[AI 전문가에게 듣는다] ⑤ “실생활에 유용할 로봇 개발 매진”

“조만간 우리 일상에서 유용하게 쓰일 로봇을 선보이기 위해, 고도의 인공지능(AI) 기술 개발에 매진하고 있다.”

삼성리서치(삼성전자 세트 부문 선행 연구개발 조직) 뉴욕 AI 센터의 다니엘 리(Daniel D. Lee) 센터장(부사장). 그의 관심사는 어릴 적부터 꿈꿔오던 로봇과 함께 하는 생활이다. 로봇이 사람처럼 생각하고 예측하며 실생활에서 실질적인 도움을 줄 수 있도록 하는 기술 개발에 몰두하고 있다.

다니엘 리 센터장이 이끄는 뉴욕 AI 센터의 주요 연구 분야 역시 로보틱스^[1]. 세계 유수의 로봇 전문가들이 실생활에 쓰일 로봇 개발을 위해 땀을 쏟고 있다. 삼성전자 뉴스룸은 로봇 연구 분야의 권위자인 다니엘 리 센터장을 만나, AI 로보틱스 연구가 이끌 미래의 로봇과 우리 삶에 대해 이야기를 나눴다.

“로봇 조작기술 한계 극복 위해 새로운 AI 학습법 개발 중”

공상과학 영화에선 인간처럼 움직이는 로봇이 자주 등장한다. 이렇게 우리와 함께 생활하며 삶을 변화시켜줄 로봇이 등장하기까지 극복해야 할 난제도 한둘이 아닌 상태.

다니엘 리 센터장은 “뉴욕 AI 센터는 AI와 로보틱스, 그리고 뇌 신경 과학 간의 융합 연구를 진행하고 있다”며 “우리 AI 센터의 설립 목적 중 하나가 이처럼 다양한 분야가 융합되는 지점에서 생기는 난제를 해결하는 것”이라고 의미심장하게 말했다.

그 대표 사례가 로봇 조작 기술의 한계를 극복하는 연구다. 우리 일상은 예측 불가능한 일들의 연속인데, 로봇이 사람처럼 일상의 일을 수행하려면 생각보다 훨씬 많은 기술이 요구된다. 주변 환경을 이해하고 상황에 따라 빠르게 판단하는 지능이 필요하고, 이 판단을 이행할 섬세하고 민첩한 조작 능력도 갖춰야 한다. 하지만 개발자가 로봇이 현실 세계에서 맞닥뜨릴 모든 변수를 예상하는 것은 불가능한 실정. 그렇기 때문에 인간처럼 상황에 따라 학습할 수 있는 능력을 로봇에 부여하는 게 숙제다.

다니엘 리 센터장은 로봇에 이런 능력을 주기 위해 일반 머신러닝(machine learning) 학습법을 적용하는 건 좋은 방법이 아니라고 말한다. 로봇이 실제 세계를 이해한다는 건 바둑이나 비디오 게임보다 훨씬 복잡한 일일뿐더러, 감당하기 힘들 정도의 방대한 학습 데이터가 필요하기 때문.

다니엘 리 센터장은 “뉴욕 AI 센터는 예상치 못한 변수까지 극복할 수 있는 새로운 AI 학습법을 개발 중”이라며 “이 연구 결과에 따라 가정과 직장에서 유용하게 쓰일 실생활용 로봇이 예상보다 빨리 현실화될 수 있을 것”이라고 밝혔다.

“가정용 로봇은 공장 로봇보다 훨씬 정교한 조작기술 요구”

로봇의 지능만큼 중요한 게 정교한 조작기술이다. 로봇이 얼마나 정교하게 움직이느냐에 따라 사람이 체감하는 활용성과 만족도가 높아질 수 있는 것. 따라서 로봇은 만지고, 쥐고, 일상의 다양한 사물들을 옮기는 방법을 학습해야만 한다.

뉴욕 AI 센터가 연구 중인 ‘로봇 팔 조작(Dexterous Robotic Manipulation)’ 기술이 이에 해당한다. 다니엘 리 센터장은 “일상에서 기계가 사물을 조작하는 능력이 아무리 뛰어나도 인간을 넘어서긴 어려울 것”이라며 “우린 기계의 한계를 극복하기 위해 다양한 알고리즘과 센서 솔루션을 적용, 돌파구를 찾고 있다”고 말했다. 공장처럼 사물을 쉽게 제어할 수 있는 환경에선 로봇 조작이 비교적 수월할 수 있다. 반면 집이나 사무실, 식당처럼 주변 물건이 각양각색인 데다 돌발 상황까지 벌어지는 곳이라면 얘기가 한참 달라진다.

‘로봇이 와인이 가득 담긴 잔을 옮기려면 어떻게 해야 할까?’라는 질문을 던져 보자. 다니엘 리 센터장은 “와인잔이 얼마나 무거운지, 또 미끄럽진 않은지 등 수많은 변수가 존재하는데, 각각의 가능성을 경험에 의존해 모델링한다는 건 거의 불가능하다”며 “로봇이 복잡한 상황을 다룰 수 있으려면, 다양한 연구 분야를 결합한 협업이 필수”라고 말했다.

유수의 대학-스타트업들과 협업, “AI 혁신 견인할 것”

“AI 기술은 혼자 우뚝 설 수 없다.” 실생활용 로봇 개발을 위한 난제들을 해결하려면 다양한 학문 분야와 협업이 필요하다는 얘기다. 다니엘 리 센터장은 “로봇과 함께 하는 더 나은 미래 사회 구현을 위해 다방면 전문가들의 역량과 기술이 한데 모아져야 한다”며 “로봇 조작처럼 복잡한 기술일수록 협업은 더더욱 중요하다”고 거듭 강조했다.

이 때문에 글로벌 7개의 삼성 AI 센터들 역시 각지의 유수 전문가, 기관들과 연구 활동에 있어 긴밀히 협업하고 있다. 뉴욕 AI 센터의 경우 세계적인 명문 대학이 밀집해 있어, AI 전문가와 잠재력이 있는 인재들 사이 교류가 쉽다는 강점이 있다. 뉴욕 맨해튼 인근은 IT 스타트업이 밀집해 있어, ‘실리콘 앨리(Silicon Alley)’로 불리며 주목받는 곳이기도 하다.

다니엘 리 센터장은 “뉴욕은 다양성을 대표하는 동시에, 글로벌 이공계 석학들이 포진한 도시”라며 “뉴욕 AI 센터의 머신러닝, 로보틱스, 컴퓨터 신경과학 분야 우수 연구진과 학계, 연구기관, 스타트업 간 협업을 꾀하고 있다”고 전했다.

다니엘 리 센터장이 그리는 로봇의 미래는 어떤 모습일까. 그는 “초창기 로봇은 재미있고 귀엽다는 면에서 주목을 받았지만, 참신함이 떨어지면서 사람들이 점점 덜 사용하게 됐다”고 지적했다. 결국 로봇이 사람들에게 그 가치와 필요성을 인정받기 위해선 “일상생활에 끊임없이 도움을 줘서, ‘없으면 불편한 존재’가 돼야 한다”는 게 그의 생각이다.

다니엘 리 센터장은 어릴 적 로봇이 인류를 돕는 공상과학 영화를 보며 이런 상상 속 이야기가 실현될 날을 손꼽아 기대하며 자랐다고 한다. 이제 그는 로봇과 인간의 공존을 눈앞의 현실로 만들기 위해 뛰는 최일선의 전문가가 됐다. 그는 “꿈으로만 생각했던 일을 이제 현실로 만들 가능성이 생겼다는 것 자체가 정말 멋진 일”이라며 인터뷰를 마쳤다.