한화데이즈 :: 태양광과 만난 알파고, 에너지를 스스로 관리하는 인공지능(AI)이 되다
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2018년의 새해가 밝았습니다. 모두 새해 떡국은 챙겨 드셨나요? 지난해 역시 많은 일이 있었던 것 같아요. 과학 기자로서 2017년의 가장 ‘핫’한 뉴스를 골라보라 하면 바로 바둑 인공지능 ‘알파고 제로’의 개발 소식을 꼽을 것 같습니다. 그런데 그거 아시나요? 바둑만 잘 두는 줄 알았던 인공지능 알파고가 태양광과 만나면 새로운 역할을 할 수 있다는 사실요.

 


 



2016년 3월, 한국의 프로바둑기사 이세돌 9단과 바둑 대국을 펼쳤던 인공지능(AI) ‘알파고’를 기억하시죠? 이번에 개발된 알파고 제로(AlphaGo Zero)는 알파고의 형 정도 되는 인공지능입니다.


2017년 10월 18일 알파고 시리즈의 개발사인 구글 딥마인드는 국제 학술지 ‘네이처’를 통해 알파고 제로의 개발 소식을 알리며 “역사상 가장 강력한 바둑기사”라는 수식어를 덧붙였습니다. 국내외 전문가들은 알파고 제로의 탄생에 “알파고 개발 소식을 들었을 때보다 놀랍다” 내지는 “소름 끼친다”라는 반응을 보였죠. 알파고에 비해 얼마나 성장했기에 그럴까요?


사실, 이세돌 9단과의 대국으로 인해 우리에게 알려진 알파고(알파고 리)를 포함해 총 네 가지 종류의 알파고 시리즈가 있답니다. ‘알파고 판’, ‘알파고 리’, ‘알파고 마스터’ 그리고 ‘알파고 제로’인데요. 알파고 제로는 기존 알파고들과 달리, 인간에게 바둑 지식을 전혀 배우지 않고 스스로 바둑을 익혔습니다. 제로라는 이름 역시 인간이 만든 자료나 조언, 지식의 도움을 전혀 받지 않은 백지상태(zero base)에서 시작했다는 의미에서 붙었죠.


그럼에도 불구하고 성능은 기존에 볼 수 없던 최정상급의 실력자로 자리매김했어요. 알파고 제로는 독학으로 바둑을 공부한 지 단 36시간 만에 ‘알파고 리’를 넘어서는 실력을 갖췄고, 72시간 뒤에 펼친 대국에서는 100대 0으로 압승을 거뒀습니다. 


알파고 제로가 보다 강력해진 이유에 대해 알파고 시리즈의 개발자 중 한 명인 데이비드 실버는 “인간의 지식에 속박되지 않았기 때문”이라고 설명했습니다. 적어도 바둑에 있어선 인간의 지식을 가르쳐주지 않아도, 스스로 인간을 넘어선 수준의 지능이 구현될 수 있음이 확인된 것이죠.




알파고 제로는 ‘바둑의 신’이 된 채 홀연히 바둑계를 은퇴했습니다. 더 이상 인간과의 대결이 의미 없다는 판단 아래, 어떤 프로바둑기사와의 대국도 펼치지 않았죠. 바둑이라는 경기를 통해 뛰어난 성능과 학습능력을 자랑했지만, 궁금한 건 이들이 실제 생활에서는 어떻게 쓰일 수 있을까에 대한 점이죠. 




구글 딥마인드는 공식 블로그를 통해 알파고 제로가 할 수 있는 일 세 가지를 대표 사례로 소개했는데요. 구조를 모르는 단백질의 3차원 구조를 스스로 파악해 신약개발의 과정을 단축하고, 환자를 위한 인공 팔다리가 별도의 학습 없이 스스로 최적의 움직임을 깨닫는 ‘로보틱스 분야’ 등에 적용할 수 있다고 했습니다.


뿐만 아니라 에너지를 효율적으로 관리하는 일에도 제격입니다. 실제로 구글의 슈퍼컴퓨터를 구동하기 위한 데이터센터엔 기존 알파고 버전의 알고리즘이 접목된 상태입니다. 구글은 알파고를 통해 자사 데이터센터 냉각장치의 구동 비용을 약 40% 절감했죠. 


데이터센터 내 수천 개의 센서가 온도, 전력량 등의 정보를 포착해 이 정보를 인공신경망에 전달합니다. 이후 알고리즘이 장비의 구동, 날씨 등 120여 개의 변수를 조정해가며 불필요한 에너지의 쓰임을 막는 식으로 에너지를 관리하죠. 만약 ‘알파고 제로’의 알고리즘으로 변경해 관리한다면 데이터를 입력하지 않아도 인공지능이 스스로 활약하며 건물이나 공장의 전력 효율을 획기적으로 높일 수 있습니다.





이렇게 인공지능의 활용은 다양할 수 있으며 생각보다 우리 생활에 성큼 다가와 있습니다. 태양광을 비롯한 신재생에너지 상용화의 문제점으로 꼽히는 ‘에너지의 안정적 보급’이라는 측면에서도 인공지능이 도움을 줄 수 있는데요. 에너지 저장 장치(ESS) 등을 활용한 에너지 관리를 인공지능이 맡는 식이죠. 


가령 태양광 발전 과정에 인공지능을 접목한다면, 인공지능이 계절, 날씨 등에 따라 달라지는 태양의 일조량에 따라 태양광 패널의 각도를 스스로 조절하는 일도 가능해집니다. 뿐만 아니라 생성한 전력을 적재적소에 필요한 곳으로 보내는 일도 도맡을 수 있죠.


한화는 이미 다양한 방면에 인공지능을 접목하기 시작했습니다. 한화토탈은 ‘스마트 플랜트’ 프로젝트를 통해 공장 내 모든 상황을 한눈에 모니터링하고 데이터 기반의 의사결정을 가능케 하는 '지능형 공장'으로 탈바꿈할 계획이라고 전하기도 했습니다. 인공지능이 바꿀 미래, 궁금하지 않으신가요?






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