 1개가 처리하는 정보량은......뉴런의 배선수는 100조를 넘어감....

 

(뇌의 3가지 특징)

(1) 기능 국소화

ㅇ 어느 한 부분이 손상되면 활동이 불완전해짐

ㅇ 뇌의 각 부분이 각자 다른 기능을 담당하고 있다는 사고방식임

ㅇ '브로카 영역' : 좌뇌의 앞부분(전두엽)에 존재, 언어를 이해하는 능력

ㅇ '베로니케 영역' : 좌뇌의 측면(측두엽과 두정엽의 경계 부분)에 존재, 말을 하는 능력

 

(2) 기능 연계

ㅇ 뇌는 각 부위에서 차례대로 정보를 전달하는 과정을 통하여 단계적으로 정보를 처리하고 있음

ㅇ 먼저 한 곳에서 1차 처리를 하고 다음 곳에서 2차 처리를 한 뒤, 그 다음 곳에서 3차 처리를 수행하는 식

ㅇ 예를 들면 시각처리: 망막의 자극이 전기신호가 되어서 뇌의 시각 피질이라는 곳으로 보내짐 --> 시각 피질에서는 단계적으로 '기울기'나 '윤곽', '색' 등의 개별적인 정보를 처리 -> 최종적으로 눈앞에 있는 물체 전체를 지각함

(3) 공통 구조

ㅇ 대뇌 신피질은 컬럼 구조로 이루어져 있음

ㅇ 각각의 컬럼은 높이가 2mm, 지름이 0.5mm 정도. 그 안에 1만 개 정도의 뉴런이 들어 있음

ㅇ 이 컬럼 하나하나가 6층으로 이루어져 있으며, 피질 대부분에서 이와 같은 구조를 볼 수 있음

ㅇ 소뇌의 피질은 3층 구조가 이처럼 줄지어 구성되어 있음

지능이란 환경과 조화를 이루어 사회에서 잘 살아가기 위한 능력이다.

 

1차 인공 지능 붐: '지식이란 곧 기호처리' 다

2차 인공 지능 붐: '지능이란 곧 지식이다'

3차 인공 지능 붐: '지식이란 곧 학습이다'

심볼 그라운딩 문제(Symbol grounding problem)

ㅇ 인공 지능(또는 컴퓨터)이 표상(=기호로 표시된 세계)을 실제 세계에 결부시켜 이해할 수 없다는 문제

프레임 문제(frame problem)

ㅇ 인공지능이 실제 세계에 도움이 되지 못한다는 것을 나타내는 문제

ㅇ 인공지능이 문제를 해결할 때 고려해야 할 범위(프레임)를 제대로 설정하지 못하는 문제를 말함

ㅇ 예를 들어 로봇에게 짐을 가져 오라고 할 때, 로봇은 '짐'이라는 목적에 초점을 맞추고 있기 때문에, 만약 짐 위에 꽃병이 놓여있더라도 전혀 신경 쓰지 않고 짐을 들어 올려서 꽃병을 깨고 말 것임

ㅇ 컴퓨터가 적절한 범위를 제대로 정할 수 없는 문제를 가리켜 '프레임 문제'라고 부름

ㅇ 프레임이란, 인간에 의해 미리 규정된, 시스템이 주목해야 할 데이터 구조를 가리킴

('알기' 위한 3가지 조건)

어떤 인물 A가 어떠한 사항 P를 '알고 있다'고 간주하기 위한 조건....

조건1: A는 P를 신뢰하고 있다.

조건2: P는 사실이다.

조건3: A는 P를 신뢰할 만한 이유가 있다. 

 

 

(기계학습이 유요한 경우)

(1) 학습 데이터가 대량인 경우

ㅇ 자동으로 데이터가 수집되고 정답이 부여되는 상태가 이상적

ㅇ 예를 들어 페이스북에 얼굴 사진에 태그 붙이기....

(2) 정답이 명확한 경우

ㅇ 대화 시스템의 경우 어떤 발언이 다음 발언으로 좋은지 매우 주관적이기 때문에 일반적으로 학습이 곤란함

 

 

[ 자평 ]

 

다만 선형회귀, 나이브 베이즈 정도만 언급을 한다.