카네기멜론대 로봇공학 연구소의 타케오 카나데(Takeo Kanade) 교수는 대중과 소통할 줄 아는 로봇 공학자다.

젊은 시절 미국 최대 스포츠 행사인 슈퍼볼 개막식 방송에 등장해 무려 25초 동안 당찬 젊은 과학자의 모습을 보여주었다. 2009년에는 SF 영화 ‘써로게이트(surrogate)’의 조연으로 출연해 주목을 받았다.

실제로 그가 지금까지 발표한 논문 수는 400여 편에 달한다. 이들 논문들은 10만 회 이상 인용되며 세계 과학계에 큰 영향을 미치고 있는데 세계적으로 영향력 있는 과학자 ‘빅 5’ 중의 한 명으로 꼽힐 정도다.

지금은 ‘초능력’ 자율주행 시대 

그는 31일 개막한 제1회 ‘최종현 학술원 과학혁신 컨퍼런스’에 인공지능 세션 강연자로 참석해 그동안 R&D 과정에 대해 설명했다.

카나데 교수는 “1985년부터 자율주행차를 개발했으며, 10년 후인 1995년 데모(demo)를 위해 이 무인차를 끌고 미 대륙을 횡단했다.”고 말했다.

아울러 카나데 교수는 “이 자율주행차를 컴퓨터로 구성된 거대한 로봇이 운전하고 있었는데 20여 년 전인데도 불구하고 매우 뛰어난 운전 실력을 보였다.”고 말했다. 사람과 비교해 98.2%의 자율 주행 능력을 지니고 있었다는 것.

특히 그는 “운전 중에 약간의 실수를 범하고 있는 사람들을 감안했을 때 큰 차이가 나지 않는 운전 실력을 보유하고 있었다.”고 말했다.

또한 그는 “20여 년이 지난 지금 새로 등장하고 있는 자율주행차들은 이전에 생각하지 못했던 놀라운 능력을 지니고 있다.”고 설명했다.

특히 빠른 주행을 하면서 360도 각도에서 주변 상황을 3D 입체 컬러로 상세하게 식별할 수 있는 능력이나, 차량은 물론 사람이나 기타 움직임이 있는 물체를 일일이 식별할 수 있는 인지 기능 등은 마치 슈퍼맨 같은 기능들이라고.

카나데 교수도 다양한 기술을 개발하고 있는 중이다.

그중 하나인 ‘NLOS(Non-Line-Of-Sight)’ 기술은 앞이 가로막혀 있는데도 불구하고 그 너머에 있는 물체나 움직임을 식별할 수 있는 기술이다. 작은 틈새를 이용해 담 너머를 볼 수 있는 기술이라고 카나데 교수는 설명했다.

또 다른 기술인 스마트 헤드라이트(Smart Headlight)’는 비나 눈이 쏟아져 운전자의 시야가 가려지는 경우 헤드라이트로부터 나온 하이 빔(high beam)을 통해 투명한 시야를 확보할 수 있다고.

언제, 어떤 곳이든 미래 예측 가능 

카네다 교수에 따르면 인공지능은 사람이 만든 데이터를 다시 학습해 완성한 로봇이다.

자율주행차에 경우 이 인공지능이 급속히 발전해왔으며, 이미 사람의 능력을 넘어서고 있는 중이다.

자율주행차 기술을 5단계로 구분했을 때 이미 4~5 단계에 진입하고 있다는 것.

그는 “사람과 비슷한 단계가 3단계인데 지금 사람의 수준을 넘어 슈퍼맨과 같은 초능력 수준에 도달하고 있다.”고 말했다.

실제로 최근 인공지능의 진화는 예상을 넘어설 정도다.

또 다른 AI 세션 강연자인 서울대 컴퓨터공학부 장병탁 교수는 “지난 2016년 구글 딥마인드가 개발한 ‘알파고(AlphaGo)’가 바둑 천재 이세돌을 격파해 세계를 놀라게 했다.”고 말했다.

장 교수의 말에 따르면 당시 ‘알파고’는 사람처럼 예측해나갈 수 있는 기계학습(machine learning) 기술이 적용됐는데, ‘바둑’이라는 디지털로 구성된 폐쇄된 상황(Closed World) 안에서 그 위력을 발휘할 수 있었다.

반면 지금 등장하고 있는 인공지능은 장소와 시간에 관계없이 어떤 경우의 수가 다 가능한 열린 상황(Open World) 속에서 그 위력을 발휘하고 있다.

강연자로 참석한 스탠퍼드 대학의 수학자 스티븐 보이드(Stephen Boyd) 교수는 “인공지능의 연산 능력을 통해 그동안 산업 현장에서 보지 못했던 놀라운 일들이 이미 진행되고 있으며, 더 놀라운 기술들이 개발되고 있다.”고 말했다.

그는 대표적인 기술로 ‘제너레이터 디스패치(Generator Dispatch)’를 소개했다.

이는 7000~8000개나 되는 송전소에서 공장, 가정 등에 송출되는 전력을 실시간으로 파악해 적정 전력을 공급할 수 있는 기술이다. 현재 미국 캘리포니아 주에서 이 기술을 도입, 적용하고 있는 중이다.

그는 우주선 착륙 기술에도 인공지능이 큰 역할을 하고 있다고 말했다.

미지의 세계에 착륙할 경우 새로운 중력 상황에서 돌풍이나 새로운 지면 상황에 적응할 수 있어야 한다.

보이드 교수는 “AI 기계학습 기술을 통해 수많은 변수에 대한 예측이 가능해지면서 화성과 같은 새로운 상황에서 우주선이 안전하게 착륙할 수 있는 기술이 개발되고 있다.”고 말했다.

한 번의 오차도 허용하지 않는 AI 시대 

‘스팸 필터(Spam Filter)’도 인공지능을 이용한 기술이다.

스팸 필터는 메일이 대량 전송됐을때 어떤 메일이 정상적이고, 어떤 메일이 스팸 메일인지 구분해 처리할 수 있는 기술이다.

보이드 교수는 “인공지능을 통해 이와 같은 기술들이 광범위하게 활용되고 있다.”고 말했다. 특히 증권 분석이나 무역통계는 물론, 엔진 컨트롤(engine control), 검색 엔진(search engine), 자동화된 실시간 범죄수사 등 그 적용 범위가 무궁무진하다는 것.

기술 수준도 급속히 발전하고 있다.

보이드 교수는 “과거에는 약간의 오차가 있는 경우 어쩔 수 없다고 보고 기술 적용을 허용했다.”고 말했다. 그러나 지금은 “단 한 번의 오차도 허용하지 않고 있으며, 이런 기준 하에 완벽한 인공지능 기술이 탄생하고 있다.”고 그는 설명했다.

한편 지난달 31일 시작된 ‘과학혁신 컨퍼런스’는 1일까지 이틀간 서울 강남구 역삼동 한국고등교육재단 컨퍼런스홀에서 진행된다.

첫날 세션 1에서는 AI를 주제로, 세션 2에서는 생명공학을 주제로 강연이 이어졌다. 1일에는 세션 3 뇌과학, 세션 4 나노 공학을 주제로 강연이 이어질 계획이다.

최종현학술원은 지난해 11월 출범한 학술재단으로 1000억 원 규모의 자금이 투입됐으며, 최태원 SK그룹 회장이 이사장을, 박인국 한국고등교육재단 사무총장이 원장을 맡고 있다.

세계 20여 개국과 학술 협력 네트워크를 구축해 글로벌 전략을 수립하고, 과학기술 혁신을 위해 융‧복합 연구를 모색하며, 국내‧외 학술 연구, 국제 포럼 등을 통해 학술 교류 사업을 수행하고 있다.