[취재] 스타 AI 연구만 6년 김경중 교수, "아직 인간이 이길 수 밖에 없다"

스타크래프트 인공지능 뛰어난 조작 능력만으로는 인간 이길 수 없다.

구글이 인간과 인공지능(AI)의 다음 도전 종목으로 스타크래프트(이하 스타)를 언급한 가운데, 스타 AI 개발자인 김경중 교수의 말이 화제가 되고 있다. 김경중 교수는 스타크래프트 인공지능이 조작 능력이 뛰어나지만 아직 인간을 이길 단계는 아니라는 말을 남겼다. 인공지능에 대해 '인간보다 빠르게 상황을 판단하는 능력이 부족한 점'이 가장 큰 이유라고 밝혔다. AI가 스타 유닛을 아무리 현란하게 조작하더라도 사람이 더 강한 유닛으로 좋은 진형을 갖추거나, 허를 찌르는 전략으로 응수하면 AI가 이길 방법이 없다는 게 김경중 교수의 설명이다.

세종대 컴퓨터 공학과 김경중 교수는 우리나라 최초로 스타크래프트 AI를 개발했다. 2011년부터 연구팀을 이끌고 스타 인공지능 '젤나가'를 만들었다. 젤나가는 지금까지 우리나라에서 유일한 스타 AI로 국제전기전자기술자협회(IEEE)가 주최한 게임 인공지능 경진대회 'CIG 2011'에서 예선 1위, 본선 3위의 준수한 성적을 거둔 바 있다.

다음은 '왜 스타 AI가 아직 인간을 이길 수 없는가?'에 대한 김경중 교수의 답변이다.


Q. 인공지능(AI)이 인간을 이기려면 몇 년 더 걸린다고 말했어요. 어떤 이유로 AI가 아직 인간을 이길 수 없는지 궁금하네요.

1. 실시간 게임 플레이

스타크래프트에서 인공지능을 만드는 것은 바둑과 같은 보드게임과는 다른 측면이 있어요. 바둑의 경우 두 사람이 번 갈아 두고, 생각할 수 있는 시간도 주어지지만, 스타크래프트의 경우는 실시간 비디오 게임으로 빠르게 의사결정 및 행동을 해야 하는 어려움이 있죠. 즉, 생각하고 반응하는 데 걸리는 시간이 매우 짧아야 해서 이 부분에서 현재 알파고가 평균 1분 정도의 생각하는 시간을 가지는 것을 그대로 이용하기는 어려울 수 밖에 없어요. 보통 스타크래프트에서는 밀리 초 단위의 행동 결정이 필요해요. 아무리 좋은 인공지능 기술이 있더라도, 계산시간이 오래 걸린다면 사용하기가 어려운 게 사실이에요.


2. 복잡한 행동 결정의 문제

바둑과 달리 스타크래프트에서는 게임 플레이어가 다양한 유닛과 건물들을 상대로 명령을 내려야 해요. 이러한 의사결정은 유닛의 종류와 건물의 수가 많아질수록 컴퓨터에게는 점점 복잡해 지는 문제죠. 게임 후반부로 갈수록 유닛과 건물의 수가 늘어난다면, 컴퓨터 입장에서는 최적의 선택을 하기가 점점 어려워질 수 있어요. 사람의 경우 많은 게임 경험을 통해 이러한 복잡도를 많이 줄여서 게임 플레이하지만, 컴퓨터에게는 아직 그러한 능력이 부족해요.


3. 불확실한 정보의 문제

스타크래프트의 경우 보이지 않는 정보가 많이 있어요. 즉, 화면에 보이는 장면이 전부가 아닌, 보이지 않는 부분들이 많이 있고, 일명 "전장의 안개"라고 불리는 효과에 의해, 내 유닛 근처만 볼 수 있고, 상대방이 무엇을 하는지 정확히 알기 위해서는 추론을 해야하죠. 이러한 부분들이 바둑과 구분이 이루어지는 부분이네요. 현재 보이는 화면이 전부가 아닌 상황에서, 어떻게 의사결정을 효과적으로 할 것인가를 연구해야 해요.


4. 기존 연구의 부족

바둑의 경우 알파고가 좋은 성과를 거두기 이전에 다양한 연구들이 이미 진행됐고, 기존의 성과들이 구글에 의해 힘을 얻으면서 최종적인 결과로 이어졌어요. 스타크래프트와 같은 실시간 전략게임을 대상으로 한 연구는 2000년대 초반부터 시작됐죠. 스타크래프트를 본격적으로 활용하는 연구는 2010년부터 시작돼서 상대적으로 관련 연구는 부족한 상황입니다. 현재 개발된 스타크래프트 인공지능 플레이어들의 수준도 아직은 초보 단계라고 할 수 있죠.

Q. 바둑은 경우의 수가 무수히 많다고 들었어요. 스타크래프트와 '바둑의 수'의 차이점이 무엇이라고 생각하시나요?

바둑은 19x19 보드판 위에서 하나의 수를 고르죠. 스타크래프트는 많은 유닛과 건물들에게 어떤 명령을 내릴지를 결정하는 문제로 볼 수 있어요. 유닛과 건물의 종류가 다양하고, 내릴 수 있는 명령도 다양하기에 수가 무한한 것은 바둑과 비슷하나, 결정적으로 바둑의 수와는 분명히 차이점이 있다고 볼 수 있어요. 그리고, 바둑의 경우는 게임 후반으로 갈수록 둘 수 있는 곳이 점점 줄어드는 반면에, 스타크래프트의 경우 게임 후반으로 갈수록 건물과 유닛의 종류와 개수가 점점 늘어나는 것이 보통이에요.


Q. 인공지능의 어떤 점을 보완하면 인간을 뛰어넘을 것이라고 생각하시죠?

현재 스타크래프트 인공지능에서 가장 부족한 부분은 상황판단 능력이에요. 현재의 상황을 이해하고, 이를 토대로 어떤 행동들을 해야 할지를 빠르게 결정하는 능력이 필요하죠. 상황판단 능력을 기존의 사람들의 스타크래프트 경기를 저장해 놓은 리플레이들로부터 배울 수도 있고, 스스로 게임을 하면서 익힐 수도 있을 것으로 생각해요.


Q. 현재 스타크래프트 AI 연구 중이신데, 이 연구의 궁극적인 목표는 무엇인가요?

사람수준에서 스타크래프트를 플레이하는 인공지능을 만드는 것과 사람을 즐겁게 할 수 있는 스타크래프트 인공지능을 만드는 것도 목표에요. 즉, 실력은 다소 부족하더라도 사람을 모방해서 사람과 비슷하게 플레이하는 기술을 개발하거나, 사람의 수준에 맞추어, 절절히 자신의 실력을 조절할 수 있는 인공지능 등에 관심이 있습니다. 궁극적으로는 비디오게임에서 개발한 인공지능 기술들이 무인자동차나 로봇등에도 영향을 줄 것으로 기대해요.