아시모프에서 알파고 제로까지··· 로보틱스 & AI 역사 훑어보기

1942 - 아이작 아시모프가 제시한 로봇 3원칙 휴머노이드 로봇에 대한 우리의 인식은 미국의 작가 아이작 아시모프가 저술한 공상과학 소설에서 비롯됐다. 그는 1942년 '런어라운드'라는 이름의 소설에서 다음과 같은 '로봇 3원칙'을 제시했다. 첫째, 로봇은 인간에게 해를 가하거나, 혹은 행동을 하지 않음으로써 인간에게 해를 끼치지 않는다. 둘째, 로봇은 첫 번째 원칙에 위배되지 않는 한 인간이 내리는 명령에 복종해야 한다. 셋째, 로봇은 첫 번째와 두 번째 원칙을 위배하지 않는 선에서 로봇 자신의 존재를 보호해야 한다. 한편 그는 1985년 위의 3대 원칙에 더해 0번째 법칙을 추가했다. '로봇은 인류에게 해를 가하거나, 해를 끼치는 행동을 하지 않음으로써 인류에게 해를 끼치지 않는다'는 것이다.

1943 - 신경망(Neural networks)의 등장 인공 신경망은 인간의 두뇌가 정보를 처리하는 방법을 흉내내 동작하는 컴퓨팅 시스템이다. 오늘날 AI가 발전하는데 있어 핵심적인 이 기술은, 1943는 워렌 맥컬럭(Warren McCulloch)과 월터 피츠(Walter Pitts)가 출판한 '신경 활동에 내제된 논리적 고등 계산법'(A Logical Calculus Immanent in Nervous Activity)이라는 이름의 논문에 담긴 한 수학 공식에 기반하고 있다. 컴퓨터 과학 발전에 있어 이보다 더 혁명적인 논문도 드물 것이다. 최초의 신경망은 1951년 마빈 민스키와 딘 에드몬드에 의해 구축됐다. SNARC(the Stochastic Neural Analog Reinforcement Computer)이라는 이름의 이 컴퓨터는, 진공관과 모터, 갈고리로 만들어져 가상의 쥐가 퍼즐을 풀 수 있도록 돕는 업무를 수행했다.

1948 - 윌리엄 그레이 월터의 '거북이' 로봇 세계 최초의 전기 자동화 로봇은 머시나 스펙큐레이트릭스(machina speculatrix)는 윌리엄 그레이 월터가 개발했다. 거북이와 닮은 이 로봇은 엘시와 엘마라고 명명됐으며 배터리 레벨이 낮을 때 충전소까지 가는 길을 찾아낼 수 있었다. 월터의 이 성과는 BEAM(Biology, Electronics, Aesthetics and Mechanics) 로보틱스로의 경로를 열어냈다. 이는 마이크로프로세서의 연산력을 요구하지 않는다.

1950 - 튜링 테스트 1950년 튜링 테스트가 등장한다. 이 테스트는 "'모방 게임'을 잘 수행하는 상상가능한 디지털 컴퓨터가 존재하는가?"라는 질문을 던진다. 모방 게임(imitation game)이란 인간과 컴퓨터에 같은 질문을 던져 나오는 답을 비교해 컴퓨터와 인간을 구별하는 것을 뜻한다. 지나치게 단순하다는 비판이 존재했지만, 이 테스트는 인공지능에 대해 바라보는 관점에 큰 영향을 끼쳤다.

1954 - '조지 디볼'이 유니메이트(Unimate) 특허를 출원 조지 디볼와 그의 동료 2인이 최초의 프로그래밍 가능한 로봇 팔을 개발해 출시하고 이를 1960년 제너럴 모터스에 매각한다. 이 성과는 반복적이고 어려우며 위험한 업무를 수행하도록 고안된 산업용 로봇의 개발로 이어진다.

1966 - 최초의 음성 비서 '엘리자' 오늘날 인류는 알렉사나 시리와 같은 자연어 처리 프로그램과 이야기를 나누지만 1960년대에 이미 그 화신과 같은 존재가 이었다. MIT 인공 지능 연구소 교수가 1964년에서 1966년 사에 개발한 엘리자(ELIZA)다. 이 프로그램은 어떻게 반응할지를 규정하는 스트립트에 따라 텍스트로 대화하는 기능을 갖추고 있었다.

1966 - SRI가 샤키 로봇을 개발 스탠포드 연구소가 1966년에서 1972년 사이에 개발한 샤키(Shakey) 로봇은 하드웨어와 소프트웨어를 혼합해 주변을 인식할 수 있다는 점에서 로보틱스 역사에 이정표를 세웠다. 당시 미디어로부터 폭넓은 관심을 받음으로써 로봇에 대한 대중의 인식을 크게 높이는 성과도 달성했다.

1969 - 역전파(Backpropagation) 아이디어의 등장 '역전파'가 그리 낯익은 단어는 아니지만, 이는 AI의 진화에 있어 대단히 중요한 알고리즘에 해당한다. 좀더 쉽게 표현하자만 역전파는 신경망이 결과물에 따라 스스로의 레이어를 재조정할 수 있게 하는 핵심이다. 이를 통해 시스템이 스스로 학습해 성과를 지속적으로 정교화해나갈 수 있다. 어린 아이가 학습을 하는 원리와 유사하다. 역전파 개념은 1969년 처음 소개됐지만 머신러닝에 본격 적용되기 시작한 시기는 1980년 중반부터다.

1969 - 달착륙 미 항공우주국(NASA)는 1969년 달에 착륙하는 과정에서 최첨단 기술이었던 컴퓨팅 및 로보틱스 기술을 활용했다.

1977 - 스타워즈 개봉 조지 루카의 스타워즈 영화가 개봉되면서 역사상 가장 인기 있는 로봇 2종이 등장했다. R2-D2와 C-3PO가 그 주인공이다.

1986 - 첫 자율주행 차량 테스트 자율주행 차량은 여전히 시험 단계다. 따라서 자율주행 차량 시험이 1986년 처음 실시됐다는 사실은 다소 놀랍다. 메르세데스 벤츠는 독일 연방 대학 연구진과 협력해 여러 개의 거울과 센서를 적용해 빈 거리에서 자율주행 기느을 성공적으로 테스트했다.

1996 IBM 딥블루가 세계 체스 챔피언을 격파 1997년 5월 IBM의 딥블루가 세계 체스 챔피언이었가리 카스파로프를 이기고 챔피언에 오르는 '사고'가 벌어졌다. 그러나 1996년 이미 딥블루는 단일 게임에서 카스파로프를 이긴 바 있다.

2000 - 혼다 아시모 출시 혼다가 출시한 휴머로이드 로봇 아시모(ASHIMO ; Advanced Step in Innovative Mobility)는 음성 명령과 제스처 명령을 이해하고 주변과 상호작용할 수 있도록 고안된 비서이자 장난감 로봇이었다.

2004 - IBM 왓슨 IBM은 2004년 딥블루의 후속작인 왓슨을 개발하기 시작했다. 왓슨은 2008년 제퍼디 퀴즈 쇼에서 인간 경쟁자를 넘어 우승을 차지하면서 언론의 이목을 집중시켰다. 자연어에 대한 고도의 이해를 요구하기 때문이었다. 왓슨은 2011년에도 전 챔피언이었던 켄 제닝스와 브래드 루터를 꺾었다.

2015 - 로봇이 자의식을 시연 2015년에는 로봇이 '와이즈 맨' 로직 퍼즐에서 자의식을 시연하는데 성공했다. 이 퍼즐에는 3애의 로봇이 참여했다. 각 로봇은 모두 3대 중 2대의 로봇이 '벙어리 알약'을 복용했다고, 즉 소리를 낼 수 없다고 인식하도록 프로그래밍됐다. 실험자가 이들 로봇에게 어떤 로봇이 벙어리 알약을 섭취하지 않았냐고 질문하자 한 로봇이 '나는 모른다'라고 응답했다. 이 로봇은 이후 대답을 빠르게 변경했다. 자신이 알약을 복용하지 않았음을 깨달았기 때문이었다. 이러한 행동은 해당 로봇이 스스로는 다른 로봇과 구분하는 존재로 인식했기에 간한 대답이며, 이는 특정 수준의 자의식을 나타낸다. 한편 이 테스트는 과거 인간과 로봇을 구분하는 '식별 테스트'로 사용됐었다. 그 이전에는 로봇이 이 테스트에 통과하지 못했었기 때문이다.

2016 - 알파고가 이세돌 프로 바둑 기사에 승리 2016년 3월 구글 딥마인드의 알파고 AI 시스템이 전 바둑 세계 챔피언 이세돌을 상대로 승리를 거뒀다. 이 승리가 이정표인 이유는 특정 활용 케이스에 맞춰 프로그램된 딥블루와 다르다는 점이다.

알파고 제로가 외부의 도움 없이 3일 만에 바둑을 습득 알파고의 신버전 알파고 제로는 규칙에 대한 설명을 들은 후 3일 만에 바둑을 깨쳤다. 전 버전의 경우 전문가에 의해 수천 번의 게임 훈련을 거친 이후 바둑을 플레이할 수 있었던 반면, 알파고 제로는 스스로 수백만 번의 게임을 반복해 이 과정을 생략했다. 이러한 사실은 AI가 인간의 도움 없이 독자적으로 지식을 생성할 수 있다는 사실을 반명하며, 방대한 가능성을 제시한다. 현재 이 프로그램은 단백질이 접히는 방법에 대한 연구를 수행하고 있는데, 이는 신약 물질 발견에 혁명을 일으킬 수 있을 것으로 기대되고 있다.