+ 인공 지능, 우주의 중력 렌즈를 찾다 / 中 ‘톈궁-1’ 추락한다! 지구촌 비상

 

 

 

[고든 정의 TECH+]

인공 지능, 우주의 렌즈를 찾다

입력 : 2017.10.27 09:38

▲ 중력 렌즈를 찾아내도록 학습시키기 위한 샘플 데이터.

(사진=Enrico Petrillo, University of Groningen)

과거부터 ‘생각하는 기계’에 대한 이야기는 많았지만, 지금처럼 시대의 화두가 된 적은 없었을 것입니다. 하지만 인공지능이 우리에게 가져다 줄 이득보다 일자리 감소를 우려하는 시각이 더 많은 것도 사실입니다. 사실 일부는 현실성 있는 우려이기도 합니다. 예를 들어 자율 주행차나 로봇은 물류 운송 부분에서 상당한 인력을 대체할 수 있습니다. 하지만 다른 한편으로 사람을 돕는 똑똑한 하인 역할을 하는 것도 사실입니다. 인공 지능이 의사의 진료를 도와줄 수도 있고 과학자의 연구를 도와줄 수 있습니다.

최근 괴팅겐 대학, 나폴리 대학, 본 대학의 연구팀은 인공 지능을 이용해서 중력 렌즈를 찾는 연구를 진행했습니다. 중력 렌즈는 아인슈타인이 상대성 이론을 통해서 예측한 현상으로 중력에 의해 빛의 경로가 바뀌면서 멀리 떨어진 천체가 확대되는 현상을 의미합니다. 일종의 천연적인 망원경이라고 할 수 있는데, 실제로 이를 통해 본래는 관측하기 어려울 만큼 멀리 떨어진 은하나 희미한 천체를 확인할 수 있습니다. 이미 과학자들은 수많은 중력 렌즈 현상을 찾아냈지만, 데이터의 양이 급격히 증가하면서 이를 수작업으로 일일이 확인하기가 어려워지고 있습니다.

관측 기술이 발전하고 저장하고 처리할 수 있는 기술이 급격히 발전하면서 이제 천문학자들은 수백 만 장의 천체 사진을 확보할 수 있게 되었습니다. 하지만 이런 대용량 데이터를 분석하고 연구에 활용하는 것이 새로운 과제가 되고 있습니다. 연구팀은 구글이나 페이스북이 이미지 학습에 사용하는 CNN(convolutional neural networks) 방식이 해결책을 제시할 것으로 보고 연구를 진행했습니다. 신경망 학습법을 통해서 중력 렌즈일 가능성이 높은 천체를 인공 지능이 찾아내게 하는 것이죠.

연구팀은 킬로-디그리 서베이(Kilo-Degree Survey) 연구 데이터에서 얻은 수백 만 장의 흑백 이미지에서 인공지능이 찾아낸 중력 렌즈의 후보 761개를 확인했습니다. 이 가운데 이미 알려진 중력 렌즈와 잘못 선택한 이미지를 추려낸 결과 56개의 후보를 선정할 수 있었습니다. 연구팀은 다시 망원경을 이용해서 최종 확인할 계획입니다. 이번 연구는 비록 인공지능이 사람 대신 연구를 할 만큼 똑똑하진 않지만, 과학자를 도와서 연구를 수월하게 할 만큼은 똑똑하다는 점이 입증한 셈입니다.

앞으로도 계속해서 과학 데이터의 양이 증가함에 따라 연구에서 인공지능의 역할도 점점 커질 것으로 보입니다. 하지만 이는 사람 대신 연구를 한다는 의미보다는 사람을 도와주는 조수가 생겼다는 의미로 해석할 수 있습니다. 인공지능과 사람이 서로 상생하면서 발전하는 좋은 사례입니다. 동시에 앞으로 사람이 할 일은 단순 반복작업이 아니라 인공지능이 아직 흉내 내기 어려운 창의적인 생각과 고도의 사고력이라는 점을 시사합니다.

인공지능은 반복적인 학습을 통해 중력렌즈일 가능성이 높은 이미지를 찾아낼 순 있지만, 이것이 어떤 과학적 의미를 지니는지는 알지 못합니다. 이 부분은 적어도 지금 단계에서는 사람만이 할 수 있는 상상력과 추상적인 사고 능력이 필요합니다. 지금 자라나는 세대에게 끊임없는 문제풀이를 통한 단순 주입식 교육이 왜 위험한지 알려주는 좋은 사례라고 생각합니다.

[출처: 서울신문 나우뉴스] 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

http://nownews.seoul.co.kr/news/newsView.php?id=20171027601003&section=&type=daily&page=

 

 

 

[아하! 우주]

中 ‘톈궁-1’ 추락한다! - 2018년 추락 예상에 지구촌 비상

입력 : 2017.10.27 14:04

▲ 추락이 예약된 중국의 우주정거장 톈궁 1호 상상도.

내년 초에 떨어질 것으로 예상되어 지구촌은 비상이 걸렸다. (CMSE)

머리 위를 조심할 필요가 생겼다.

2011년 9월 발사된 중국의 우주정거장 톈궁(天宮) 1호가 통제불능 상태가 되면서 내년 초 지구 어딘가로 ‘위험한 추락’을 하게 될 전망이라고 우주전문 사이트 스페이스닷컴이 25일(현지시간) 보도했다.

‘기계ㆍ기술적 결함’ 때문에 제어불능 상태가 된 8.5톤짜리 톈궁 1호가 언제 어디로 추락할 것인지 그 정확한 시점과 지점은 아직 알려지지 않았다. 다만 내년 3월쯤 북위 43도에서 남위 43도 사이의 지상 어디엔가로 추락할 것으로 예상되고 있다. 한반도와 아시아ㆍ북미ㆍ유럽의 대부분이 여기에 속한다. 따라서 우리나라도 추락하는 톈궁을 면밀히 관측할 필요가 있다.

‘하늘의 궁전’이라는 뜻의 톈궁 1호는 중국이 자체적으로 개발한 첫 실험용 우주정거장이다. 길이 10.5m, 지름 3.4m인 톈궁은 2011년 9월 발사된 뒤 지난해 3월까지 임무를 수행했다. 일반적으로 임무를 완수한 인공위성은 지상 관제에 따라 대기권에 재진입한 뒤 완전연소된다. 하지만 톈궁 1호는 지상에서 조종할 수 없는 상황이다.

현재 톈궁의 고도는 310km로, 연초 360km에 비해 50km나 떨어진 상태다. 대략적인 추락 시점은 내년 3월 마지막 주일 것으로 추정되고 있다.

중국의 장담과 달리 “엔진의 일부 부품이 대기를 뚫고 지상에 추락할 가능성도 있다”고 조나단 맥도웰 하버드대 천체물리학 교수가 예상했다. 만약 내년 어느 날 8톤에 이르는 이 우주정거장이 바다가 아닌, 육지 쪽으로 떨어진다면 자칫 초대형 사고도 우려된다.

특히 톈궁 1호가 통제불능 상태가 됐음은 지난해 6월 미국의 아마추어 우주전문가가 관측을 통해 밝히기 전까지 중국측은 쉬쉬하고 있어 지구촌 민폐가 되었다.

중국 측은 “톈궁이 우주의 다른 물체와 충돌하지 않는지 계속 모니터링을 강화하고 있으며, 내년 추락이 예상되는 시점에서 모든 나라들에 떨어질 장소를 통보할 것”이라고 말했다.

전문가들은 추락의 시점과 장소를 모르지만 인명 피해는 없을 것이라고 보고 있다. 맥도웰 교수는 “세계인구의 절반은 육지의 10%에 살고 있으며 이 면적은 지구표면의 2.9%에 불과하다”면서 불안해할 필요는 없다고 강조했다.

실제 통제되지 않는 인공위성의 추락은 1979년에도 발생한 적이 있다. 당시 77톤에 달하는 미국의 위성이 호주 마을로 떨어졌지만 인명피해는 없었다. 다만 호주에서 미국측에 폐기물 투기로 400달러의 벌금을 매겼을 뿐이다.

[출처: 서울신문 나우뉴스] 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

http://nownews.seoul.co.kr/news/newsView.php?id=20171027601005&section=&type=daily&page=