[트랜D] AI 번역기 ‘무한도전’…아기 울음 해냈다, 동물소리 도전한다

인공지능이 발전하면서 많은 변화가 일어난 분야 중 하나는 바로 번역입니다. 몇 년 전만 해도 번역기에 문장을 입력하면 제대로 된 답 대신 이상한 번역 결과를 내놓기 일쑤였습니다. 2016년 11월 구글이 신경망 기반의 인공지능 번역기를 선보이면서 큰 변화를 맞습니다. 네이버를 비롯해 많은 IT 기업이 뒤이어 인공지능 기반 번역기를 제공하기 시작했죠. 요즘의 번역기는 완벽하지는 않지만, 예전에 비하면 훌륭한 번역 결과물을 보여줍니다.

인공지능은 사람의 언어를 자연어처리(NLP) 기술을 통해 이해합니다. 그렇다면 사람의 언어가 아닌 언어도 번역할 수 있을까요?

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고대 언어부터 아기 울음까지

인공지능은 현대어를 번역하는 것에 그치지 않고 고대의 언어도 분석합니다. 지난해 구글은 고대 이집트 상형 문자를 번역할 수 있는 번역기를 공개했습니다. 이집트는 물론 산스크리트어와 같은 고대 언어를 인공지능이 학습하고 해석하기 시작한 것이죠.

지금까지는 고대 언어를 해석하려면 사람이 많은 시간을 들여 수작업으로 자료를 비교하며 진행했습니다. 하지만 지금은 고대 언어의 패턴을 파악하는 딥러닝 모델이 개발되어 해석 시간을 크게 줄이고 있습니다. 또한, 사람이 발견하지 못한 언어를 새로 찾아내기도 합니다. 이미 많은 대학과 IT 기업이 고대의 미지 언어를 읽어내는 연구를 진행 중입니다.

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우리가 아직 이해하지 못하는 언어 중 아기의 언어도 있습니다. 아기는 배고플 때나 무언가 불편할 때 울음소리로 자신의 의사를 표현합니다. 울음소리에 숨어 있는 특정한 패턴을 찾아내면 아기의 언어를 이해할 수 있지 않을까 하는 생각에 연구가 시작됐습니다.

미국의 한 대학은 아기 울음소리를 통해 의사 표현은 물론 건강 상태도 파악할 수 있다는 것을 밝혀냈습니다. 다양한 상황에서의 울음소리 데이터를 모아 인공지능이 학습한 결과, 배고픔 혹은 아픔 등의 상황에 따라 울음소리가 다르다는 것을 구분한 겁니다. 향후 더 많은 데이터를 수집하고 분석하면 인공지능이 아기의 상황을 파악하고 번역해 육아에 큰 도움이 될 수 있습니다.

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동물의 언어까지 읽어낼 수 있을까?

그렇다면 동물의 언어는 어떨까요. 동물 소리를 인공지능으로 학습하고 분석해 읽어내는 연구는 광범위하게 진행되고 있습니다. 대표적인 게 반려견과 반려묘를 대상으로 한 데이터 학습입니다. 개 짖는 소리를 분석해 배가 고픈지 기쁜지 등을 파악하는 거죠. 개는 가장 많은 소리 데이터가 있어 다른 동물보다 빠르게 연구되고 있습니다. 동물 통역기, 관련 모바일 앱 등도 나와 있는데요. 어느 정도 감정 파악이 가능한 수준입니다.

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쥐, 프레리도그 등 설치류를 대상으로 한 연구도 꾸준히 진행 중입니다. 울음소리의 고음과 저음 등을 통해 쥐의 상태를 파악하는 식인데요. 쥐는 유전자 구성상 인간과 비슷한 부분이 있어 임상시험에서 흔히 활용됩니다. 쥐의 언어를 이해할 수 있다면 쥐의 행동에 대한 정확한 결과를 얻을 수 있어 의약품 실험에 큰 도움이 됩니다.

중앙아프리카에서는 코끼리의 개체 수가 급격히 감소하는 문제를 해결하기 위해 음향 수집 센서를 곳곳에 설치했습니다. 소리 데이터를 딥러닝으로 학습해 코끼리의 의사소통을 식별하기 위해서입니다. 코끼리가 위기를 느낄 때 내는 소리를 파악하면 코끼리를 보호할 수 있습니다.

대규모로 이동하는 새나 메뚜기, 농장에서 키우는 닭이나 돼지가 내는 소리도 수집해 의사소통 내용을 파악하려는 시도가 진행 중입니다. 동물 개체 간 의사소통을 파악할 수 있다면 이들의 이동 경로나 행동을 예측해 농작물 피해를 예방하거나, 바이러스 등의 전파를 최소화할 수 있기 때문입니다.

동물은 고주파로 소통하거나 사람과 다른 음량과 톤 등으로 표현한다는 사실도 인공지능 분석을 통해 구분할 수 있습니다. 동물의 언어를 분석할 때 울음소리는 물론 표정과 행동을 촬영한 영상을 활용하기도 합니다. 동물의 행동과 몸짓도 일종의 바디 랭귀지이고, 하나의 의사소통 방법으로 볼 수 있기 때문입니다.

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인공지능으로 소통하는 미래

인공지능은 지금까지 현대의 사람이 사용하는 언어를 주로 학습했습니다. 앞으로는 고대 언어부터 아기와 동물의 소리까지 사람이 쉽게 알아낼 수 없는 언어와 커뮤니케이션 체계를 분석하는 연구가 확대될 전망입니다.

미지의 언어 연구는 축산업을 비롯해 의료, 환경, 바이오 등 다양한 산업 분야에서 활용할 수 있습니다. 동물 및 곤충의 개체 수 보호나 환경 보호에도 활용 가능합니다. 고도화된 인공지능 번역기를 써서 반려동물과 대화하고 갓난아기와 소통하는 것도 불가능한 미래는 아닐 겁니다.

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윤준탁 에이블랩스 대표

윤준탁 에이블랩스 대표는 SK플래닛, 한국IBM 등에서 근무했다. 뉴욕대학교에서 기술경영 석사를 취득했다. 1인 컨설팅 기업인 에이블랩스의 대표를 맡고 있다. 인공지능·블록체인 등에 관심이 많고, 디지털 경제와 산업에 대한 3권의 책을 펴냈다.

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