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알파고 승리했지만, '어이없는 실수' 인공지능 과적합 문제 확인

2016-03-16도강호 기자

이세돌 9단과 알파고가 최종국을 시작하고 있다.
이세돌 9단과 알파고의 대국이 280수를 끝으로 알파고의 불계승으로 끝났다. 이 9단은 4국에 이어 다시 한 번 승리를 노렸지만 아쉽게도 실패로 돌아갔다. 이로써 이 9단과 알파고의 대국은 4대1 알파고의 승리로 마무리됐다.

이날 대국은 이 9단의 요청에 따라 이 9단의 흑선으로 시작됐다. 이 9단은 시종일관 반상을 누비며 알파고에게 전투를 걸어갔다. 하지만 알파고는 4국처럼 무너지지 않고 이 9단의 수에 착실히 대응해 갔다. 결국 정확한 계산능력을 바탕으로 미세한 우세를 이어간 알파고가 승리를 거뒀다.

최종국의 관심사는 이 9단이 두 번째 승리를 거둘 수 있을지 여부였다. 이 9단이 4국 승리 후 열린 기자회견에서 "알파고의 약점 두 가지를 발견했다"고 이야기했기 때문이다. 5국에서도 이 9단이 알파고의 약점을 공략하는데 성공한다면 승리를 거둘 것으로 기대됐다.

하지만 알파고는 4국과 달리 안정적인 바둑을 구사하며 승리를 가져갔다. 김성룡 9단은 "3국 때와 전체 느낌이 비슷하다"며 "이세돌 9단이 안정적인 바둑을 구사했지만 패착을 찾을 수 없을 정도로 알파고가 더 안정적인 바둑을 뒀다"고 평가했다.

사실 4국에서 나타난 알파고의 어의없는 ‘실수’는 평범한 상황에서는 잘 일어나지 않는 일이다.

IT 전문가들은 알파고의 실수가 ‘과적합’ 때문에 발생한 것으로 분석했다. 인공지능은 학습 사례를 통해 ‘기준’을 만들고 이 기준에 따라 새로운 사례를 분석한다. 이 때 인공지능이 학습 사례에만 맞는 기준을 만들면 새로운 사례가 기준과 조금만 달라도 잘못된 결과가 나올 수 있다. 이처럼 ‘과적합’은 인공지능이 과도하게 학습 사례에만 맞게 기준을 만들어 새로운 사례에 잘못된 판단을 내리는 경우를 말한다.

인공지능이 옷을 디자인하는 경우에 비유해볼 수 있다. 인공지능은 옷의 치수를 정하기 위해 사람들의 신체 사이즈를 분석한다. 인공지능은 분석을 바탕으로 ‘표준 체형’을 정하고 옷을 디자인한다. 하지만 옷을 표준 체형에 딱 맞게 디자인하면 오히려 옷이 맞지 않는 경우가 발생할 수 있다. 예를 들어 표준 체형을 갖고 있지만 평소 팔을 많이 사용해 팔이 약간 굵은 사람은 옷을 못 입는 경우가 발생할 수 있는 것이다.

4국에서 이세돌 9단은 알파고에게 팔이 약간 굵은 사람과 같았다. 알파고는 학습을 통해 다음 수를 예측하는 기준인 정책망을 만들었다. 이 9단은 프로 바둑 기사답게 정확한 수들을 뒀고 이는 알파고의 정책망이 예측 가능한 수들이었다. 하지만 이 9단이 4국에서 새로운 수를 뒀고 알파고의 정책망은 이 수에 대해 잘못된 판단을 내렸다. 결국 알파고는 정석과 다른 새로운 수가 나타나자 잘못된 판단을 내리고 대국도 그르친 것이다.

4국에서 나온 이 9단의 새로운 수는 평소 대국이라면 두지 않았을 수였다. 알파고의 허점을 비집고 들어가기 위한 수였다. 이 9단이 평소대로 뒀다면 4국도 알파고가 무난하게 승리할 가능성도 있었다. 반면, 마지막 5국은 이 9단의 평소 스타일대로 둔다면 알파고가 정확한 판단으로 승리를 가져갈 수 있다는 점을 보여준 한판이었다.