완벽한 챗GPT 강의

완벽한 챗GPT 강의 - 행시 수석 인공지능 전문 경제학자 이정혁의
이정혁 지음 / 성안당 / 2023년 4월

'초거대 인공지능(Hyperscale AI)'인 GPT-4를 기반으로 한 챗GPT가 일반에 개방되면서 세간의 큰 관심과 더불어 세상이 빠른 속도로 변하고 있습니다. 초거대 인공지능인 GPT를 이용해 챗팅하는 생성형 인공지능인 챗GPT에 블로그, 편지, 보고서 등 궁금한 것을 입력하면 상황에 맞게 문장을 생성하고 답변함으로써 놀라움을 자아내고 있지요.

이는 대량의 데이터를 미리 학습하여 문장으로 생성하는 GPT(Generative Pre-Trained Transformer) 기술로 인해 인공지능의 새로운 시대를 활짝 열게 되었으며, 가히 산업의 판을 바꿀 말 그대로 '게임체인저(Game Changer)' 되기에 충분한 역량을 갖추었다 생각합니다.

개발사인 Open AI의 CEO인 샘 울트만은 이러한 챗GPT와 같은 생성형 인공지능을 전기의 발명에 빗대어 얘기하며, 1800년대 2차 산업혁명의 기반이 되었던 전기를 통한 산업의 대변혁과 버금가는 시대의 도래를 암시했습니다.

오늘 소개해 드리는 <완벽한 챗GPT 강의>에서는 챗GPT의 흥미로운 사용법을 사례를 통해 자세히 살펴보고, 향후 발전 방향과 더불어 인류의 미래에 미칠 잠재적인 영향력 그리고 챗GPT를 포함한 인공지능 기술이 제기하는 윤리적, 사회적 문제를 제기하고 함께 논의하고 있습니다.

일단 서문을 통해 저자는 GPT 기술이야말로 인류의 운명을 변화시킬 '대혁신 또는 특이점의 전조'라는 확신을 갖게 되었다고 합니다. 이 말은 곧 챗GPT의 가능성을 먼저 인지하고, 활용할 수 있는 사람과 그렇지 않은 사람은 완전히 다른 미래를 경험하게 될 것이라는 뜻으로 해석됩니다.

우선 챗GPT의 작동 원리인 '사전학습(Pre-Trained)' 과정을 자세히 설명합니다. 1차적으로 비지도학습을 통해 엄청난 양의 데이터 학습을 거치고, 학습된 모델에 대해 2차적으로 '인간의 피드백을 통한 강화학습(RLHF)'의 과정을 수없이 반복, 수행함으로써 GPT 모델이 생성한 텍스트와 실제 인간이 만든 텍스트 간의 격차를 지속적으로 줄여 나가게 됩니다. 물론 이 과정에서 은연중에 주석자의 편견 등이 개입될 소지가 있음을 주의할 필요가 있습니다.

다음으로 '주의(attention) 메커니즘'을 활용해 입력된 데이터를 순서대로 읽어나가는 대신 중요한 부분과 그렇지 않은 부분을 구별하여 특정 부분에만 주의를 기울여 읽어나가게 하는 GPT 고유의 인공 신경망 구조인 '트랜스포머(Transformaer)'를 설명합니다.

사전지식과 경험에 입각해 뒷 부분 내용을 자연스럽게 추론해 나가며 핵심 내용만 읽어 나가는 인간처럼 주어진 맥락 속에서 단어를 이해해 나가는 이러한 능력으로 인해 언어 모델링, 번역, 요약 등 기존 인공지능으로는 불가능했던 작업들이 향상된 속도로 수행가능해진 것이지요.

이제 인공지능은 인간이 경험을 쌓아가는 것과 비슷한 원리로 단어와 구절 사이의 연관관계를 점차 뚜렷하게 인식하게 되었고, 이를 통해 엄청난 양의 텍스트를 순차적으로 모두 처음부터 읽을 필요없이 마치 맥락을 이해하는 것 처럼 중요한 부분에만 주의를 기울여 학습하게 되는 것입니다.

이러한 사전 학습과 트랜스포머 기술을 통해 GPT는 방대한 텍스트를 효율적이고 맥락에 맞게 학습함으로써 인간이 만든 것과 구분하기 힘든 수준의 텍스트를 스스로 새롭게 생성해 내게 됩니다. (생성형 Generative)

저자가 강조하다 시피 한 가지 주목할 사실은....

챗GPT는 특정 과업에 국한된 것이 아닌 모든 분야에 일반적으로 적용할 수 있는 '범용 AI (GEneral AI)' 라는 사실입니다. 바로 전 산업의 패러다임을 바꿀 게임 체인저로서의 GPT 기술이 언급되고 있는 이유이기도 합니다.

책에서는 책GPT로 정보를 검색하고, 공부하고, 글을 쓰고, 친구처럼 대화하는 단순한 활용법으로 부터 시작해, 파이썬 프로그래밍 배우기 등의 좀 더 고차원의 활용법을 소개하며, 챗GPT를 둘러싼 가치정렬 문제, 내재된 편견 그리고 거짓 정보의 무한 확대 재생산과 같은 논란을 정면에서 다루고 있습니다.

특히 경제학자답게 '챗GPT와 인공지능이 그리는 미래' 편을 통해 인공지능이 현재 인간이 하고 있는 일 중 '모든 단순 업무와 약간의 창조적인 업무'를 완전히 기계로 대체함으로써 해당 업무에 들어가는 노동의 비용을 0으로 만든다'는 샘 앨트만의 글을 중심으로 논리를 전개해 나가고 있습니다.

그리하여 인건비가 발생하지 않으므로, 재화와 서비스 가격의 감소 폭은 기술 발달의 속도와 완전히 비례할 것이며, 기술 발달은 전반적인 물가 수준의 급격한 하락과 함께 이에 상응하는 생활 수준의 향상을 가져올 것이라는 주장으로 요약할 수 있습니다.

또한 누구나 공짜 혹은 매우 저렴한 비용으로 의료나 법률 분야 등의 인공지능이라는 최고의 전문가를 만나 문제를 해결할 수 있음을 주목할 필요가 있습니다. 고도의 지식노동을 대체한다는 것은 곧 서비스 가격의 추세적 하락을 의미하며, 특히 이런 생활 수준 향상은 기존 고부가가치 서비스를 부담할 여건이 안되는 저소득층, 취약 계층에게는 더 큰 의미로 다가갈 것입니다.

이렇듯 '모든 것에 대한 무어의 법칙'이 적용되는 사회에서는 누구나 기술 발전의 과실을 누실 수 있음은 인공지능이 가져다줄 유토피아적 성격이라 규정할 수 있을 겁니다.

머지않아 도래할 인공지능 기반의 새로운 시대는 분명 인간의 역할 자체에 대한 본질적 질문을 제기할 것이며, 개인, 사회 그리고 인류 전반에 전례없는 변화를 몰고 올 것이 자명해 보입니다.

챗의 부제이기도한 "챗GPT를 정면으로 마주하기"를 원하는 분들의 일독을 권합니다.

[100자평] 서울대 권영상 교수의 가상현실과 미래도시 수업

서울대 권영상 교수의 가상현실과 미래도시 수업
권영상 지음 / 메이트북스 / 2023년 4월

가상현실 기술들이 스마트 시티라는 관점에서 도시의 미래를 어떻게 바꾸게 될 것인지를 추적.

서울대 권영상 교수의 가상현실과 미래도시 수업

서울대 권영상 교수의 가상현실과 미래도시 수업
권영상 지음 / 메이트북스 / 2023년 4월

인구구조가 급속하게 변화하고 있으며, 시간이 갈수록 도시로 인구가 집중되다 보니 환경오염, 교통문제, 각종 범죄 등의 도시 문제가 점점 심각해 지고 있습니다.

이와 관련하여 정부와 지자체 주도의 '스마트 시티(Smart City)' 사업에 많은 관심이 쏠리고 있는 요즘입니다. 특히, 지난 정부의 "한국형 뉴딜 전략"에 이어서 이번 정부에서 내놓은 "디지털 플랫폼 정부 전략"에서도 '스마트 시티'가 핵심 사업으로 선정되었습니다.

환경오염, 교통문제,각종 범죄 등의 도시문제를 디지털 기술을 활용해 해결하여, 도시민의 삶의 질을 높이고, 지속가능한 도시 생태계를 만들겠다는 비전을 가진 미래 도시인 스마트 시티에는 다양한 가상현실 기술들이 큰 영향을 미칠 전망입니다.

오늘 소개해 드리는 <서울대 경영상 교수의 가상현실과 미래도시 수업>에서는 '가상현실 기술이 도시의 미래를 바꾼다'는 부제를 가지고, 4차 산업혁명을 견인하고 있는 빅데이터와 인공지능 기술, 각종 네트워킹 기술들이 인프라가 되고, XR, VR 등의 메타버스 기술과 3차원 그래픽 기술 등이 서로 융합한 스마트 시티라는 미래도시의 다양한 가능성을 제시하고 있습니다.

특히, 도시 계획 및 설계에 가상현실 기술을 활용하고 적용함으로써 도시의 미래를 빠르게 변화시키고 있음을 기억할 필요가 있습니다.

책에서는 디지털 트윈, 메타버스, 고성능 3D 그래픽 기술, GIS와 BIM 기술이 도시 개발에 있어 현실 세계과 가상 세계의 통합을 가능하게 하는 혁신적 기술임을 다양한 사례들과 함께 소개하고 있습니다.

아래에 대략적인 기술들의 개요를 스마트시티 전략 혹은 미래도시 설계와 구축이라는 관점에서 정리해 봅니다.

디지털 트윈

디지털 트윈은 물리적 개체, 시스템 및 프로세스의 가상 복제본을 말합니다. 이 기술을 통해 도시 계획자는 건물, 교통 시스템 및 인프라를 포함한 도시의 디지털 모형을 만들 수 있습니다.

이 기술은 도시 디자인을 시각화하고 최적화하는 효율적인 방법을 제공하고, 사전에 미리 가상공간에서 시뮬레이션 해 봄으로써 잠재적인 디자인 결함을 식별하고 보다 지속 가능하고 살기좋은 도시를 만드는데 기여할 수 있습니다.

메타버스

메타버스는 상호 연결된 가상 공간으로 사람들이 서로 간에 혹은 디지털 객체와 실시간 상호 작용할 수 있도록 합니다. 이 기술은 사람들이 게임이라는 맥락 속에서 도시와 상호작용하는 방식을 변화시켜 새롭고 흥미로운 방식으로 도시 환경을 탐색하고 사회회하고 참여할 수 있도록 합니다.

고성능 3D 그래픽 기술

고성능 3D 그래픽 기술을 통해 매우 사실적이고 몰입감있는 가상 환경을 만들 수 있습니다. 이 기술은 디지털 트윈의 핵심 기술로써 도시 설계 및 인프라를 시뮬레이션하고 최적화할 수 있도록 도시의 정확하고 상세한 가상 표현을 생성하는데 중요한 역할을 하고 있답니다.

또한 도시 환경에 참여하는 혁신적인 방법을 제공하여 사람들이 보다 몰입감 있는 방식으로 도시를 경험하는데 일조하고 있습니다.

GIS와 BIM

GIS와 BIM은 데이터 분석 및 시각화를 위한 강력한 도구로서 도시 계획 및 설계를 위한 다양한 응용 프로그램을 제공합니다. GIS기술을 사용하면 매우 정확하고 상세한 지도를 생성할 수 있으므로, 도시 데이터를 정밀하게 분석하고 시각화할 수 있습니다.

반면 BIM기술을 활용하면 건물 및 인프라의 3D모델을 생성할 수 있으므로 다른 기술과 융합하여 도시 설계를 시뮬레이션하고 최적화할 수 있습니다.

이상의 가상현실 기술들은 도시 환경을 시각화, 최적화 할 뿐 아니라 시민들로 하여금 도시 환경에 적극적으로 참여할 수 있는 혁신적이고 효율적인 방법을 제공하고 있습니다.

또한 도시 디자인과 인프라를 다양한 기술을 활용하여 시뮬레이션하고 최적화할 수 있게 됨으로써 지속가능하고 효율적이며, 살기 좋은 스마트 시티라는 미래도시를 계획할 수 있게 되었다는 점을 기억할 필요가 있습니다.

코로나 이후 전 산업의 패러다임 전환을 불러오고 있는 '디지털 트랜스포메이(DX)'의 한 축인 가상 현실 기술에 대해 알기 쉽게 설명하고 이 기술들이 도시 계획, 도시 개발과 같은 실제 서비스에 어떻게 적용되고 발전해 나갈 것인지에 대한 전망을 다양한 사례들과 함께 체계적으로 서술하고 있는 책으로 평가합니다.

가상 현실 기술들이 스마트 시티라는 관점에서 도시의 미래를 어떻게 바꾸게 될 것인지를 추적하는 분들의 일독을 권합니다.

​ * 출판사로부터 도서를 제공받아 주관적으로 작성한 리뷰입니다.

우리의 미래를 결정할 과학 4.0

우리의 미래를 결정할 과학 4.0 - 인공지능(AI)에서 아르테미스 프로젝트까지
박재용 지음 / 북루덴스 / 2023년 4월

21세기 초입을 결정짓는 키워드는 단연 ICT 기술 그리고 근간을 이루는 과학기술의 시대라 할 수 있습니다. 아시다시피 글로벌 주요 국가들은 앞다투어 디지털 기술과 과학 기술을 앞세워 미래 성장 동력으로 삼으며 고유한 전략을 추진하고 있습니다.

미국의 '스마트 팩토리', 독일의 '인더스트리 4.0', 일본의 '소사이어티 5.0' 그리고 중국의 '중국제조 2025'는 결국 4차 산업혁명이라는 인류사적 대전환를 맞이하는 각국의 미래 성장 전략이라 할 수 있습니다.

특히 우리가 일하고, 구매하고, 즐기는 생활 전반 곳곳에서 '디지털 경제로의 대전환'이 시작됨과 더불어 과학기술의 혜택을 누리고, 위험은 경계하자는 목소리가 힘들 얻어가고 있습니다.

오늘 소개해 드리는 <우리의 미래를 결정할 과학 4.0>에서는 디지털 기술을 포함한 과학기술 전반의 발전 양상과 현 시점에서 우리 사회에서 가장 중요하다고 생각되는 과학기술에 대한 기본적 이해와 미래 비전을 함께 그려내고 있습니다.

본서에서 추려낸 우리의 미래를 결정할 과학 기술의 핵심은 아래와 같이 5가지 주제 영역과 그 아래의 35가지 키워드로 세분해서 정리할 수 있습니다.

- 모빌리티 : 전기자동차, 자율주행, 도심항공 모빌리티, 서비스로서의 모빌리티, 탄소제로 모빌리티, 초고속 모빌리티 등을 통한 3번째 변곡점을 맞는 모빌리티

- 우주와 로봇 그리고 소재산업 : 발사체와 인공위성 시장의 성장, 2025년까지 달에 우주인을 보내 유인기지를 건설하고자 하는 아르테미스 프로젝트, 산업용 로봇과 협동 로봇의 발전, 주목받고 있는 과학 기술 전 분야의 성장을 견인할 소재 산업

- 정보통신(ICT) : 주요국의 반도체 미래 산업 전쟁과 인공지능, 클라우드 컴퓨팅, 블록체인(NFT, 웹3.0, 암호화폐), 디지털 트윈, 메타벅스 등 전 산업분야에 파급효과가 매우 큰 미래 컴퓨팅 산업

- 생명공학 : 크리스퍼 혁명과 합성 생물학, GMO, 배양육과 대체육으로 대변되는 미래식량 생산, 나노, 소재, 전자공학의 융합, 바이오칩과 유전자치료, 차세대 항암제 개발 등 새로운 첨단 미래 의료기술의 등장

- 기후위기와 재생에너지 : 태양력, 풍력, 원자력, 핵융합, 우주 태양광 발전, 에너지 저장장치와 스마트 그리드, 산업부분의 탈탄소 전략(제철산업, 탄소포집)과 같은 지후위기 해결과 관련된 과학기술의 동향 분석

특히 책에서는 한 장의 설명이 끝나고 나면 그 장을 되돌아 보며, 각각의 키워드에 대해 짧게 정리해 주고 있어, 장황하지 않고 간결하게 핵심을 이해할 수 있게끔 배려하고 있습니다.

예컨데, '사이버 물리 시스템(Cyber Physical System)'의 핵심인 '디지털 트윈(Digital Twin)'에 대해 '현실공간과 가상인 디지털 공간에서의 상호작용을 통한 시뮬레이션' 이라는 핵심 키워드로 설명을 하면서 싱가포르의 가상 도시 등 다양한 사례를 통해 자세히 설명하고 있습니다.

이후 되돌아 보기 코너를 통해 디지털 트윈에 대해 아래와 같이 간단히 설명함으로써 이해의 폭을 넓히고 있답니다.

"공장이 스마트 팩토리로 가기위한 필수적인 코스로 디지털 트윈을 인식하고 있다. 인공지능과 빅데이터 처리, 다야한 센서와 IoT가 디지털 트윈을 위한 필수요소다. 디지털 트윈은 이제 공장을 넘어 스마트 시티, 스마트 빌딩 등을 위한 필수적인 과정으로 발전하고 있다."

저자가 책의 말미에 고백하고 있다시피 이러한 '최신 과학기술의 트렌드'를 파악하는 것은 사실 쉬운 작업이 아닙니다. 특히 갈수록 다양해지는 과학기술계의 모든 흐름을 책이라는 한정된 공간에 모두 잡아내기란 불가능에 가까울 겁니다.

그럼에도 선택과 집중을 통해 현재 전 지구적으로 가장 중요한 과학기술의 흐름을 적절하게 뽑아내고, 이를 씨줄과 날줄을 엮듯 잘 조합하고 분석하여 독자로 하여금 좀 더 쉽게 이해하고 다가갈 수 있게 노력하지 않았나 생각합니다.

특히 현재 모든 영역에서 초미의 과제를 '기후 위기의 극복'이라는 저자의 주장은 매우 타당해보입니다. 전 산업의 모든 분야의 이슈를 블랙홀처럼 빨아들이다 보니 당연히 과학 기술에서도 가장 중요하게 살펴야할 것은 '기후위기에 대한 과학기술적 대응'이라는는 저자의 주장에 공감하는 이유이기도 합니다.

우리 시대의 과학 혹은 미래 과학 혁명의 단초를 찾고자 하는 분들의 일독을 권합니다.

ChatGPT 활용 핵심 가이드북

ChatGPT 활용 핵심 가이드북
GPT 개발포럼 지음 / 쉼(도서출판) / 2023년 4월

인공지능 대중화의 포문을 연 챗GPT를 제대로 활용하기 위한 커뮤니티들이 우후죽순 생겨나고 있습니다. 일상의 편리함 뿐 아니라 이제는 비즈니스 모델에서 인공지능이 차지하는 비율이 점차 높아짐에 따라 인공지능을 제대로 활용하느냐 그렇지 않느냐에 따라 기업의 운명이 결정되는 상황을 맞이하게 되었습니다.

개인들에 있어서도 마찬가지일겁니다. 생산성이라는 측면에서 보다 짧은 시간에 좀 더 효율적인 작업으로 안내하는 인공지능 기술로 인해 이러한 시류에 편승하지 못하면 도태될지도 모른다는 초조함 마저 느끼게 됩니다.

챗GPT는 입력된 텍스트를 분석하고, 훈련 데이터를 기반으로 가능한 응답에 대한 확률 분포를 생성하여 응답을 마련합니다. 다시 말해, 딥러닝 알고리즘을 사용하여 맥락에 맞는 문맥과 문법적으로 정확한 응담을 생성하게 됩니다.

오늘 소개해드리는 <ChatGPT 활용 핵심 가이드북>에서는 챗GPT를 활용하여 업무 능력과 학습 능력을 끌어올리는 방법에 집중하고 있습니다. 물론 좀 더 정확하고, 명확한 요지의 질문을 구사하여 최대의 결과를 끄집어 내는 '프롬프트 엔지니어링'과 관련해서 챗GPT 활용 분야별 질문 예시와 활용 분야별 질문 양식을 수록하고 있습니다.

책에서는 챗GPT 기본 다지기 코너를 통해 아래의 5가지 원칙을 지키라 조언합니다. 이는 앞서 말씀드린 '프롬프트 엔지니어링'과 관련있는 내용이기도 합니다.

- 구체적(Specific)으로 정확하게 질문하기

- 공정하고 공손하게(Fair & Polite) 질문하기

- 챗GPT의 기억(Remember) 기능을 활용하기

- 하나의 대화창에서 하나의 주제(일관성 Consistency)로만 일관하기

- 하나의 대화창에서 같은 주제로 다양한 질문을 구체적이고 지속적으로 하여 최고의 결과(Best) 내기

한 가지 주목할 사실은...

아직까지 완벽하지 못한 챗GPT의 한계로 인해 잘못된 정보를 생성하거나 유해한 지침 혹은 편향된 콘텐츠를 생성할 수 있다는 점입니다. 물론 그럴듯한 거짓말도 서슴없이 만들어 낼 수 있다는 이야기이기도 합니다.

여기서 잘못된 정보는 제한적 학습 데이터 때문일 수 있습니다. 즉, 참고할 자료가 없어서 엉뚱한 대답 혹은 거짓말을 하는 것으로 예상할 수 있습니다. 이럴 때 챗GPT를 학습시키고, 다시 질문하면 원하는 대답을 얻을 수 있음을 기억할 필요가 있습니다.

필요한 자료를 검색을 통해 찾아내고, 이 자료를 간단히 챗GPT에 입력합니다. 그리고 나서 다시 질문해 보면 챗GPT는 방금 학습한 내용을 바탕으로 제대로된 답을 제공하는 것을 볼 수 있습니다.

물론 이 방법이 100% 완벽한 오류 해결법은 아니지만, 챗GPT가 엉뚱한 대답을 한다면 학습횟수를 늘리거나 AIPRM과 같은 확장 프로그램을 통해 자료수집의 범위를 확대한다면 큰 도움이 될 수 있습니다.

또 한가지 더...

챗GPT의 최대 약점이기도 한 빅데이터 학습 업데이트 시점이 2021년 9월까지이므로 그 이후의 정보는 제공할 수 없습니다. 그러나 WebChatGPT 확장프로그램을 통해 최신 정보를 제공 받을 수 있습니다.

그 외에도 책에서는 챗GPT를 사용해 유튜브 컨텐츠의 내용을 요약하거나, 영상편집 프로그램인 Vrew와 함께 '유튜브 쇼츠 홍보영상'을 만들고, 챗GPT를 통해 줄거리를 만들어내고, '미드저니'를 통해 그림책을 만드는 실습을 진행합니다.

또한 ChatPDF를 통해 대용량 PDF에서 문서를 분석하여 필요한 정보를 빠르게 추출하고, 요약해주는 방법과 학습 콘텐츠를 제작하는 방법을 배우게 됩니다. 특히 PDF 파일을 직접 업로드하고, 문서의 내용을 바탕으로 4지 선다형 문제를 내고, 문서 내용 중 장단점을 도출해내는 인공지능의 정교함에 놀라움을 금치 못했습니다.

챗GPT의 기본 개념부터 활용가능한 확장 프로그램, 영상 제작 및 콘텐츠 분석과 가공에 이르기까지 개인에게는 생산성 향상을 위한 도구로, 기업에게는 새로운 비즈니스 모델 창출을 위한 핵심 파트너로서 챗GPT를 활용하는 방법을 체계적으로 자세히 설명해주는 책이라 평가합니다.

관심있는 분들의 일독을 권합니다.