바둑계의 천재 알파고가 출현한 이후 인공지능에 대한 관심이 지속적으로 커졌다. 현재 각 분야별로 인공지능 기술이 어떻게 결합되어 발전하고 있는지 소개한다. 

참고 한국정보화진흥원

농장 가축의 질병 조기 발견
오스트리아의 기술 스타트업 스마엑스테크는 삼킬 수 있는 센서와 인공지능 기술을 통해 원격으로 젖소의 건강 상태를 확인·예측하는 기술을 개발했다. 스마엑스테크의 센서는 젖소의 벌집위(제2위) 내부에 자리를 잡은 후 해당 개체가 살아가는 동안 체온, 움직임, 위 내 산도 등을 지속적으로 모니터링한다. 센서에 감지된 모니터링 데이터는 소가 무선 탐지기 근처에 올 때마다 자동으로 업로드된다. 이 데이터를 기반으로 한 머신러닝 알고리즘은 젖소가 더위에 지친 것을 감지할 수 있으며, 조기 분만 징후를 최대 15시간 전에 예측할 수 있다. 또한 농장 관리자가 질병 징후를 포착하기 며칠 전에 질병을 파악할 수 있어 조기 치료가 가능하고 항생제 사용이 15~30% 감소하는 것도 중요한 이점이다.

엘니뇨 발생 18개월 전 사전 예측 가능 
함유근 전남대 교수 연구팀이 18개월 전에 엘니뇨 발생을 예측하는 모델을 개발했다. 연구팀은 알고리즘 학습을 위해 지구 해양 온도 데이터와 기존 예측 모델에 의해 생성된 엘니뇨 발생 시뮬레이션 약 3,000 건의 자료를 활용했다. 딥러닝 기술을 이용한 이 모델은 엘니뇨의 발생 주기, 강도, 발생 위치까지 높은 수준의 정밀도로 예측했다.

기존의 기후 예측모델로 1984년부터 2017년까지의 데이터에 대한 테스트 결과 안정적으로 엘니뇨 발생을 파악할 수 있는 기간은 최대 12개월 전까지였다. 반면 함 교수 연구팀이 개발한 새로운 모델은 엘리뇨·라니냐·정상 해수온도 등의 발생 횟수 34건 중 24개에 대해 18개월 전에 정확하게 예측했다.

목소리 기반 감정인식 AI
일본의 스타트업 엠파스는 소음이 심한 일상 환경에서도 음성을 통해 사람의 4가지 감정인 기쁨, 분노, 평정, 슬픔 중 하나를 자동 감지하는 ‘감정(Emotion) AI’ 플랫폼을 개발했다. 감정 AI의 알고리즘은 일본의 의료기술 업체 스마트 메디컬이 제공한 수만 건의 음성 샘플로 훈련해 만들어졌고, 이를 바탕으로 음성의 높낮이, 어조, 속도 등의 특징을 파악했다. 

엠파스는 감정 AI를 통해 다양하고 유용한 상품과 서비스를 제공한다. 먼저 ‘My Mood’ 앱은 사용자가 자신의 감정 변화를 추적하고 감정이 날씨에 어떻게 영향을 받는지 분석하는 서비스를 제공한다. 이를 통해 사용자가 자신의 기분을 사전에 예측하거나 팀 관리자가 팀원 개개인의 감정 상태와 팀 전체의 분위기를 쉽게 파악하는 것이 가능하다. 그동안 엠파스가 개발한 AI는 주로 콜 센터에 배치되어 구매 전환율을 400%나 끌어올렸다.

머신러닝으로 심장질환 사망률 예측
MIT의 컴퓨터과학인공지능랩CSAIL은 심전도 신호 변동 패턴을 분석해 심장질환자의 사망 위험률을 예측했다. 개발 모델인 RiskCardio가 분석한 결과는 고위험군 환자와 실제 사망률 간에 상당히 높은 연관성을 보였으며, 향후 심혈관계 위험률 예측과 내원 심장 환자의 처방 효율성 향상에 크게 기여할 전망이다.

RiskCardio 시스템은 환자의 심전도 신호를 일련의 박동 세트로 구분하여 인접 박동 간의 변동성 추세 패턴을 근거로 심장 질환 위험 가능성을 진단한다. 이 시스템은 과거 심장질환자들의 연구에 활용된 데이터로 학습한다. 실험 결과 급성관동맥 증후군을 앓는 환자에 대해 15분 동안 심전도 신호를 측정하면 30일, 60일, 90일, 365일 이내 심혈관계 질환으로 인한 사망 가능성 추정이 가능하다.

구글. 자연어 대화 AI모델 학습용 데이터셋 공개
구글이 자연스러운 대화 모델링에 필요한 학습 데이터셋 2종을 오픈소스화하여 개방했다. 2종의 데이터셋은 보다 실제적인 대화 환경에서 학습 데이터를 구축함으로써 디지털 어시스턴트가 인간 수준의 대화에 대한 이해력을 갖출 수 있도록 설계되어 있다. 이밖에도 구글은 음성인식 및 대화형 AI 기술 개선을 위해 다양한 프로젝트를 추진 중이다. 구글은 ‘Project Euphonia’를 통해 강한 억양과 루게릭병을 지닌 사람의 음성 인식률을 개선한 기술을 발표했다. 구글 딥마인드 연구진들은 여타 인공지능 커뮤니티 관계자들과 공동으로 강력한 대화형 AI를 위한 대표적인 자연어 처리 벤치마크인 SuperGLUE를 도입했다.

인공지능으로 고도화 중인 맥주업계
세계적 맥주 양조 전문 기업인 AB InBev가 머신러닝 기술을 활용하여 맥주 양조는 물론 유통과 마케팅 전반의 자동화를 위한 작업을 진행한다. AB InBev는 실리콘밸리에 연구 거점을 확보하여 현지 AI스타트업들과의 실험적 연구와 상용 기술 적용을 위한 다수의 프로젝트를 추진하고 있다.