[기고] 오픈API로 인공지능(AI) 강국 달성하자

국가 간 강(强) 대 강(强) 힘의 대결이 심화하고 있다. 특히, 미국은 어메리카 퍼스트(America First!)를 외치며 G2로 부상한 중국과 치열한 무역전쟁을 벌이고 있다. 흥미로운 것은, 현재의 미중간 힘의 대결이 과거와 다르다는 것이다. 과거에는 상품과 서비스 관세 부가, 통화전쟁, 군사압박 등 하드 파워 대결이였다. 하지만 지금은 미국 첨단 기술의(안드로이드OS 등) 중국 기업 공급제한, 중국 화웨이 통신장비 사용금지, 로봇, 항공, 핵심기술 분야 중국 기술인력 비자 제한과 같은 인공지능(AI) 기술패권 중심의 소프트 파워 대결로 변했다.

글로벌 조사기관 IDC에 따르면 세계 AI 시장규모는 2017년 125억 달러에 2022년 1132억 달러로 약 9배의 급속한 성장을 이룰 것으로 전망되며, 가트너는 AI의 파생 글로벌 비즈니스 가치를 2018년 1조 1750억 달러에서 2022년 3조 9230억 달러에 도달할 것으로 예측했다.

AI는 ICT 산업의 급속한 발전뿐만 아니라 안전, 복지, 국방, 의료 등 국민 삶과 연관된 산업 구조를 변화시킬 것이다. 실제 자율주행차 경우, 구글 웨이모(Waymo)는 2009년부터 캘리포니아 등에서 1천만 마일(16,09만3440km) 시범주행 후 2018년부터 애리조나주 피닉스에서 상용 자율주행차 서비스를 시작했다.

중국 센스타임은 25억장 이상 안면 인식 데이터를 기반으로 금융기관내 안면 인식 출입시스템 운영과 중국공안국의 범죄자 식별을 지원하고 있다. 이외에도 컴퓨터 비전과 예측 기술을 활용해 병원 CT와 MRI 사진 판독, 의료 챗봇을 활용한 맞춤형 건강 컨설팅, 창의적 그림 그리기, 시나리오 분석을 통한 영화흥행 사전예측 등 다양한 분야에서 AI가 활발히 적용되고 있다.

■미국 연간 2만5000편 이상 AI 논문 발표

국가간 선점 경쟁도 뜨겁다. 먼저 미국을 보자. 미국은 AI 전 부문의 글로벌 리더십 유지 전략을 정책 목표로 추진하고 있다. 과거 미국 정부는 인간 신경망 기초연구개발을 지원했다. 이 연구결과를 기업, 대학 및 연구소에 제공했다. 그 결과, 기업과 대학, 연구소를 중심으로 신경망을 본뜬 AI 응용기술이 시작됐고, 이런 원천기술 공개가 오늘날 미국 AI 원천기술 확보에 크게 기여했다. 또 스탠포드, 카네기멜론, MIT를 비롯한 주요 대학과 기업 및 연구소는 활발히 AI 연구를 수행하며 연 2만5000개 이상 AI 논문을 발표하고 있다.

구글, 아마존, 페이스북, 마이크로소프트 등 미국 ICT 기업은 적극적인 AI 기술투자로 텐서플로(TensorFlow), 파이토치(PyTorch), 씨엔티케이(CNTK) 등 핵심 머신러닝 알고리즘을 개발하고 공개, 세계 개발자의 활용과 참여를 이끌어내고 있다. 이들 ICT 기업은 개발한 AI 기술을 기업 내 모든 서비스에 우선 적용해 고객 서비스 경험을 개선할 뿐 아니라 참조모델 활용을 통한 기업의 선순환적 성장을 이끄는 '플라이휠(Fly Wheel)' 전략을 채택하고 있다.

트럼프 행정부는 '2019년 국가 AI 인프라 및 기술 리더십 유지에 관한 행정명령'을 공표, 미국의 AI 세계 선도국 리더십 유지를 위한 전략목표를 제시한 바 있다. 세부적으로 연구개발, 신뢰제고, 인력육성, 기술보호 및 국제협력 등의 내용을 담았다. 이런 미국 AI 육성정책의 핵심은 산학연관 파트너쉽 기반 AI 기술개발(R&D)로 정의할 수 있다.

AI 원천기술을 기업, 대학, 연구소 등이 함께 개발하고 연구성과를 공유해 원천기술 기반의 다양한 AI 응용기술이 자연스럽게 산업계와 학계로 확산된다. AI 연구개발시 고속 연산이 가능한 고성능 수퍼 컴퓨팅 자원을 정부가 제공, 연구개발 속도를 가속화하고 연구 수행기관은 높은 수준의 AI 알고리즘 기술을 확보할 수 있다. 개발한 AI 기술은 일반에 공개해 개발자, 커뮤니티, 기업, 대학, 연구소 등이 자유롭게 활용하며 기술력을 축적하게 한다. 또 학습데이터에 대한 대중의 높은 접근성을 허용하는 등 선순환적 AI R&D 생태계를 구축했다.

미국과 버금가는 중국은 2030년까지 세계 AI 선두 국가 실현을 목표로 2017년부터 연 6조원 규모의 AI R&D를 대표 ICT 기업에 지원하고 있다. 이를 통해 2030년까지 중국 AI 핵심산업 규모 170조원, AI 연관산업규모 1700조원을 달성한다는 목표다.

특히 중국 정부는 대표 IT 기업에게(알리바바, 바이두, 텐센트, 아이플라이테크) 4대 AI 핵심 영역을 할당(스마트시티: 알리바바, 자율주행차: 바이두, 의료응용: 텐센트, 음성인식: 아이플라이테크)하는 소위 'AI+X' 프로젝트를 시행, 관련 산업 활성화에 나서고 있다.

또 앤드류 응(Andrew Ng)과 같은 세계적인 AI 석학이 중국 기업으로 초청되어 근무하며 기업 R&D 역량 향상과 기술인력 육성이 이뤄지고 있다. 전국 수십여 곳에 설치한 하이테크 산업단지와 AI 인큐베이션 센터에서는 AI 기술기반 선도적인 산업(자율주행차, 에너지, 로보틱스, 빅데이터, 핵발전 등) 및 신서비스가 활발히 개발되고 있고, R&D 경험을 축적한 AI 전문인력이 급속히 늘고 있다.

■한국, AI기술력 미국의 78.1% 수준...R&D규모는 중국의 3%에 불과

우리나라는 어떤가. 한국은 미국, 중국과 AI 기술력 및 응용서비스 수준을 비교하면 상당히 뒤쳐져 있다. AI 기술력을 기준으로 보면, 한국 기술력은 미국 대비 78.1% 수준이다. AI R&D 규모도 중국 R&D의 약 3%에 불과하다.

한국 소프트웨어 기업들은 텐서플로, 카페(Caffe), 파이토치 등 오픈소스 기반의 AI 알고리즘을 활발히 사용하고 있지만 여전히 산업 도메인별 AI 응용서비스 개발은 미약한 편이다. 이의 주요 이유는 도메인별 학습데이터가 절대적으로 부족하기 때문이다.

2016년 기준 한국 기업의 빅데이터 이용률은 5% 수준이다. 빅데이터 사용 및 활용 능력은 전 세계 63개국 중 56위에 그치는 것으로 보고되었다. 이는 국내의 엄격한 개인정보 보호법 등 제도적 이슈로 필요한 데이터를 AI 서비스 기업이 구하기도, 또 사용하기도 쉽지 않기 때문이다.

현재 과학기술정보통신부는 개방형 AI 경진대회, 고성능 AI 컴퓨팅 지원사업 및 이노베이션스퀘어(AI인력교육) 등을 정책사업으로 지원하며 국내 AI 초기 시장 창출을 위한 사업화, 창업지원 및 인력양성을 추진하고 있다. 또 내년에는 스마트제조, 미래자동차, 스마트에너지 등 유망 분야에 국내 기술기반 AI 응용서비스가 확산될 수 있도록 AI 바우처(Voucher) 사업을 새로 시행할 계획이다.

AI를 구성하는 핵심요소는 학습 알고리즘 기술, 학습 가능한 데이터 확보, 기계학습의 컴퓨팅 파워 등 크게 세가지다. 이들 핵심요소 중 하나라도 부족하면 전체 AI 성장에 부정 영향을 미친다. 따라서 구성요소 각각에 대한 지원을 뒷받침할 때 AI 연관 산업이 국내서도 뿌리내려 성장할 것이다. 하지만 우리나라는 산업 도메인별 학습데이터 부족과 엄격한 개인정보 보호 법률, 산업 현장의 데이터 유출 우려로 아직 AI 확산의 토대가 마련되지 못한 상황이다.

일례로 내년부터 정보통신산업진흥원이 1200여개 산업단지 입주공장을 대상으로 'AI 에너지 서비스'를 준비중이지만 초기 전기공사 부담과 AI 도입 효과 의구심, 데이터 외부 유출 우려 등으로 예상보다 진전이 더디다. 산업 현장 데이터가 쌓이고, 표준화한 데이터 API가 창업가, 벤처기업에 개방되면 한국의 특성을 담은 창의적이고 혁신적인 AI 응용서비스가 확산될 수 있을 것이다.