[인공지능 만화] 6. 기나긴 인공지능의 겨울시기, 봄을 준비하다

핀란드에는 우리가 아는 IT 천재들이 많습니다.

MySQL 만든 몬티 와이드니어스 Michael Monty WideniusInno

DB 만든 헤이키 튜리 Heikki Tuuri

Linux 만든 리누스 토발즈 Linus  Benedict Torbalds

그런데 여기 원조 천재가 있습니다.

2008년 IEEE 프랭크 로젠블랫상을 받은

테우보 코호넨 Teuvo Kohonen 교수입니다.

이전 이야기로 돌아가 보면

사이버네틱스로부터 시작했던 인공지능의 연구가

존 매카시 John McCathy 와 마빈 민스키 Marvin Lee Minsky 의 기호주의로 꽃을 피우다

연결주의 프랭크 로젠블랫 Frank Rosenblatt 의 퍼셉트론 연구로 인공지능 역사에 신경망의 획이 그어집니다.

이어 마빈 민스키의 퍼셉트론 한계 주장에 의해 인공지능에 대한 실망이 쏟아지며 차가운 겨울이 시작됩니다.

 

이때부터 인공지능 연구자들은

연구비 지원도 거의 못 받고,

심지어 연구결과를 발표할 학술지도

찾기 어려워졌습니다.

그러한 인공지능 암흑기에도

한 줌 빛은 존재했습니다.

 

비선형 미분방정식을 이용하여 수학적 모델을 제시했던

스티븐 그로스버그 Stephen Grossberg

슈니치 아마리 Shunichi Amari

최적연상맵핑을 통한 자기조직화지도 고안한테우보 코호넨 Teubo Kohonen

생물학적 시각장치에 기초한 네오코그니트론 고안

쿠니히코 후쿠시마 Kunihiko Fukushima

이 중 이번 이야기의 주인공 코호넨을 살펴봅니다.

그의 가장 유명한 기여는 자기조직화지도(SOM; Self-Organizing Map)입니다.

일명 코호넨 맵 Kohonen Map 또는 코호넨 네트워크 Kohonen Network 라고 부르는 알고리즘입니다.

알고리즘을 살펴보겠습니다.

1) 연결가중치를 초기화합니다. (0~1 사이값)
2) 새로운 입력벡터를 제시합니다.
3) 입력벡터와 모든 뉴런들 간의 거리를 계산합니다.
4) 최소거리에 있는 출력뉴런을 선택합니다.
5) 승자뉴런과 그 이웃에 있는 뉴런들의 연결가중치를 조정합니다
6) 지정된 학습횟수만큼 단계 2~5를 반복합니다.

 

여기서 식 2개가 나옵니다.

• 유클리디안 거리법 : 벡터 사이의 거리 계산
• 연결가중치 조정 : 코호넨이 제안한 학습결과 반영식

예시를 보고 이해를 해보겠습니다.

1) 연결가중치 초기값 세팅
2) 입력벡터 제시

3) 벡터 거리 계산
4) 최소거리 뉴런 선택(승자뉴런)

5) 연결가중치 조정 - 승자뉴런 및 이웃뉴런
6) 2~5단계 반복 - 지정된 학습횟수까지

이렇게 반복하면

입력층에서 특정뉴런으로 가는

연결가중치가 조정됩니다.

즉, 답을 알려주지 않았어도

스스로 지도를 완성할 수

있는 것입니다.

이런 코호넨 네트워크는 아래 분야에 활용됩니다.

• 화상회의
• 문자인식
• 연상기억
• 음성변환
• 패턴인식
• 최적화문제
• 데이터마이닝
• NP-hard 문제

(출처)

https://ethw.org/Teuvo_Kohonen 

Teuvo Kohonen - ETHW

 

https://youtu.be/07wU9t-UcNA 

 

https://youtu.be/oTr9VwVTuvo 

- YouTube

 

https://en.wikipedia.org/wiki/Teuvo_Kohonen 

Teuvo Kohonen - Wikipedia

 

http://ltl.tkk.fi/ice/FP96/kohonen_556.html 

Kohonen

 

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적송 권건우

http://blog.naver.com/redpine71 

적송 숲에서 한가로이 거닐다 : 네이버 블로그

공무원을 꿈꾸며 대학에 들어갔으나 동서양문화에 심취하여 수많은 사부님들을 찾아다녔고 기나긴 갈구 끝에 서울 인사동과 중국 하남성 황토벌판 그리고 실리콘밸리에서 스승을 만났다. 지금은 산에서 내려와 많은 친구들과 동서문명을 융합시키는 새로운 도전의 여정에 있다.

前 삼성SDS technical architect

現 위데이터랩 대표이사

現 디랩아카데미 원장

現 성균관대, 한양대 겸임교수

現 세계진소왕태극권총회 서울분회장

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루나 허령

https://brunch.co.kr/@hvnpoet 

루나의 브런치

컴퓨터과학과 소프트웨어공학을 전공하고, 지금은 금융회사의 상품과 서비스를 분석, 설계, 구현하는 일을 하고 있다. 대학 초년생 시절 마인드맵을 접한 이후 즐겁게 생각하는 방법을 깨달았고, 소프트웨어공학의 모델링 사상을 이해하고부터는 마인드맵과 모델링을 아우르는 마인드맵모델링을 연구 중이다. 세상에 대한 공학적인 접근 이외에도 마음공부와 서예, 태극권 등으로 자신과 세상의 경계를 넘어 진리를 탐구하고 있다.

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