[ET단상]인공지능, 전력소모량 줄이는 방향으로 진화해야

최리노 인하대 신소재공학과 교수  rino.choi@inha.ac.kr
[2016.03.14]

요즘 인공지능(AI) 알파고가 화제다. 복잡한 경우의 수 가운데 최선의 판단을 내릴 수 있음을 이세돌 프로기사와의 대국에서 확인했다. 이번 대국을 지켜본 대중의 반응은 다양했다. 인간을 이겼다는 사실에 대한 경이로움과 미래에는 지능을 지닌 기계에 의해 인류가 종말을 맞이할 수도 있겠다는 우려까지 나왔다.

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분명한 것은 알파고 덕에 AI와 딥러닝 분야에 대한 관심이 높아졌다는 것이다. 새로운 미래 먹거리로 충분한 가능성이 있다는 평가가 나온다.

우리가 기억해야 할 점이 있다. AI를 단순히 소프트웨어(SW)의 알고리듬 개발로만 생각하고 접근해선 안 된다는 것이다. 알파고는 1202개의 중앙처리장치(CPU)와 176개의 그래픽처리장치(GPU)를 사용하는 것으로 알려져 있다. 구글 클라우드 컴퓨팅 플랫폼의 도움을 받아 컴퓨팅 파워와 저장 능력을 확장했다.

문제는 전력소모량이다. 알파고를 돌리기 위해선 단순 계산으로 170㎾의 전력이 필요하다. 알파고는 여타 클라우드 컴퓨팅 인프라를 사용하기 때문에 전체 전력사용량은 이보다 더 많을 것으로 추정된다. 2013년 기준 전 세계 클라우드 컴퓨팅 인프라가 소모한 전력량은 6840억㎾h였다. 이는 서울시가 15년 동안 사용할 수 있는 전력량과 맞먹는다. 인간의 두뇌는 어떨까. 연산, 저장 등을 위해 사람의 뇌가 사용하는 전력량은 대략 20W면 충분한 것으로 알려졌다. 사람의 두뇌는 알파고보다 전력효율성이 훨씬 크다.

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종합하면 가정마다 이러한 AI를 사용하려 한다면 전력 사용량이 기하급수로 증가할 것이라는 의미다. 생각보다 빨리 AI 인프라가 보급된다면 사실상 버틸 재간이 없다.

물론 이 계산은 “사람이 기계보다 더 효율이 있으니 안심하라”는 메시지를 주기 위한 것이 아니다. AI는 더 발전해야 한다. 마치 높은 자릿수의 연산을 계산기에 의존하듯 우리 판단을 컴퓨터에 의존하는 분야가 더 많이 생겨날 것임이 틀림없기 때문이다. 이러한 AI의 발전과 확대를 위해서는 인간 두뇌의 처리 방식을 모방한 저전력 소자 개발, 새로운 연산법과 그에 맞는 소자, 공정 개발 등 하드웨어(HW) 분야의 발전이 뒤따라야 한다. 그렇지 않다면 AI는 특정 계층을 위한 한계 기술에 머무를 것이 뻔하다. AI를 각 가정에 보급하려 한다면 전기사용료가 엄청날 것이기 때문에 빈부 격차가 정보 취득 격차로 이어질 수 있다는 우려가 나오는 것이다. 전력 사용량을 최소한으로 줄이는 방향으로 AI가 발전해야 하는 이유다. SW 분야의 발전도 중요하지만 여기에 국한돼서는 안 된다.

몇 년 후 동일한 에너지의 소모 조건에서 다시 한 번 인간에게 도전하는 AI를 보고 싶다.

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