[AI 전문가에게 듣는다] ⑥ “5G 날개 단 AI, 막힘없는 기술의 시대 올 것”

‘막힘없는 정보의 고속도로’라 불리는 5세대(5G) 이동통신 서비스가 개통됐다. 5G는 혁신기술의 양대 산맥인 인공지능(AI)과 함께 상호 보완하며 발전해 나가고 있다. AI가 기술 자체를 스마트하게 발전시키고 있다면, 5G는 여러 플랫폼 간의 실시간 연결을 가능하게 함으로써 안정적인 AI 서비스의 기반을 마련하고 있는 것.

삼성전자 뉴스룸은 삼성리서치(삼성전자 세트부문 선행 연구개발 조직) 몬트리올 AI 센터를 이끄는 그레고리 듀덱(Gregory Dudek) 센터장을 만나 이들 두 혁신기술 간의 상호 작용에 대해, 또 이 기술들이 어떻게 우리 사회를 편리하게 변화시킬 수 있을지에 대해 들어봤다.

5G의 잠재력 끌어올리는 AI

캐나다 몬트리올은 수십 년 역사의 통신 연구소들과 세계적인 AI 연구소들이 자리 잡고 있는, AI와 통신 분야 연구의 중심지다. 이 곳에 위치한 삼성리서치 몬트리올 AI 센터의 주요 연구 분야 역시 ‘AI와 5G의 융합(AI-for-5G)’이다.

듀덱 센터장은 “AI가 우리의 일상생활 구석구석에 미치는 영향은 날로 커지고 있고, 통신 분야 역시 예외는 아니다”라며, “통신 기술이 발전함과 함께 그 복잡성도 같이 커지기 때문에, 통신 기술을 상황에 맞게 최적화시키는 것이 당면 과제다. 우리는 AI라는 고도의 솔루션으로 해결책을 찾고자 노력하고 있다”고 설명했다. 그의 말대로, 몬트리올 AI 센터는 5G의 잠재력을 최대한 활용할 수 있는 AI 기술 구현을 위해 힘쓰고 있다.

5G는 기존에 없던 새로운 서비스들을 가능하게 해준다. 그런데 5G가 다양한 기기와 서비스들에 적용되기 위해서는 유연성과 확장성이 요구된다. 듀덱 센터장은 “5G 통신망을 충분히 활용하기 위해서는, 확장성 있고 자동화된 환경으로 재설정(Reconfigurability)하는 과정이 필요하고, 바로 이 재설정 과정에서 AI가 중요한 역할을 한다”고 말한다.

즉, 5G를 비롯한 차세대 이동통신 기술은 이전 세대 통신 기술보다 우수한 성능과 시스템의 유연성을 가지는데, 이러한 5G의 장점을 다양한 기기들과 고객 수요에 최적화해 전달하는데 필요한 게 ‘확장성 있는 환경설정(extensive configuration)’이다. 바로 여기서 AI의 역할이 중요하다는 것이다.

듀덱 센터장에 따르면, IT 기기에 AI 기술을 적용하면 훨씬 더 빠르게 환경에 최적화하여 최대 성능을 발휘할 수 있는 것처럼, 5G에 AI를 적용할 경우도 비슷한 효과를 거둘 수 있다. 그는 “4세대(4G) 대비 훨씬 다양한 기능과 많은 셀(cell)이 필요한 5G는 학습 기반 AI 알고리즘을 통해 성능을 극대화할 수 있다. 이런 측면에서 이제 AI는 5G 기술 혁신을 위한 필수 요소”라고 덧붙였다.

“5G는 AI 구현의 필수 요소가 될 것“

AI와 이동통신 분야는 서로 상부상조하면서 시너지를 만드는 관계다. AI가 5G 상용화를 위해 넘어야 할 이슈를 해결해 준다면, 5G는 AI가 적용된 다양한 기기와 서비스를 우리 일상에서 구현하는 핵심 역할을 한다.

5G 이동통신은 △초광대역 서비스(eMBB: enhanced Mobile Broadband) △고신뢰∙초저지연 통신(URLLC: Ultra Reliable & Low Latency Communications) △대량연결(mMTC: massive Machine-Type Communications)이라는 3대 특성을 가지고 있다.

듀덱 센터장은 이런 5G 통신의 특성이 AI에 기여하는 몇 가지 예를 소개했다. 그 첫 번째가 ‘자율 주행’으로, AI와 5G 결합을 잘 보여주는 대표 사례 중 하나다. 자율주행 자동차를 안전하게 조작하고, 돌발 상황에 대비하며, 도로의 규칙을 준수하려면 무엇보다 실시간 통신이 중요하다. 5G 기술은 데이터 전송이 지연되는 시간을 최소한으로 줄여 안전한 자율주행이 이뤄지게 한다.

또한 5G 기술은 엣지 컴퓨팅의 성능을 극대화하여 실시간 대용량 데이터 처리를 필요로 하는 AI 구현에 큰 도움을 줄 수 있다. 엣지 컴퓨팅은 데이터 소스와 매우 가까운 지점에서 분산해 컴퓨팅이 이루어지는 것을 의미한다. 즉, 클라우드 환경에서 데이터를 주고받는 과정을 최소화해 클라우드의 부담을 줄이고, 데이터 처리 속도는 비약적으로 높일 수 있다는 것이다. 동시에 보안과 데이터 저장, 처리 비용 측면에서도 경쟁력을 가진다.

듀덱 센터장은 “향후 인간의 동반자로 주목받는 로봇 역시 실시간 통신이 매우 중요하다”며 로봇 공학과 통신 기술의 밀접한 연관성에 주목한다. 그는 “로봇의 추론능력, 행동 조작과 같은 로봇공학 영역은 연결성에 전적으로 의존한다”고 덧붙였다. 일상생활을 돕는 용도로 사용되는 로봇의 경우 무수한 돌발 상황 속에 놓이는데, 이에 대처하기 위해서는 초고속 연결이 선행돼야 한다는 것.

이 외에도 듀덱 센터장은 “5G는 AI가 핵심적으로 적용되는 많은 부분, 특히 의료와 산업 분야에서 필수 요소가 될 것”이라고 전망하며 “5G의 넓은 대역폭과 낮은 지연성의 결합이 원격의료 솔루션과 스마트 진단 같은 영역에도 중대한 영향을 미칠 것”이라고 말했다. 그는 “사실 5G와 AI가 융합되었을 때, 이들이 조금이라도 영향을 미치지 않는 인간 활동 분야는 거의 없다고 본다”고 강조했다.

AI-5G 시대를 위해 준비된 삼성 제품들

AI와 5G를 어떻게 활용할 수 있는지에 대한 문제는 ‘접근성’에 의해 좌우된다. AI가 우리 일상에서 그 가치를 발휘하려면 일상생활에 필요한 다양한 제품들에 적용되는 것이 중요하다. 광범위한 제품 포트폴리오를 보유한 삼성전자는 이 점에서 준비가 잘 되어있다고 듀덱 센터장은 설명한다.

그는 “삼성전자는 빠른 기술의 변화를 성공적으로 활용해왔다. 엣지 컴퓨팅, 사람과 여러 기기 간의 상호작용(multi-device interactions), 기계학습(머신러닝), 로봇공학 등을 포함하여 AI와 5G 기술이 점점 고도화될수록, 하드웨어와 소프트웨어 간의 매끄러운 결합은 더욱 중요해질 것이다. 서로 연결돼 소통하는 다양한 스마트 기기들을 만들어온 경험을 가진 삼성전자는 향후 혁신 기술을 선도하는데 유리한 위치에 있다”고 분석했다.

듀덱 센터장은 향후 삼성이 지향해야 할 혁신 기술을 어떻게 전망하는지 묻자, AI, 5G 등 원천기술의 혁신과 함께, IT 기술의 종합체인 ‘로봇’이 될 것이라고 답했다. 그는 “특히 로봇은 앞으로 우리 삶에 큰 영향을 미칠 것이다. 로봇은 AI와 메카트로닉스의 융합으로 이뤄지기 때문에, 이 분야는 삼성이 가진 강점들과 일치한다”고 덧붙였다.

AI-5G 결합이 가져올 생활의 변화

5G 기반의 스마트 기기들은 이미 우리 삶의 가까이에 다가와 있다. 그는 “AI는 거의 모든 제품과 서비스에 들어오게 될 것이고, 이는 피할 수 없는 흐름이자 이미 발생하고 있는 현상”이라고 덧붙였다. 앞으로 AI와 5G는 선택이 아닌 필수에 더 가까워질 것이란 전망이다.

AI와 5G의 결합이 어떻게 우리 삶을 바꿀 것인가에 대한 질문에 대해 그는 “연구자로서 나의 목표는 세상에 긍정적인 영향을 주고, 새로운 기술들을 우리 삶에 선사하는 것”이라고 강조했다. 덧붙여, “앞으로 기술이 일상의 일들을 대신하게 되면서 사람들은 좀 더 보람 있고 의미 있는 일에 집중할 수 있을 것이다. 이는 많은 사람에게 큰 선물이 될 것”이라며 향후 기술 발전에 대한 기대를 전했다.