▲피지컬 AI 2.0 단계에선 물리적 상태 복원이 중요하다. (이미지=제미나이 생성)
피지컬 AI 기술이 시각(비전)과 시뮬레이션 중심의 1단계를 넘어, 실제 물리적 환경을 정확히 인식하는 '물리적 상태 복원(physical state recovery)' 능력을 갖추는 단계로 진화해야 한다는 주장이 나왔다.
베흐루즈 레즈바니(Behrooz Rezvani) 아토매틱(Atomathic) 창업자 겸 CEO는 23일(현지시간) 미국 로봇 전문 매체 ‘더로봇리포트’ 기고문에서 이같이 주장했다.
그는 현재 '피지컬AI 1.0'은 대규모 영상·텍스트 데이터와 엔비디아 코스모스(Cosmos) 같은 고정밀 시뮬레이션을 활용해 로봇에 세계 작동 원리를 학습시키는 방식이라고 설명했다. 이런 방식은 카메라와 연산 능력만 충분하면 미래를 정확히 예측할 수 있다는 '시각 우선(vision-first)' 편향을 갖고 있어, 역광이나 그림자, 노이즈가 섞인 센서 데이터 앞에서는 한계를 드러낸다고 지적했다.
그는 피지컬 AI 1.0은 로봇이 충분한 카메라와 충분한 컴퓨팅 성능만 갖추면 미래를 정확하게 예측할 수 있다는 가정에 기반하고 있다고 했다. 하지만 모든 운전자가 알고 있듯이, 카메라는 눈부심에 의해 시야가 가려질 수 있고, 물체는 그림자 속에 숨을 수 있으며, 센서는 서로 충돌하는 노이즈 섞인 데이터를 제공할 수 있다.
레즈바니는 '피지컬AI 2.0' 단계에서는 노이즈가 섞인 불완전한 센서 데이터를 토대로 실제 물리적 상태를 재구성하는 ‘물리적 상태 복원(physical state recovery)’ 계층이 핵심이 되어야 한다고 강조했다.
그는 로봇이 안전하게 작동하기 위해서는 ▲과거 경험과 시뮬레이션 기반의 '월드 모델' ▲물리적 상태 복원 ▲추론 시스템 ▲행동 실행 등 4단계가 순환 구조로 작동해야 한다고 설명했다. 추론 단계 이전에 노이즈가 섞인 데이터를 현실에 맞게 복원하는 과정이 중요하다는 것이다. 잘못된 데이터로 구축된 '똑똑한' AI는 결국 '확신에 찬 오류'를 범할 수밖에 없다는 의미다.
레즈바니는 또한 단순히 모델의 데이터 규모를 키우는 '엔드투엔드' 방식만으로는 한계가 있다고 주장했다. 물리적 상태 복원을 별도 모듈로 분리해 레이더나 촉각 센서 등 특화된 센싱을 활용하면, 모든 로봇이 처음부터 물리 법칙을 다시 학습할 필요가 없어 효율이 높아진다고 설명했다.
그는 '어려운 사례'와 '관측이 부실한 사례'를 구분해야 한다고 강조하면서, 센서 관측 자체가 구조적으로 손상된 경우에는 데이터를 더 모으는 것보다 물리적인 제약과 정교한 센싱을 활용한 복원 계층 강화가 해법이라고 밝혔다.
기고문은 빨래를 접는 휴머노이드 로봇과 도심을 주행하는 자율주행차를 예로 들어, 주름이나 그림자에 가려진 옷감의 형태를 파악하거나 주차된 트럭 뒤에 숨은 자전거 이용자를 추적하는 것이 물리적 상태 복원의 역할이라고 설명했다. 레즈바니는 향후 AI 경쟁의 승자는 추론 능력이 아니라 디지털 예측과 물리적 현실 사이의 간극을 가장 정확히 메우는 관측 능력에서 결정될 것이라고 내다봤다.
◇필자 소개
베흐루즈 레즈바니 박사는 첨단 수학을 플랫폼과 제품으로 거듭 구현해온 연쇄 창업가이자 기술자, 시스템 설계자다. 고속 유선 브로드밴드 기술을 새롭게 정의하는 데 기여한 '아이카노스 커뮤니케이션즈(Ikanos Communications)'를 창업했으며, 이 회사는 이후 퀄컴 애서로스(Qualcomm Atheros)에 인수됐다.
레즈바니는 또한 와이파이 반도체 기업 '콴텐나 커뮤니케이션즈(Quantenna Communications)'를 공동 창업했으며, 이 회사는 약 10억7000만달러에 ON세미컨덕터(ON Semiconductor)에 인수됐다. 그는 현재 피지컬AI를 위한 물리·수학·추론 소프트웨어 플랫폼을 구축하는 아토매틱(Atomathic)의 창업자 겸 CEO로, "국방, 자율주행, 로보틱스, 항공, 지능형 기계를 위해 보이지 않는 것을 보이게 만든다"는 목표를 내세우고 있다. 아토매틱은 RTX 벤처스와 GM 벤처스의 전략적 투자를 받고 있다.
백승일 기자 robot3@irobotnews.com
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