KPI뉴스 - "AI 딥러닝 모델, 언어로 변환·분석하는 학습 방법론 개발"

  • 흐림안동19.1℃
  • 흐림이천17.6℃
  • 맑음울산23.4℃
  • 흐림충주18.7℃
  • 맑음장흥20.0℃
  • 맑음동두천17.2℃
  • 맑음거제23.0℃
  • 맑음북춘천15.6℃
  • 흐림구미19.1℃
  • 맑음임실15.3℃
  • 맑음양평17.2℃
  • 맑음원주16.6℃
  • 맑음보성군18.6℃
  • 맑음정읍17.9℃
  • 흐림제천16.5℃
  • 흐림문경17.4℃
  • 구름많음서울20.0℃
  • 맑음전주19.7℃
  • 맑음광양시22.6℃
  • 맑음부산24.4℃
  • 구름많음함양군17.5℃
  • 흐림영덕20.3℃
  • 맑음울진23.6℃
  • 구름많음대구21.8℃
  • 흐림홍천15.4℃
  • 흐림산청18.0℃
  • 구름많음보령20.4℃
  • 맑음통영22.9℃
  • 구름많음수원20.2℃
  • 맑음성산25.0℃
  • 맑음백령도20.8℃
  • 맑음여수23.0℃
  • 맑음고흥21.4℃
  • 맑음철원15.7℃
  • 흐림대관령15.3℃
  • 맑음완도22.3℃
  • 구름많음인천20.6℃
  • 흐림영주17.5℃
  • 맑음강화19.6℃
  • 흐림영월16.3℃
  • 맑음부안19.0℃
  • 맑음세종18.1℃
  • 흐림태백17.1℃
  • 맑음장수14.2℃
  • 맑음북부산24.5℃
  • 맑음김해시22.8℃
  • 맑음인제18.0℃
  • 흐림의성18.5℃
  • 맑음울릉도21.8℃
  • 맑음해남18.9℃
  • 맑음홍성19.5℃
  • 맑음순천14.8℃
  • 맑음양산시24.0℃
  • 맑음포항24.6℃
  • 맑음파주16.6℃
  • 흐림영천22.0℃
  • 흐림동해21.2℃
  • 흐림북강릉
  • 맑음고창군19.1℃
  • 맑음천안18.5℃
  • 흐림청송군20.1℃
  • 맑음남원21.0℃
  • 맑음군산19.9℃
  • 흐림상주18.2℃
  • 구름많음서산19.1℃
  • 흐림제주25.1℃
  • 맑음흑산도23.0℃
  • 맑음서귀포24.6℃
  • 맑음속초22.9℃
  • 맑음거창16.6℃
  • 흐림추풍령17.4℃
  • 흐림강릉19.4℃
  • 맑음춘천16.1℃
  • 맑음밀양23.4℃
  • 맑음서청주16.6℃
  • 맑음진도군19.5℃
  • 흐림봉화18.5℃
  • 구름많음정선군19.7℃
  • 맑음목포21.2℃
  • 맑음경주시22.2℃
  • 맑음의령군20.8℃
  • 맑음청주19.7℃
  • 맑음금산17.0℃
  • 맑음강진군19.4℃
  • 맑음고산22.9℃
  • 맑음창원22.8℃
  • 맑음북창원23.1℃
  • 맑음고창19.0℃
  • 맑음광주20.3℃
  • 맑음순창군20.4℃
  • 맑음합천18.9℃
  • 맑음부여18.9℃
  • 맑음대전18.3℃
  • 맑음진주20.3℃
  • 맑음영광군18.4℃
  • 맑음남해22.3℃
  • 흐림보은16.5℃

"AI 딥러닝 모델, 언어로 변환·분석하는 학습 방법론 개발"

최재호 기자 Google구글에서 선호하는 출처로 추가
기사승인 : 2025-12-28 09:40:48
UNIST 김태환 교수팀, 'AI학습 데이터' 의사결정 과정 규명
'데이터 선별과정·멀티모달 AI연구 방법', 국제학술지 게재

울산과학기술원(UNIST)은 인공지능대학원 김태환 교수팀이 AI 학습 데이터를 인간이 이해할 수 있는 '자연어'로 변환함으로써 AI 블랙박스를 설명하는 학습 방법론을 제안했다고 28일 밝혔다.

 

▲ 왼쪽부터 김태환 교수, 김채리·배재연 연구원(제1저자)

 

기존의 설명 가능한 인공지능(XAI) 연구는 주로 학습이 완료된 모델의 내부 연산 과정이나 예측 결과를 사후적으로 분석하는 데 집중했다. 반면 연구팀은 AI 학습의 원천인 '데이터'에 주목하여, 데이터의 특징을 설명문으로 구체화하고 이를 분석함으로써 모델의 의사결정 과정을 규명하고자 했다.

 

연구팀은 먼저 챗GPT와 같은 LLM 모델로 사진 속 사물의 특징을 여러 문장으로 설명하게 했다. 환각 현상 없는 고품질 설명문을 만들기 위해서는 인터넷 백과사전과 같은 외부 지식도 참고하도록 했다.


LLM이 생성한 수십 개의 설명 문장이 모두 모델 학습에 유효한 것은 아니다. 연구팀은 생성된 설명 중 AI 모델이 정답을 맞추는 데 실제로 참고한 설명문을 식별하기 위해 '텍스트 영향력 점수'(IFT·Influence scores For Texts)라는 정량적 분석 지표를 고안했다.


'IFT'는 두 가지 요소를 합산하여 계산된다. 특정 설명 문장을 학습 데이터에서 제외했을 때 모델의 예측 오차가 얼마나 변화하는지를 계산하여 학습 기여도를 측정하는 영향력 점수와, 텍스트 설명이 실제 이미지의 시각적 정보와 의미적으로 얼마나 일치하는지를 나타내는 CLIP 점수(CLIP Score)다.


예를 들어 조류 분류 모델에서 배경 색상에 대한 설명보다 '부리의 형태'나 '깃털의 무늬'를 묘사한 설명문이 높은 IFT 점수를 기록했다면, 해당 모델은 부리와 깃털의 특징을 학습해 대상을 식별했다고 해석할 수 있다.


연구팀은 이렇게 영향력이 큰 설명문들이 실제 모델이 정답을 맞추는 성능에도 도움이 되는지를 확인하기 위해 별도의 벤치마크 실험을 설계했다. 

 

영향력이 높은 설명문을 모델 학습에 함께 제공하고 새로운 데이터셋에서 분류 작업을 수행하는, 교차 모달 전이 실험을 진행한 것이다. 그 결과, 영향력이 높은 설명문을 사용했을 때 기존 방식보다 안정적으로 높은 성능을 보였다. 이는 모델이 학습 과정에서 실제로 활용했던 설명이 성능에도 의미 있는 기여를 한다는 사실을 보여주는 검증 결과다.


김태환 교수는 "연구에서 제시한 AI가 스스로 자신이 학습하는 데이터를 설명하는 방식은 딥러닝의 복잡한 의사결정 과정을 본질적으로 드러내는 방법이 될 수 있다"며 "향후 블랙박스 AI 시스템을 투명하게 이해하는 기반이 될 것이다"라고 말했다.


연구 결과는 자연어처리(NLP) 분야 대표 국제학회인 EMNLP(Empirical Methods in Natural Language Processing)의 정식 논문으로 채택됐다. 올해 EMNLP는 11월 5일부터 9일까지 중국 쑤저우에서 열렸다.

 

▲ 대형언어모델(LLM)을 활용한 데이터 설명문 생성 및 선별·학습 과정 개념도

 

KPI뉴스 / 최재호 기자 choijh1992@kpinews.kr  

[저작권자ⓒ KPI뉴스. 무단전재-재배포 금지]