구글 제품관리자가 설명하는 "텐서 탑재 픽셀 스마트폰의 AI 활용법"

챗GPT(ChatGPT)가 세상의 시선을 집중시키면서, 인공지능에 대한 관심도 치솟고 있다. 하지만 인공지능을 활용한 기술과 제품은 이미 오래전부터 우리 일상의 일부다. 디지털 시대의 상징이라 할 수 있는 스마트폰이 대표적이다. 구글이 만든 스마트폰에는 구글이 자체적으로 설계하고 제작한 '구글 텐서(Google Tensor)'라는 기계 학습에 특화된 AI 칩셋이 탑재되어 있다.

구글 텐서는 구글 리서치(Google Research)와 구글 실리콘(Google Silicon)이 함께 설계하고 제작했다. 2021년 10월 처음 세상에 공개됐고 프리미엄 시스템온칩(SoC)으로 제작되어, 픽셀 6와 픽셀 6 프로에 처음 장착되면서 픽셀의 진화에 핵심축을 맡고 있다. 구글의 제품관리자인 셰나즈 잭이 구글 텐서를 탑재한 픽셀 시리즈에서 AI가 어떻게 활용되고 있는지를 공식 블로그를 통해 소개했다.


구글이 자체 개발한 ASIC(Application-Specific Integrated Circuits) 칩셋인 TPU(Tensor Processing Unit)는 머신러닝 워크로드를 빠르고 효율적으로 처리할 수 있다. 구글의 픽셀 6 시리즈 스마트폰부터 이러한 AI 칩셋이 적용되면서 스마트폰에서의 재주와 능력이 빠르게 진화하고 있다. (자료 : Google)

설명에 따르면 구글 텐서는 사진, 영상, 음성, 번역 등의 작업에서 훨씬 적은 전력으로 더욱 빠르고 효율적인 데이터 처리가 가능한 것이 특징이다. 사람의 감각과 인지 능력이 필요한 기능이나 작업에서, AI를 적용함으로써 성능과 효율을 극대화하고 있는 것이다. 특히, 복잡한 데이터 연산과 처리가 필요해 네트워크 연결이 필수적이었던 작업을 오프라인 상태에서도 바로 처리할 수 있다는 점은 텐서를 내장한 픽셀의 주요 매력 포인트다.

예를 들어 매직 이래이저(Magic Eraser)는 마법 지우개라는 이름처럼 사진에서 불필요한 피사체를 지울 때 위력을 발휘한다. 멋진 배경을 촬영한 사진에서 사람, 동물, 인공 구조물 등을 지우고 싶을 때, 지우고 싶은 부분을 간단하게 선택한 후 필요한 것만 지우거나 한 번에 모두 지울 수 있다. 너무 간단해서 별 것 아닌 것 같지만, AI가 없었다면 전문가의 도움을 받아야 하는 쉽지 않은 이미지 편집 기술이다.

포토 언블러(Photo Unblur)는 마치 첩보 영화에서 보던 것처럼, 흐릿한 얼굴 사진을 초점이 또렷한 사진으로 바꾸는 기능이다. 이는 픽셀 7과 픽셀 7 프로에서만 사용할 수 있는 기능으로, 구글이 개발한 알고리즘과 수정 모델을 기반으로 흐릿한 사진에서 시각적 노이즈를 감지하고 얼굴을 선명하게 수정한다. 기존 사진에도 활용할 수 있기 때문에 앨범 속에 있는 오래된 사진을 좀 더 나은 화질로 복원할 때도 유용하다.

리얼 톤(Real Tone)은 인공 지능의 한 분야인 컴퓨터 비전을 활용한다. 픽셀 카메라로 촬영한 사진을 실제 사람 피부와 가장 유사한 색상으로 보고 이해할 수 있도록 표현한다. 이를 위해 사진작가, 촬영 감독, 컬러 리스트 등을 포함한 이미지 전문가와 협력하여 25배 더 많은 유색 인종 이미지 데이터 세트를 확장했다.

슈퍼 레스 줌(Super Res Zoom)은 동일한 장면을 여러 장 촬영하고 이를 결합해, 이미지 선명도와 색상 정확도를 향상하는 인공 지능 기술이다. 하드웨어적인 카메라 기능과 소프트웨어적인 인공 지능 기술을 결합한 것으로, 빠르게 움직이는 피사체를 촬영하고 각각의 부분을 인공 지능으로 분석해 가장 최적화된 고품질 이미지를 결과로 얻을 수 있다.

전화 통화와 관련된 기능에도 인공 지능이 사용된다. 픽셀에서 제공하는 클리어 콜링(Clear Calling)은 수많은 종류의 다양한 배경 소음 속에서 음성만을 또렷하고 선명하게 전달하는 역할을 한다. 인공 지능 알고리즘을 적용해 배경 소음은 제거하고 사람 목소리만 전달하기 때문이다. 또한, 알 수 없는 번호로 걸려온 전화로부터 전화를 건 사람과 통화하고자 하는 이유를 알려주는 기능에도 인공 지능이 활용된다.

시력이 나쁘거나 시각 장애가 있는 사용자를 위한 가이디드 프레임(Guided Frame)은 전면 카메라, 컴퓨터 비전, 구글의 토크백(Talkback) 모드를 사용해, 셀카 촬영 방법을 안내하거나 다른 사람들을 촬영할 때 프레임 안에 모든 사람이 들어가도록 음성으로 안내(예를 들어 '휴대전화를 약간 왼쪽으로 이동') 해 준다.

픽셀에서 앱이나 인터넷이 연결되지 않은 상태에서 실시간 번역이 가능한 것도 구글 텐서 덕분이다. 카메라로 길거리 표지판이나 음식점 메뉴판을 가리키면 실시간으로 알아볼 수 있는 언어로 번역하는 해 주고, 비디오를 볼 때 실시간 자막 기능을 통해 내용을 이해할 수 있도록 해준다. 구글 텐서가 탑재된 픽셀 스마트폰에서는 네트워크와 서버가 연결되지 않은 상태에서 이러한 실시간 번역이 가능하다.

챗GPT의 등장으로 구글은 체면을 구켰다. 누구보다 먼저 인공지능 기술과 제품 개발에 발을 들여놨고, 수많은 인력과 연구 실적을 냈음에도 시장 경쟁에서는 한 순간 리더에서 낙오자로 밀려나는 분위기다. 그 이면에는 AI의 성장을 이끄는 소프트웨어(알고리즘, 학습 모델, 데이터 셋)와 하드웨어(GPU, TPU, SoC) 분야의 치열한 전쟁이 있다.

기술과 기업 리더라면 챗GPT(ChatGPT)가 촉발한 흥미, 놀라움, 트렌드 등에도 시선을 주어야겠지만 그것 못지않게 그 이면에 있는 다양한 경쟁 요소를 보는 안목과 혜안도 필요하다. AI의 효율과 실력을 소프트웨어만으로 향상하는 것은 한계가 있다. 소프트웨어를 구동하기 위해서는 결국 하드웨어가 뒷받침되어야 하고, 자체적인 AI 칩셋을 개발하고 보유한 애플, 구글, 아마존, 엔비디아 등을 더욱 주목해야 하는 이유다. ciokr@idg.co.kr