독거노인, 한부모 가정 자녀 등 건강 케어하는 AI 시스템 개발 중
60억 정부 지원 동국대 ITRC 사업 일환으로 연구
인공지능연구센터장으로서 대학원생 50여명과 2개 공동 연구 진행
코로나19 시대가 도래하면서 혼자 집에서 지내는 1인 가구원들의 건강 돌봄이 더욱 중요해졌다. 김지희 동국대 교수는 1인 가구원들의 건강을 관리할 방법으로 AI를 제안한다.
감염병을 포함해 질병에 취약한 독거노인과 한부모 가정 자녀 등 자택에서 혼자 지내는 다양한 사람들을 케어하는 AI시스템을 구축하는 것이 김 교수의 연구 목표다.
해당 연구는 동국대 ITRC (대학ICT연구센터) 과제 중 하나인 ‘High Performance Knowledge System’ 개발 사업 일환이다. 동국대는 금년 6월 ITRC 지원사업에 선정돼 과학기술정보통신부로부터 최대 8년간 총 60억 원을 지원받는다.
사업의 또다른 목표는 인재양성이다. 현재 동국대 ITRC 지식과학 (Knowledge Science) 연구센터장인 김지희 교수는 인공지능학과장도 겸직하고 있다. 50명 이상 학생들과 함께 연구를 진행 중이다.
Q. 현재 진행 중인 AI 라이프케어 연구에 대해 소개 부탁한다.
동국대 ITRC 사업 일환으로 진행하는 ‘High Performance Knowledge System’ 연구 테마는 ‘케어(Care)’다. 여기에 맞춰 우리 연구팀은 현재 독거노인을 비롯해 혼자 집에서 많은 시간을 보내면서 케어가 필요한 사람들의 건강을 관리하는 AI를 개발하고 있다. 예를 들어 집에서 넘어진 노인이 일상 패턴에 이상이 생긴 경우 AI가 외부에 알리고, 일정한 시간에 규칙적으로 운동을 할 수 있도록 관리해주는 식이다.
Q. 연구가 실제로 어떻게 활용될 지 자세히 설명하자면?
코로나19 유행 상황에서 더욱 심화되고 있는 1인 가구원들, 특히 독거노인들이 우울증에 시달리고 생활 관리에 어려움을 겪는 경우가 많다. 하지만 동사무소와 같은 지역 기관에서는 이 노인들에 대한 데이터가 부족해 사망 여부를 알지 못하는 것과 같이 실제적인 대처를 하지 못하는 상황이다. 서울시에서는 찾아가는 동사무소를 운영하고 있지만 관련 인력인 관리사, 요양사가 크게 부족하며 가족들이 일일이 방문, 관리하기도 쉽지 않다.
AI 시스템을 활용하면 돌봄 인력 부족 문제를 어느 정도 해결할 수 있을 것으로 예상한다. 요양사가 하는 일을 전부 수행하진 못하지만 보조 역할은 할 수 있다. 독거노인 건강 상태에 대한 실시간 리포트뿐만 아니라 사전 알림도 가능할 것으로 보인다. 코로나19 이후에는 서비스 대상과 범위를 확장해 한부모 가정 청소년과 같이 혼자 지내는 시간이 많으면서 돌봄이 필요한 사람들을 집 안팎 모두에서 케어하도록 구축할 계획이다.
Q. 1인 가구 AI 케어 시스템 구축에 어려운 점이 있다면?
이러한 기술이 실생활에 잘 적용되기 위해서는 기술 자체뿐만 아니라 사회, 심리, 문화적 측면까지 포괄해서 접근해야 한다. 딥러닝에서는 대부분 시각 데이터만을 활용하는데 케어 분야에서는 사회적인 측면을 포함한 좀 더 넓은, 집합적인 상황 분석이 필요하다. 생활, 가족, 환경, 1인 가구 집 구조 등에 대한 데이터를 모두 연결하면 보다 효율적이고 정확하게 기능을 수행할 수 있다.
또, 개인 프라이버시와 보안 문제도 서비스를 실생활에 적용하는데 있어 관건이다. 우리 연구팀은 시각 데이터 활용을 줄이고 열감지 데이터로 상황을 인식하는 방법을 모색하고 있다. 이외 언어, 음성 데이터도 활용 가능한데 음성의 경우 개인정보문제를 이유로 적용 여부에 대해 고민 중이다. 상황을 감지하는 기기, 센서도 비싸게 가면 안 된다. 서비스 대상 중 취약계층이 많은 만큼 실제로 적용하고 도움을 주려면 가격 부분도 잘 생각해야 한다. 우리 연구를 통해 기업들은 향후 이러한 서비스를 실제로 구현할 수 있을지 판단할 수 있다.
Q. 위 연구는 지난 6월 동국대가 선정된 ITRC 사업 일환으로 진행되고 있다고 들었다. 사업에 대해 설명하자면?
ITRC 지원사업은 과학기술정보통신부가 주관하고 정보통신기획평가원이 시행하는 ICT분야의 대표적인 연구 및 인력양성 지원 사업이다. 기업 수요 기반의 산학협력과제 수행을 통해 ICT 분야에 있어 창의성, 문제 해결 능력과 R&D 역량을 갖춘 창의·융합형 고급 인재 양성을 목표로 한다.
인공지능, 디지털 콘텐츠, 양자 체인, 블록체인 등 다양한 분야가 있지만 우리 학교는 인공지능 분야에 선정돼 ‘High Performance Knowledge System’ 개발 및 인력양성 사업을 진행하게 됐다. 해당 사업으로 동국대는 올해 7월부터 2028년 12월까지 최대 8년 동안 60억 연구비를 받는다. 1년차에는 6개월간 4억, 이후에는 한 해에 8억원씩 지급받는다.
사업 목표에 대해 자세히 말하자면 ①국내외 기업과 지역사회가 참여하는 글로벌 협력체계를 구축 ②혁신적인 지식확장 및 추론시스템을 기반으로 하는 생활 C.A.R.E.(knowledge sCience with Advanced Reasoning for lifE) 지식플랫폼 개발 ③글로벌 핵심역량을 보유한 인재양성 ④국내 기업의 국제적 경쟁력 확보라고 할 수 있다.
Q. 현재 동국대 ITRC Knowledge Science 연구센터장인 걸로 알고 있다.
그렇다. 이외에 동국대 고등지능연구원장, 인공지능연구센터장을 맡고 있고 인공지능학과장도 겸직 중이다. 정교수로 임용돼 동국대에서 활동을 시작한 때는 2019년 9월이다.
동국대 이전에는 2014년 10월부터 삼성전자 소프트웨어센터 랩장 겸 상무로 일하면서 2019년 8월까지 자연어처리, 기계 번역, 고객응대 챗봇 등을 담당했다. 미국에서 활동하다 한국에 돌아온 2013년 5월부터 삼성에 입사하기 전까지는 KT미래기술연구소장 겸 상무로서 빅데이터, 데이터마이닝, 이미지 분석 등 다양한 AI 기술과 서비스 개발을 맡았다.
Q. 해외에서도 교수 생활을 하며 연구했다고 들었다.
2001년부터 USC 컴퓨터과학부 Research Assistant Professor로 근무했다. USC 공대 부설 연구소인 Information Sciences Institute(ISI) 디렉터이자 수석연구원으로 있으면서 총 110편 이상 국제 저널과 학술회의 논문을 게재하고 총 30억원 규모인 미국 국립과학재단(NSF) 연구과제 20여건을 총괄했다. USC는 1996년 박사학위를 취득한 곳이기도 하다.
Q. ITRC 주요 과제 중 하나로 인재 양성을 꼽았는데, 인공지능연구센터장으로서의 관련 계획이 궁금하다.
ITRC지원사업과 인공지능대학원 인재 양성을 함께 진행 중이다. 현재 50명이 넘는 대학원생(타교 학생 포함)이 우리 연구에 참여하고 있다. 학생 교육을 위해서는 전문 지식과 함께 글로벌 기술 동향 파악이 중요하다. 빠르게 변하는 AI 기술을 팔로우하기 위해 글로벌 연사들과 소통할 수 있는 정기적인 세미나도 제공하고 있다.
ITRC 사업에서는 국내 기업 성장도 주요 목표로 정하고 있다. 이를 위해 국내 산업계에 AI 인력을 지원하려 한다. 졸업 후 진로를 고민하는 학생들에게도 기업 내에서 협력하면서 기술을 배울 수 있는 기회를 제공할 수 있다.
Q. 향후 연구 계획은 어떻게 되는지?
AI 활용 시 발생하는 데이터 문제를 극복할 수 있는 기술들에 대해 집중 연구할 생각이다. 데이터 문제는 모든 AI 연구자들의 고민이기도 하다. 연구 현장에서는 공개 정도가 미약하고 불완전한 정보, 양이 적은 정보 등을 맞닥뜨리는 경우가 많다. 세상에 대한 배경지식과 경험이 있는 사람은 추상적 개념에 대한 답을 잘 찾아내고 위험에 대해 즉각 감지할 수 있다.
하지만 AI는 일일이 데이터를 통해 판단해야 한다. 데이터가 적은 환경에서 방대한 지식, 정보를 학습하지 않고도 기능을 수행할 수 있는 AI 구축이 관건이라고 본다. 이를 위해 최근 많이 연구되고 있는 딥러닝 방법론 뿐 아니라 새로운 지식 표현과 추론에 대한 핵심기술을 개발하고자 한다.
AI타임스 박성은 기자 sage@aitimes.com
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