딥러닝 (Deep learning)

 

딥러닝. 기계학습의 종류 중 하나인 인공신경망 방법론 중 하나이다. 인공지능 기술의 핵심이자 앞으로 더더욱 기대가 되는 기술이기도 하다. 과거에는 연산 장치들의 성능이 낮고 메모리 용량이 적어 이론상으로만 존재하고 구현이 불가능한 기술이었다. 하지만 현대에 들어 반도체의 성능이 향상되면서 자연스레 더욱 복잡한 모델을 설계하고 학습할 수 있는 단계까지 이르게 되었다.

 

딥러닝의 핵심 개념은 다층 신경망을 사용하는 것이다. 여러 층을 가진 신경망을 통해 입력된 데이터에서 특성을 추출하고 이를 바탕으로 더 복잡한 패턴을 학습할 수 있다.

* 다층 신경망 : 여러 층의 뉴런이 정보를 처리하여 더 복잡한 문제를 해결할 수 있도록 한다.

 

학습을 하는 원리는 이러하다. 어떤 사건이 일어났을 때 그에 대한 반응으로 신경이 행동을 하게 되어있다. 그런데 만약 그 행동이 좋은 결과를 이끌어 내지 못한다면 그 행동을 일으킨 모든 신경세포의 활성도를 낮춰버린다. 반대로, 그 행동이 좋은 결과로 이어졌을 경우엔 그 행동을 일으킨 모든 신경세포의 활성도를 높여버린다. 

 

과거에는 컴퓨터가 사진만으로 개와 고양이를 구분하지 못했지만 많은 데이터를 컴퓨터에 입력하고 비슷한 것끼리 분류하도록하여 결국에는 개와 고양이를 컴퓨터가 구분하게 되는 것을 말한다. 그만큼 딥러닝의 핵심은 분류를 통한 예측이다. 수많은 데이터 속에서 패턴을 발견하여 마치 사람처럼 컴퓨터가 데이터를 분류하는 것이다. 

 

현재는 음성인식과 번역을 비롯해 로봇의 인공지능 시스템에도 딥러닝 기술이 도입하고 있다. 현재 휴대폰 기능을 이용하여 사진의 물건을 검색한다면 알려주는 시대에 살고 있다. 이런것이 결국은 많은 양의 데이터를 컴퓨터가 분석하고 분류하여 그것을 인식하도록 한다는 것이다. 나아가 옆모습의 사진만으로도 그 사람을 판별할 수 있는 기능이 가능할 수준이다.

 

결국 영화에서나 볼 법한 사람과 똑같은 모습으로 인간적인 행동을 하는 로봇이 꿈이 아닌 현실에서 볼 수 있는 시대가 얼마남지 않았다는 것을 의미한다. 또한 인간의 지능을 모방하여 다양한 문제를 해결할 수 있는 기술이기도 하다. 앞으로는 자율주행, 스타크 시티, 헬스케어 시스템 등 다양한 분야에서 딥러닝 기술이 중요한 역할을 하게 될 것이다. 또한 우리가 예상하지 못했던 새로운 기술을 만들어낼 수도 있으며 이는 우리의 생활방식을 변화시키고, 새로운 가능성을 열어줄 것이다. 

 

하지만 인간의 존엄성에 대해서도 다시 한번 생각하게끔 할 것이고, 많은 것들이 편리해지는 만큼 사라지는 것이 생길 것이다. 딥러닝은 이제 단순히 기술적인 발전을 넘어, 우리의 삶의 방식에 영향을 미치는 중요한 혁신으로 자리잡고 있다. 앞으로 이 기술이 어떻게 발전하고, 우리에게 어떤 변화를 가져올지는 매우 흥미로운 과제가 될 것이다.