Opinion :김현예의 톡톡일본

AI 헬로키티도 만들었다…이제 '동반자 로봇' 꿈꾸는 일본

중앙일보

입력 2022.05.16 00:31

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종합 23면

김현예 기자 중앙일보 도쿄 특파원
김현예 도쿄특파원

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크루아상, 치즈롤, 프렌치토스트…. 문을 들어서자 갓 구워져 나온 고소한 빵 냄새가 풍겨왔다. 지난 12일 오후 3시, 일본 도쿄(東京) 우에노(上野)역 앞에 있는 빵집 안데르센. 여느 빵집과 비슷한 분위기지만, 자세히 보면 다른 점이 하나 있다. 빵을 아무리 많이 골랐든 손님이 값을 치르는 데 걸리는 시간이 채 1분도 되지 않는다는 점이다. 4년 전 도입한 AI(인공지능) 계산대 ‘베이커리 스캔’ 덕이다.

빵집엔 AI 계산대, AI 음식점에 수확 로봇도 

일본 도쿄 우에노역 앞에 있는 빵집 '안데르센'에는 AI 계산기 '베이커리 스캔'(가운데)이 도입돼 있다. 100여 종이 넘는 빵을 인식해 빵이 담긴 쟁반을 올려놓기만 하면 자동으로 계산해준다. 빵 계산에 적용한 AI 기술은 암 세포 연구로 이어지기도 했다. 사진 김현예 도쿄 특파원

일본 도쿄 우에노역 앞에 있는 빵집 '안데르센'에는 AI 계산기 '베이커리 스캔'(가운데)이 도입돼 있다. 100여 종이 넘는 빵을 인식해 빵이 담긴 쟁반을 올려놓기만 하면 자동으로 계산해준다. 빵 계산에 적용한 AI 기술은 암 세포 연구로 이어지기도 했다. 사진 김현예 도쿄 특파원

이곳에서 파는 빵이 100여 종이 넘다 보니, 손님이 집어온 빵을 분류하고 계산하는 일은 숙달된 점원이 아니고서는 어려운 일이었다. 야마네 테츠야 점장은 “빵을 담은 쟁반을 올려두기만 하면 자동으로 계산을 해주는 AI 매대를 도입하고는 매장 풍경이 바뀌었다”고 했다.

일본 곳곳에 속속 AI 기술과 로봇이 도입되고 있다. 빵집뿐 아니라 음식점에도 쓰이기 시작했는데, 베이커리 스캐너를 개발한 회사 브레인 관계자는 “같은 빵이라도 만드는 사람에 따라 모양이 다를 수 있는데, 학습을 통해 분류하고 계산을 해주다 보니 일본 내에서 1000대가 팔려나갔다”고 설명했다.

지난달엔 AI 로봇이 음식을 조리해서 직접 가져다주고, 치워주기까지 하는 음식점 'AI 스케이프'가 도쿄에 문을 열기도 했다. 스마트폰으로 카레와 샐러드, 스파게티를 주문할 수 있는데, 가와사키중공업이 운영을 맡고 있다.

JR서일본은 철로 작업 등에 로봇을 활용하기 위해 실증작업에 나섰다. 사람 손이 쉽게 닿지 않는 높이에서 작업을 하는 로봇 모습을 지난달 공개하기도 했다. 사진 JR서일본 트위터 영상 캡처.

JR서일본은 철로 작업 등에 로봇을 활용하기 위해 실증작업에 나섰다. 사람 손이 쉽게 닿지 않는 높이에서 작업을 하는 로봇 모습을 지난달 공개하기도 했다. 사진 JR서일본 트위터 영상 캡처.

캐릭터 ‘헬로키티’를 보유하고 있는 산리오는 최근 NTT 동일본과 공동으로 헬로키티 로봇을 개발했다. AI가 키티 목소리를 2시간 정도 학습해 손님 응대를 할 수 있는데, 오는 8월부터 판매에 들어간다. 산업현장의 적용 속도도 빨라지고 있다. JR 서일본은 지난 9일 인간형 로봇이 사람 손이 쉽게 닿지 않는 높이의 철도 노선 작업을 하는 모습을 공개하기도 했다. 또 농업 로봇회사 아그리스트는 사람 대신 수확을 해주는 ‘피망 수확 로봇’을 최근 선보였다.

‘동반자 로봇’ 꿈꾸는 와세다 AI 연구소 

일본에선 AI 로봇 개발이 얼마나, 또 어느 방향으로 진행되고 있을까. 같은 날 도쿄 신주쿠(新宿)에 있는 와세다(早稲田)대 AI 연구소를 찾았다. 와세다대는 세계 최초로 두발로 걷는 실물 크기의 인간형 로봇인 ‘와봇1’(1973년)을 내놓은 이래, 지금껏 로봇 연구를 이어가고 있는 선두주자다.

오가타 테츠야(尾形 哲也) AI연구소장이 공개한 연구소는 일반 가정집처럼 꾸며져 있었다. 로봇 학습을 위해 침실과 화장실, 부엌 등이 재현되어 있다. 사람 키(약 166㎝)만 한 로봇(AIREC) 3대가 이곳에서 20여 명의 연구원과 함께 ‘공부’하고 있다.

오가타 소장은 지금껏 다양한 로봇에 독자 AI를 도입해 성과를 올렸다. 지난 2015년엔 수십번 학습을 바탕으로 전에 보지 못한 종류의 타올을 개는 로봇 연구에 성공했다. 가루약 조제 로봇 개발도 이뤄냈다.

세계 최초로 인간형 로봇을 선보인 와세다대에서 사람과 함께 하는 '동반자 로봇'을 연구하고 있는 오가타 테츠야 AI연구소장. 오가타 소장 옆에 나란히 서있는 로봇은 최근 계란 요리를 배우고 있다. 키 166cm에 몸무게는 약 150kg. 딥러닝 기술을 이용해 스스로 판단해 수건을 접거나 간단한 요리를 할 수 있다. 사진 김현예 도쿄 특파원

세계 최초로 인간형 로봇을 선보인 와세다대에서 사람과 함께 하는 '동반자 로봇'을 연구하고 있는 오가타 테츠야 AI연구소장. 오가타 소장 옆에 나란히 서있는 로봇은 최근 계란 요리를 배우고 있다. 키 166cm에 몸무게는 약 150kg. 딥러닝 기술을 이용해 스스로 판단해 수건을 접거나 간단한 요리를 할 수 있다. 사진 김현예 도쿄 특파원

지난해엔 부드러운 지퍼가 달린 가방을 자유자재로 여닫을 수 있는 로봇 연구를 내놨다. 촉각센서가 있는 손으로 물건을 집는데, 옆에서 사람이 뺏으려고 하면 가르쳐 준 적이 없어도 다시 ‘바로 잡아 쥐기’도 할 정도로 학습이 잘 되어 있다. 지난달 초엔 히타치 연구진과 함께 처음 보는 어떤 문이든 자유롭게 여닫는 로봇 연구를 국제학술지 ‘사이언스 로보틱스’를 통해 내놔, 세계의 주목을 받기도 했다.

오가타 소장은 “인간과 함께 하는 로봇”, 말하자면 ‘동반자 로봇’을 그리고 있다. 그는 세계 최초로 인간형 로봇을 내놓기도 한 일본 로봇 연구의 선구자로 꼽히는 가토 이치로( 加藤一郎·1925~1994) 교수 이야기를 꺼냈다. 학부생이었던 30년 전, ‘학습하는 로봇을 만들고 싶다’고 하자 가토 교수는 그에게 이렇게 말했다. “로봇의 지능 보다 인간의 마음을 생각하라.” 오가타 소장은 이후 지금껏 ‘사람을 서포트해주는 로봇’을 향한 연구를 이어오고 있다고 했다.

AI 로봇 활용에 대해 경계심을 가져야 한다는 이야기도 했다. 그는 “학습을 통해 앞으로 5~10년 안에 팔을 가진 이동형 로봇이 가정에도 쓰이지 않겠냐”며 “중요한 건 로봇을 받아들이는 사회의 공감대 형성”이라고 말했다. 진정한 혁신을 위해서는 로봇과 AI 기술의 공진화와 사회 수용성 파악이 반드시 동반되어야 한다는 얘기다.

그는 “인간을 이해하기 위해 인공지능을 사용하는 것”이란 설명도 덧붙였다. AI가 다양한 분야에 적용될 수 있기 때문에, AI 로봇을 어떻게 이해하고 실제로 사용하느냐가 인간에게 중요하단 의미다. 이 때문에 와세다 연구소엔 과학자만이 아닌 10여 명의 정치·사회·윤리·법률 등 인문·사회·과학자들이 함께 연구에 참여하고 있다. 실제로 정책 결정에 어떻게 적용되어야 할지, 윤리적인 문제는 없는지 등을 함께 고민하며 연구를 진행하는데, 업계에서도 흔치 않은 사례로 꼽힌다.

그는 “AI는 미국이 강하지만, 현실 세계에서 사용할 수 있는 시스템을 계속 만들어갈 수 있느냐는 (응용)부분에서 일본이 강점을 보일 수 있다”고 말했다. 그는 “일본이 하드웨어로 불리는 것에 대해 장점이 있는 만큼 새로운 사업, 산업이라고 부를 수 있는 것을 충분히 만들 수 있다고 본다”고 강조했다.

"인간 마음이 먼저" 오가타 소장 일문일답
로봇은 얼마나 가르쳐야 하나요?

문을 여는 로봇의 경우는 100번 정도입니다. 밀어서 열지, 당겨서 열지 등을 가르쳐주지 않으면 안되거든요. 그러려면 꽤 경험 수치가 필요하게 됩니다. 앞서 지퍼를 여는 로봇의 경우는 30번 정도였어요. 형태를 변형하거나, 아니면 이렇게 휘기도 한다는 걸 가르쳐줘야 합니다. 수건은 크기나 놓는 장소가 바뀌거나 하는 상황을 가르쳐주지 않으면 안되니까, 로봇이 학습하지 않은 것도 보여주고 해야 대체로 잘 할 수 있게 되거든요. 딥러닝이라고 불리는 학습을 하는 로봇은 대략 적어도 (특정 동작을 학습하기까지) 1만회 정도 걸리거나, 잘 못하는 경우엔 십수만번 정도 해야 해요. 1000번 정도 걸리는 것이 보통인데, 우리 연구소에서는 대체로 십수회에서 100번 정도면 (로봇이 익히는데) 충분합니다.

로봇이 머리가 꽤 좋네요.

수건이나 문열기처럼 태스크(task)는 정해져있습니다. 근데 수십번 학습으로 가능한 건 꽤 희귀한 일이거든요. 그래서 실제 산업에 적용해보자고 하는 제안이 많았어요. 이정도의 지능에, 학습을 통해 다양한 일을 할 수 있으니까, 앞으로 로봇의 성능을 올릴 수 있다고 보고 있어요.

와세다대 AI연구소에서 오가타 테츠야 소장이 연구 중인 로봇과 포즈를 취했다. 양팔로 집안일을 할 수 있는 인간형 로봇이다. 사진 김현예 도쿄 특파원

와세다대 AI연구소에서 오가타 테츠야 소장이 연구 중인 로봇과 포즈를 취했다. 양팔로 집안일을 할 수 있는 인간형 로봇이다. 사진 김현예 도쿄 특파원

그럼 이 로봇은 사람으로 치면 몇살쯤되는 건가요?
몇살도 아니에요. (웃음) 예를 들면 이 로봇은 식재료를 고르고, 도구를 선택할 수 있어요. 그걸 가르친 것 뿐이거든요. 그런데 아이들이 대단한 건, 혼자서 생활할 수 있기 때문이잖아요. 인간은 역시 대단하거든요. 예를 들면, 엄마 뱃속에 있는 몇개월 안된 아기가 엄마 목소리를 구별할 수 있잖아요. 태어나서 얼마되지 않아 아기는 팔다리를 모두 자유롭게 쓰게 되고요. 그런 의미에서 로봇이 다양한 스킬을 사용하는 것이 인간의 몇살 수준이다라고 하기까지는 도달하지 못한 것 같아요.  
인간같은 지능을 가진 로봇이 만들어지지 않을까요.  
많이 듣는 질문인데요, 엄밀히 말하면 우리가 살아가는 동안엔 무리라고 생각해요. 장기를 두거나 게임을 하는 건 간단히 할 수 있어요. 청소,요리를 하고 집에서 인간을 돕는 여러 일을 하는 로봇은 가능하다고 봐요. 하지만 인간처럼 자기 스스로의 의지를 갖고, 어떤 목적을 같고 상상력을 더해 움직이거나, 자신의 책임감에 대해 이해한다든가 하는 건 인간이라고 하는 존재 밖에 없지 않을까요. 계산기가 계산을 매우 빨리 하는 것과 마찬가지로, 일부 인간의 태스크를 인간보다 잘할 수 있는 것은 사실이긴해요.
인간과 함께 살아가는 로봇을 만들고 싶다는 인터뷰를 봤습니다만.
그런 것을 목표로 하고 있는데요. 그 목표까지 어느 정도 성장하고 있어요. 노인이 되면 몸이 약해지니까, 로봇이 도움을 줄 수 있게 되고요. 어린이 교육에 어떻게 로봇이 관여하게 될지에 대해선 사회적으로 조사가 필요하긴 합니다. 커뮤니케이션이라고 하는 대화와 멘탈이 관계되는 것이니까요. 로봇은 물리적으로 인간을 돕는 작업을 하는 존재라는 것이 우선되어야 한다고 생각해요.  
처음보는 문이라도 학습을 통해 자유자재로 문여닫는 AI로봇. 히타치와 와세다대 AI연구소가 연구해 지난달 초 연구성과를 공개했다. 자료 와세다대 AI연구소

처음보는 문이라도 학습을 통해 자유자재로 문여닫는 AI로봇. 히타치와 와세다대 AI연구소가 연구해 지난달 초 연구성과를 공개했다. 자료 와세다대 AI연구소

로봇과 함께 사는 미래, 어떻게 그려볼 수 있습니까.
많이 예로 드는 것이 스마트폰이에요. 카메라와 게임기, 사전, 지도가 제각각으로 있었는데 이걸 한번에 패키지화해서 모두가 쓸 수 있게 되었잖아요. 로봇도 실제로 산업용 로봇부터 일을 대신해주는 로봇, 펫(pet)과 같은 모양이라든지 다양한 로봇이 있는데요. 이걸 단일화한 형태가 나온다고 생각해요. 소프트웨어가 AI가 되겠고요. 팔을 갖고 있는 모양으로, 가능한 싸게, 간단히 살 수 있으면서, 움직이며 청소나 운송 등 다양한 일을 할 수 있는 형태로요. 팔이 있으면 다양한 일을 할 수 있으니까, 우선 처음엔 이런 로봇이 나오겠죠. 상반신(형태)으로 다양한 사람의 일을 돕는 작업에 연구를 집중하고 있는 이유기도 해요. 앞으로 5~10년 사이에 이런 것들이 나온다고 봅니다만.
5년이요?
앞으로 5년쯤이면 이동하면서 운반하는 정도는 나오리라고 봐요. 가정이나 사무실에선 안쓰지만, 지금 순찰이나 경비, 소독, 안내 등에 쓰이는게 이동 로봇이잖아요. 가정에서도 곧 로봇이 쓰이게 될 테고요. 이후 팔이 있는 로봇은 거기서 5년정도면 가능하지 않을까 싶은데, 이것도 좀 현실감이 없는 이야기는 아닙니다. 다만, 로봇과 AI학습이 동시에 이뤄질 필요가 있어요. 공진화해야 한다는 겁니다. 그러려면 또 우리 모두가 이해(※오가타 소장이 보여준 자료엔 사회수용성이라고 적혀있었다)해야 한다고 봐요. 사회과학·정치·법률 등 인문과학. 윤리 교수들이 연구조사를 같이 해서 우리 사회에 로봇이 받아들여질 수 있도록 로봇을 만들어 나가는 것도 기술 진화와 함께 진행해야 한다고 생각합니다.
소장님께 로봇이란 어떤 겁니까.
사람마다 정의가 다양하겠지만요, 저는 로봇은 인간을 이해하는 도구라고 봐요. 발달 로보틱스라고 부르기도 하는데요. 가토 선생님께 단순히 ‘학습하는 로봇을 만들고 싶다’고 했다가, “로봇으로 마음을 생각하라”는 말을 들었어요. “인간의 마음을 생각하라”고요. 그때부터 생각이 변했어요. 똑똑하고 도움이 되는 로봇을 만드는 건 당연한 것이고요. 다만 자립해 학습하는 존재는 무엇일까라는 것을 알고 싶다는 부분이 결국 점점 강해졌어요. 딥러닝 덕분에 그간 기초연구라고 생각했던 부분이 기업으로부터 주목받게 되고, 급속도로 제품화까지 이야기가 이어지고요. 그러면서 사회에 공헌할 수 있는 부분에도 관심을 갖게 되었습니다. 로봇연구자들이 인간 형태나, 동물 형태로 로봇을 만들고 있는데, 모두 생명에 대한 관심이 있어서거든요.  
오가타 소장 옆에 나란히 서있는 로봇은 최근 계란 요리를 배우고 있다. 키 166cm에 몸무게는 약 150kg. 딥러닝 기술을 이용해 스스로 판단해 수건을 접거나 간단한 요리를 할 수 있다. 사진 김현예 도쿄 특파원

오가타 소장 옆에 나란히 서있는 로봇은 최근 계란 요리를 배우고 있다. 키 166cm에 몸무게는 약 150kg. 딥러닝 기술을 이용해 스스로 판단해 수건을 접거나 간단한 요리를 할 수 있다. 사진 김현예 도쿄 특파원

자율주행차 경우 사고에 직면했을 때 AI가 어떤 선택을 할지 기준을 만들어야 한다는 논란이 있었잖아요. 
AI가 위험하다고 하는 것은 인간의 사상, 사고를 컨트롤하는 경우에요. SNS로 사람들의 생각을 컨트롤하거나 음모론을 퍼트리는 경우가 있잖아요. 어떤 사람이 이런 행동을 하는 경향이 있다는 것을 AI가 학습할 수 있기 때문에 위험할 수 있어요. 또 하나는 AI라고 하면 믿기 쉽잖아요. AI가 대단하다고 생각하기 때문입니다. 어떤 종류의 일은 인간보다 압도적으로 잘 하고요. AI가 말하는 것을 전부 신용해도 될까요? 가령 판사는 AI의 판단에 어느 정도 영향을 받게 될까요. 인간을 판단하거나, 인간을 컨트롤하는 데 AI가 쓰이게 되어버린다면요? 이런 이유로 와세다에서는 인문사회 계열의 교수님들의 도움을 청해 함께 연구를 진행하고 있는 겁니다. 윤리의 문제, 법률적으로 어떻게 정의할 것인가, 정치학자는 이것을 정책결정에 어떻게 반영할 것인가 등을 우리 연구소에선 중요하게 보고 있어요.  
일본은 제조업에 강점이 있어선지 산업현장에 AI 로봇 적용이 빠르게 되고 있는 것 같습니다.
미국,중국과 비교해 로봇을 이용하는 데 대해서는 꽤 진행이 되고 있습니다. 일본인은 사용할 수 있는 건 금방 써보고 싶어하기도 하고요, 또 새로운 것을 기본적으로 좋아하기도 하니까요. 실제로 딥러닝이 잘 된다면 사업화할 수 있는 아이디어들이 많이 생겨날테고요. 일본은 또 제조에 강점이 있으니까, 이걸 딥러닝과 합쳐서 새로운 기업, 사회를 만들어 가보자 하는 콘테스트도 있어요. 경쟁하듯 기업들이 나오고 있는 상황이기도 해요. 로봇을 상품화할 때 도움을 받았던 스타트업이 있는데, 제가 고문으로 있었거든요. 2016년에는 적은 인원에 불과했는데 지금은 상장했어요. 로봇은 지금부터라고 봐요. 새 기술에서 기회가 나오니까요. 예전에 일본이 강점을 보인 부분과 합쳐진다면 지금부터라고 생각하고 있어요. 경제성장 면에서 본다면 예전 스타일에서 변하지 않았기 때문에 일본이 저성장을 이어가고 있잖아요. 저는 일본에 크게 변화를 줄 수 있는 계기 중 하나가 AI라고 생각하고 있습니다. 최근들어서 (AI가) 주목받기 시작했고요.
마지막으로 하고 싶은 말씀이 있다면.
AI는 기본적으로 미국이 강하죠. 구글이 있고 애플, 페이스북이 있고요. 또 다양한 애플리케이션이 계속 나오고 있고요. 여기에 대적할 수 있는 것중 하나가 말씀하신 실제 응용입니다. 현장에 응용했을 때, 현실 세계에서 사용할 수 있는 시스템을 계속 만들어갈 수 있느냐, 이 부분에서 일본이 강점을 발휘할 수 있다고 믿고 있습니다. 하드웨어라고 불리는 것에 대해선 장점이 아직 있으니까요. 이걸 (AI와) 합쳐서 새로운 사업, 산업이라고 부를 수 있는 것을 충분히 만들 수 있다고 봐요. 다만, 사회 수용성도 있어야겠고요. 그래서 사회과학 교수님, 인문과학 교수님들과 함께 연구를 진행하고 있기도 합니다. 

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