인간처럼 생각하는 LG '초거대 AI'… 상위 1% 전문가급으로 [베일벗은 '엑사원']

말뭉치 6000억개·이미지 학습
사람 말 알아듣고 그림으로 표현
원어민 수준 국어·영어 이해·구사
LG 계열사 협업 통해 AI 대중화
제조·연구·교육·금융 등 활약 기대

LG AI연구원 배경훈 원장이 14일 토크 콘서트에서 엑사원에 대해 설명하고 있다. LG 제공

엑사원이 만든 호박 모양의 모자 이미지

LG가 초거대 인공지능(AI) '엑사원(EXAONE)'을 공개했다.

LG는 주요 계열사와 산업 전 분야에 상위 1% 전문가의 실력을 지닌 초거대 AI를 적극 활용할 계획이다. 초거대 AI란 대용량의 연산이 가능한 컴퓨팅 인프라를 기반으로 대규모 데이터를 스스로 학습해 인간처럼 사고·학습·판단할 수 있는 AI를 말한다.

■학습하는 AI, 상위 1% 전문가 수준

LG AI연구원은 14일 설립 1주년을 맞아 온라인으로 진행한 'LG AI 토크 콘서트'에서 EXAONE을 공개하고, 주요 연구 성과와 향후 계획을 발표했다.

EXAONE은 'EXpert Ai for everyONE'의 축약어로 인간을 위한 전문가 AI를 의미한다. 'EX'는 전문가라는 뜻 외에 10의 18승 즉, 100경(京)을 뜻하는 접두어 'EXA'의 의미도 갖고 있다.

인류가 지금까지 사용한 모든 단어를 데이터로 저장한다고 가정할 때 그 양이 5엑사바이트(Exabyte)일 만큼 매우 큰 단위이며, 초거대 AI의 규모를 가늠하기에 적합한 단어라는 설명이다.

EXAONE은 국내 최대인 약 3000억개의 파라미터(인공 신경망)를 보유하고 있다. 언어뿐 아니라 이미지와 영상에 이르기까지 인간의 의사 소통과 관련된 다양한 정보를 습득하고 다룰 수 있는 멀티 모달리티(Multi-Modality) 능력을 갖췄다. 연구원은 자체 개발한 알고리즘을 통해 언어를 이미지로, 이미지를 언어로 변환하는 기술을 구현했고 품질 역시 글로벌 최고 수준의 성능을 의미하는 SOTA(State-of-the-art)를 달성했다. 향후 멀티 모달 AI 기술이 고도화되면 AI가 데이터를 습득해 이해하는 수준을 넘어 추론하고, 시각과 청각 등 다양한 감각 영역을 넘나드는 창조적 생성을 할 수 있다. 예를 들어 기존 AI는 텍스트를 분석해 이미지를 찾는 수준이었다면, EXAONE은 "호박 모양의 모자를 만들어 줘"라고 말하면, 학습된 정보를 기반으로 스스로 판단해 호박 모양의 모자 이미지를 새롭게 만들어 내는 것이다.

EXAONE은 말뭉치 6000억개 및 언어와 이미지가 결합된 고해상도 이미지 2억5000만장 이상을 학습했다. LG 관계자는 "EXAONE은 LG전자, LG화학, LG유플러스, LG CNS 등 LG 계열사들이 보유하고 있는 전문 데이터를 포함해 논문, 특허 등의 정제된 말뭉치들을 학습해 다양한 산업 분야에서 전문가로 활약할 수 있는 가능성을 높여 가고 있다"며 "기존의 초거대 AI와 달리 EXAONE은 원어민 수준으로 한국어와 영어를 이해하고 구사하는 이중 언어 AI라는 점도 차별화 포인트"라고 설명했다.

■'AI 동맹'으로 생태계 확장

연구원은 EXAONE을 제조, 연구, 교육, 금융 등 사실상 모든 분야에서 '상위 1% 수준의 전문가 AI'로 활약할 수 있도록 만들 예정이다. 연구원은 초거대 AI 생태계 조성을 위해 LG 계열사 협업을 통한 실증→글로벌 AI 연합 결성을 통한 활용 영역 확대→초거대 AI 대중화를 통한 상생 환경 구축 등 3단계 계획도 발표했다.

LG 계열사는 감정을 이해하며 인간처럼 고객과 대화하는 챗봇 고도화, 화학 분야 문헌 약 2000만건에 대한 분석과 학습을 통한 신소재·신물질 발굴 등에 EXAONE을 적용 중이다.

또 글로벌 파트너사와 연합을 결성할 때 가장 중요한 보안 문제를 해결하기 위해 'EXAONE-튜닝'이라는 알고리즘도 자체 개발했다.

연구 분야에서는 '최적 경로 강화 학습' '작곡하는 AI' 등 올해에만 18건의 논문이 AAAI, CVPR, ICLR, NeurlPS 등 세계 최고 권위의 AI 학회에서 채택되는 성과를 거뒀다.

배경훈 연구원장은 "캐나다 토론토대, 미국 미시건대, 서울대, 카이스트 등 국내외 주요 대학 및 석학들과 연구개발 연계 체계를 더욱 강화하고, 향후 응용프로그램 인터페이스(API) 공개와 외부 파트너십을 통해 집단 지성으로 글로벌 초거대 AI 생태계를 만드는 데 기여할 것"이라고 말했다.

[e-mail] 김경민 기자