2024 AI 이슈를 용어와 함께 쉽게 이해하기

 

 

Ⅰ. 서론 : 2024년, AI가 당신 곁으로 다가왔다! AI 기술의 현재와 미래, 그리고 우리가 마주할 과제들

2024 년, 인공지능(AI)은 챗지피티(ChatGPT; 이후 챗 GPT)와 같은 대화형 인공지능(Artificial Intelligence;이후 AI), AI 기반 추천 시스템 등을 통해 우리 일상 속으로 더욱 깊숙이 파고들었다. 스마트폰 속 AI 비서는 우리의 목소리에 귀 기울이고, 넷플릭스(Netflix)는 취향 저격 영화를 추천하며, 심지어 AI 챗봇은 친구처럼 대화를 나누기도 한다. 이 모든 것이 AI 기술의 급격한 발전이 가져온 결과이며, 2024 년은 그 어느 때보다 혁신적인 AI 기술들이 등장한 해로 기록될 것이다.

 

 

☑ 더 똑똑해진 AI를 위한 두뇌, AI 반도체 전쟁

 

AI 기술 개발의 핵심에는 'AI 반도체'가 있다. 마치 인간의 두뇌처럼 정보를 처리하는 AI 반도체는 AI 의 성능을 좌우하는 핵심 요소이다. 엔비디아, 인텔, 삼성 및 SK 하이닉스와 같은 글로벌 기업들은 더 빠르고 효율적인 AI 반도체 개발에 몰두하며 치열한 경쟁을 벌이고 있다. 특히 엔비디아는 GPU 시장의 강자로, 압도적인 성능을 자랑하는 GPU 를 앞세워 AI 반도체 시장을 선도하고 있다. 뿐만 아니라 SK 하이닉스도 HBM 을 선도하며 엔비디아 GPU 성장을 함께 하고 있다. 이에 맞서 인텔은 퀄컴, 삼성 등과 함께 UXL 재단을 설립하여 오픈소스 기반의 AI 반도체 생태계를 구축하려는 시도를 하고 있다. 삼성전자는 GAA(Gate-All-Around) 기술을 적용한 3 나노 반도체를 세계 최초로 양산하며 AI 반도체 시장에서의 경쟁력을 높이고 있다. AI 반도체 기술의 발전은 AI 의 성능 향상뿐만 아니라, 전력 소비 감소, 비용 절감 등 다양한 긍정적인 효과를 가져올 것으로 기대된다.

 

 

☑ 눈과 귀를 넘어 오감으로 세상을 이해하는 멀티모달 AI

AI 는 이제 보고 듣는 것을 넘어 다양한 정보를 한꺼번에 처리하는 '멀티모달 AI'로 진화했다. 멀티모달 AI 는 텍스트, 이미지, 음성, 영상 등 다양한 형태의 정보를 통합적으로 이해하고 활용하는 기술이다. 오픈 AI(OpenAl)의 GPT-4 는 음성을 통해 실시간으로 AI 와 대화하고 소통하는 것을 가능하게 했으며, 오픈 AI 의 소라(SORA), 구글의 루미에르(Lumiere), 중국의 클링(KLING) 등 동영상 생성 AI 는 AI 가 창작의 영역까지 넘볼 수 있음을 보여주었다. 멀티모달 AI 는 자율주행 기술을 발전시켜 더 안전하고 편리한 운전 경험을 제공하고, 시각 장애인을 위한 이미지 설명 서비스를 통해 정보 접근성을 높이는 등 우리 삶에 새로운 가능성을 제시하고 있다.

 

 

☑ 내 손안의 AI, 온디바이스 AI와 sLLM의 확산

개인정보 보호에 대한 우려가 커지면서, 데이터를 외부 서버로 보내지 않고 개인 기기에서 직접 AI 를 실행하는 '온디바이스 AI' 기술이 주목받고 있다. 삼성전자는 온디바이스 AI 를 적용한 갤럭시 S24 를 출시하여, 사용자들이 개인정보 유출 걱정 없이 AI 기능을 이용할 수 있도록 했다. 특히 'sLLM(작은 언어 모델)'은 작은 기기에서도 AI 가 구동될 수 있도록 돕는 기술로, 스마트폰, 스마트 스피커 등 다양한 기기에서 AI 기능을 사용할 수 있게 해준다. 온디바이스 AI 와 sLLM 은 AI 기술의 대중화를 이끌며, 우리 삶 곳곳에서 AI의 편리함을 누릴 수 있도록 해주고 있다.

☑ 지속 가능한 AI, 지구를 위한 기술

 

AI 기술의 발전은 긍정적인 면만 있는 것은 아니다. AI 모델 학습과 운영에 필요한 막대한 에너지 소비는 환경 문제를 야기할 수 있다. 예를 들어, 챗 GPT 에 질문 한 번 하는 데 소모되는 전력량은 구글 검색의 10배 이상이라고 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 에너지 효율적인 AI 알고리듬 개발, 재생 에너지 기반 데이터센터 구축 등 '지속 가능한 AI' 기술 개발이 활발하게 진행되고 있다. AI 가 우리 삶을 풍요롭게 하는 동시에 지구를 지키는 데에도 기여할 수 있도록 하는 노력이 중요해지고 있다.

☑ AI 시대의 새로운 과제, AI 주권, 규제, 그리고 윤리

AI 기술의 발전은 긍정적인 면과 부정적인 면을 모두 가지고 있다. AI 가 우리 삶에 미치는 영향이 커질수록 AI 의 윤리적 사용, 책임 소재, 안전성 확보 등에 대한 논의는 더욱 중요해진다. 또한, AI 기술을 둘러싼 국가 간 경쟁은 'AI 주권'이라는 새로운 화두를 던지고 있다. AI 기술을 선점하는 국가가 미래 사회의 주도권을 잡을 수 있다는 점에서, AI 주권 확보는 국가 경쟁력 강화 및 안보를 위한 필수 과제가 되었다.

☑ 현실 세계로 나온 AI, Embodied AI, 그리고 AI의 생각

 

2024 년에는 인공지능이 현실 세계로 나와 우리와 함께 살아가는 모습을 보여주는 'Embodied Al'의 발전도 주목할 만하다. 챗 GPT 개발사인 오픈 AI 가 투자한 '피규어 01'은 인간처럼 움직이고 대화하는 로봇으로, AI 가 더 이상 가상의 존재가 아닌 현실 세계에 직접 영향을 미치는 존재가 되었음을 보여준다.

또한, 인공지능 스타트업 앤스로픽(Anthropic)과 오픈 AI 는 AI 의 사고 방식을 엿볼 수 있는 연구 결과를 발표했다. 희소 오토인코더(Sparse Autoencoder)를 통해 AI 모델의 내부 작동 방식을 분석하고, AI 가 인간과 유사한 방식으로 사고하는지 확인하는 연구가 진행되었다. 연구 결과에 따르면 AI 가 단순히 인간이 입력한 데이터를 학습하는 것을 넘어, 스스로 추론하고 판단하는 능력을 갖추고 있음을 알 수 있다. 이는 AI 가 인간의 지적 능력에 얼마나 근접했는지를 보여주는 동시에, AI 의 잠재력과 위험성에 대한 새로운 논쟁을 불러일으키고 있다.

이 보고서에서는 2024 년 AI 기술의 주요 동향과 그 이면에 숨겨진 쟁점들을 깊이 있게 파헤치고, AI 시대를 살아가는 우리가 알아야 할 핵심 용어들을 쉽게 풀어 설명한다. AI 기술의 현재와 미래를 이해하고, AI 시대에 필요한 역량을 갖추는 데 도움이 될 것이다. 

 

 

Ⅱ. AI 핵심 기술 동향

Ⅱ-1. AI 혁명의 심장, AI 반도체 경쟁 심화

GPT-40나 클로드3.5(Claude3.5)와 같은 대규모 언어 모델의 등장으로 AI에 대한 관심이 뜨겁다. 이런 AI 모델은 엄청난 양의 데이터를 학습해 인간과 비슷한 수준으로 대화하고 문제를 해결할 수 있게 되었다. 하지만 이런 대규모 AI 모델을 구동하려면 고성능 반도체가 필수적이다. 마치 슈퍼카를 움직이기 위해 강력한 엔진이 필요한 것처럼 말이다. 바로 이 때문에 AI 반도체 수요가 폭발적으로 늘어나고 있다.

현재 AI 반도체 시장은 칩설계 등 분야의 미국 엔비디아(NVIDIA)와 칩제조 분야의 대만 TSMC 같은 기업들이 선두를 달리고 있다. 하지만 AI 기술이 미래 산업을 이끌 핵심 동력으로 떠오르면서 전 세계 테크 기업들이 AI 반도체 확보에 사활을 걸고 있다. 마치 금메달을 놓고 벌이는 치열한 경쟁처럼 말이다. 뿐만 아니라 각국 정부도 AI 반도체 개발과 안정적인 공급망 확보가 국가 경쟁력을 좌우할 것으로 보고 AI 반도체 육성에 총력을 기울이고 있다.

앞으로 AI 반도체 시장은 계속해서 성장할 것으로 전망된다. AI 반도체 기술 혁신 속도도 더욱 빨라질 것이다.
또 AI 반도체 기술 주도권을 놓고 국가와 기업 간 경쟁이 치열해질 것으로 보인다. 마치 월드컵 결승전 같은 긴장감 넘치는 승부가 펼쳐질 것 같다. 누가 이 경쟁에서 승리할지, 그리고 우리의 일상에 어떤 변화를 가져올지 지켜보는 것도 흥미로울 것 같다.

 

• 글로벌 리서치 기업인 가트너는 2024년 전세계 AI 반도체 매출 규모가 약 712.5억 달러(약 97조원)에 이를 것으로 전망하고 있다. 이는 2023년 536.6억 달러(약 73조원) 대비 약 33% 증가한 수치로 2025년에는 919.6억 달러(약 125조원)로 가파른 성장을 이어갈 것으로 예상된다. 마치 로켓이 연료를 가득 채우고 하늘로 치솟는 것처럼 AI 반도체 시장의 성장세는 무서울 정도로 빠를 것으로 보인다.")

• 한편, AI 반도체 시장을 거의 독점하다시피 선도하고 있는 엔비디아(NVIDIA)를 견제하기 위한 다양한 동맹들이 나타나고 있다. 마치 거인에 맞서기 위해 힘을 합치는 영웅들 같다.

○ 네이버, 인텔, 카이스트는 엔비디아 독주를 막자는 취지에서 협력하며 NIK(NAVER·INTEL ·KAIST) AI 연구센터를 설립했다.

 

 

☑ 관련 주요 용어 알아보기

1. 반도체 기술

1.1. AI 반도체(AI Semiconductor) : 인공지능의 두뇌 역할을 하는 특별한 칩

1. 왜 나오게 되었는가?
인공지능 기술이 빠르게 발전하면서, 방대한 데이터를 처리하고 복잡한 연산을 수행해야 할 필요성이 커지고 있다. 기존의 범용 CPU(Central Processing Unit, 중앙처리장치)는 순차적으로 명령을 처리하기 때문에, 인공지능에 필요한 대규모 병렬 연산을 효율적으로 처리하기에는 한계가 있었다. 또한, CPU는 인공지능 연산에 최적화되어 있지 않아 전력 효율이 낮고, 처리 속도도 느린 편이었다. 이러한 문제를 해결하고, 인공지능의 발전을 가속화하기 위해 AI 반도체가 개발되었다. AI 반도체는 인공지능 연산에 특화된 하드웨어로, 고성능 병렬 처리, 낮은 전력 소모, 빠른 연산 속도를 통해 인공지능 기술의 한계를 극복할 수 있게 해준다.

2. 쉽게 설명하면?
AI 반도체는 인공지능을 위해 특별히 설계된 두뇌와 같은 역할을 하는 칩이다. 사람의 뇌가 수많은 뉴런을 통해 동시에 정보를 처리하는 것처럼, AI 반도체도 수많은 연산 유닛을 통해 대량의 데이터를 동시에 빠르게 처리할 수 있다. 예를 들어, 바둑을 두는 AI는 기존의 CPU를 사용할 때보다 AI 반도체를 사용할 때 훨씬 더 빠르고 효율적으로 가능한 수를 계산할 수 있다. 이렇게 대량의 데이터를 동시에 처리하는 것을 '병렬 처리'라고 하는데, AI 반도체는 병렬 처리에 최적화되어 있어 인공지능의 성능을 크게 향상시킬 수 있다.