구글 산하 AI 기업인 딥마인드 컴퓨터 과학자인 루이스 필로토(Luis S. Piloto) 연구팀이 아기 학습 방법 연구에서 힌트를 얻어 AI에 물체 행동으로부터 간단한 물리법칙을 학습시킨 뒤 해당 규칙에 반한 현상을 AI에 확인시켜 놀라게 하는 것에 성공했다고 발표했다.
예를 들어 아기 눈앞에서 공을 여러 번 굴리면 아기는 공이 바닥을 굴러 이동하는 간단한 물리 법칙을 배운다. 더구나 갑자기 공이 굴러가는 도중 쭉 사라져 버리는 것 같은 영상을 보이면 아기는 깜짝 놀라버린다. 이 놀라움은 원래 공이 굴러가는 방향을 오랫동안 응시해 측정된다.
이 아기 실험은 발달심리학 연구에서 이뤄졌지만 연구팀은 PLATO(Physics Learning through Auto-encoding and Tracking Objects)라는 AI 모델에 비슷한 테스트를 실시했다 PLATO는 물체 위치나 속도 등 물리적 특성을 표현할 수 있도록 설계되어 있다.
연구팀은 공이 언덕길을 굴러가는 모습과 공 2개가 튀는 영상 등을 30시간에 걸쳐 PLATO에 학습시켰다. 영상 뿐 아니라 영상 내에 비친 물체를 더 강조한 버전도 입력했다. 그 결과 PLATO는 물체가 중단되지 않고 궤도를 따라가는 연속성, 물체 2개가 서로 관통하지 않는 굳어짐, 물체 형태가 변함없이 계속되는 지속성 등을 학습했다. 연구팀은 PLATO는 영상을 보는 것으로 다음에 무슨 일이 일어날지 예측하는 것으로 영상을 볼수록 이런 예측은 점점 정확한 게 된다고 밝혔다.
또 아기처럼 초보적인 물리법칙을 배운 PLATO에 이번에는 볼이 갑자기 사라져버릴 수 없는 현상 영상을 보여주면 PLATO는 동영상과 자신의 예측 차이를 비교한다고 한다. 놀라움 반응을 보였다는 것.
연구팀은 PLATO가 원래 유아 행동 모델로 설계된 건 아니기 때문에 AI가 인간 아기가 어떻게 학습하는지에 대한 가설을 검증할 수 있는 가능성을 시사한다. 연구팀은 인지 과학자가 AI를 유아 행동을 심각하게 모델링하는데 사요알 것으로 기대하고 있다고 밝혔다. 한 전문가는 AI와 아기 학습 방법을 비교하는 연구 방향성은 중요하다며 많은 걸 수작업으로 설계하는 것으로 평가했다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.