베트남 박사, AI로 국제 수학 올림피아드 우승

22세의 나이로 구글에 입사한 지 7년 후, Trinh Hoang Trieu와 그의 동료들은 AI를 사용하여 올림픽 금메달과 맞먹는 기하학 문제를 해결함으로써 기술계에 큰 반향을 일으켰습니다(IMO).

1월 중순, 복잡한 기하 문제를 해결할 수 있는 인공지능(AI) 도구인 알파지오메트리(AlphaGeometry)에 대한 연구가 권위 있는 과학 저널 네이처(Nature)에 게재되었습니다. 알파지오메트리는 국제 올림픽 금메달리스트 수준의 기하 문제를 해결할 수 있는 능력뿐만 아니라, 기존 인공지능 모델보다 훨씬 뛰어난 결과를 제공하는 새로운 알고리즘 덕분에 기술계에 큰 반향을 일으켰습니다.

이 프로젝트의 주저자인 29세의 뉴욕대 박사학위 소지자 Trinh Hoang Trieu는 다양한 분야의 많은 사람들로부터 자신의 연구에 대한 관심을 받고 있어 기쁘지만, 동시에 이는 그에게 압박감을 주기도 합니다.

그는 "제 관점에서 연구 결과를 발표하는 것은 더 큰 목표를 추구하기 위한 긴 여정의 첫 단계일 뿐입니다."라고 말했습니다.

호앙 찌에우는 호치민시 베트남 국립대학교 자연과학대학 컴퓨터공학과에 입학하면서 인공지능에 관심을 갖게 되었습니다. 당시 18세였던 그는 인공지능이 기존 기술과는 완전히 다르며, 모든 면에서 인간을 능가할 잠재력을 가지고 있다는 것을 깨달았습니다.

트리외는 구글의 "AI 천재"로 알려진 42세의 르 비엣 꾸옥 박사의 강연과 인공지능에 대한 이야기를 통해 영감을 얻었습니다. 그는 코세라 플랫폼에서 기초 강좌를 수강하며 AI에 대해 배우기로 결심했습니다.

더 깊이 파고들면서 트리우는 스탠퍼드와 MIT 같은 명문 대학에서 제공하는 무료 강좌와 자료가 많다는 것을 알게 되었습니다. 공부를 더 많이 할수록 이 분야에 더 큰 관심을 갖게 되었고, 이 분야에 기여하고 싶었습니다. 트리우는 단순히 AI를 활용하여 프로젝트나 수업 과제를 해결하는 데 그치지 않고, 과학 논문과 새로운 발견에 대해 생각했습니다. 그래서 대학 생활 동안 트리우는 캐나다와 일본에서 인턴십 기회를 찾고, 인공지능 분야의 여러 교환 학생 프로그램에 참여했습니다. 그는 이것이 세계 로 나아가기 위한 중간 단계라고 생각했습니다.

트리우의 전환점은 2017년 대학을 졸업하고 미국 구글의 인공지능 연구 프로젝트인 구글 브레인 레지던시에 채용되면서 찾아왔습니다. 그는 한 차례의 서류 심사, 세 차례의 면접, 그리고 두 차례의 심사위원회를 통과하여 전 세계 수만 건의 지원서 중 수십 명의 엔지니어 중 한 명으로 선정되었습니다.

과학 연구 경험이 전무했던 트리외는 구글에 합격하는 데 결정적인 요인이 오픈소스 소프트웨어 개발, 인공지능 적용에 대한 개인 프로젝트, 그리고 작년 구글 브레인 레지던시에 합격한 교수진과 선배 Pham Hy Hieu의 추천서였다는 것을 알게 되었습니다. 하지만 이러한 요소들도 빈딘 출신의 젊은이가 치열한 경쟁 속에서 느끼는 압박감을 완화시켜 주지는 못했습니다.

"제 반에는 재능 있는 사람들이 정말 많았고, 심지어 대학 교수 자격을 갖춘 사람들도 있었어요. 다른 사람들과 너무 다르다는 생각에 열등감을 느낄 수밖에 없었어요. 제 출발점은 기준에 미치지 못했죠." 트리외는 말했다.

이것이 일생일대의 기회라는 것을 깨달은 트리외는 일과 연구에 몰두했습니다. 1년 후, 그는 첫 번째 학술 논문을 발표했습니다. 이 덕분에 그는 적어도 어느 정도 성과를 냈다는 생각에 더욱 안심이 되었습니다.

2019년, 트리우는 뉴욕대학교에서 박사 학위를 취득하기 위해 구글에서 잠시 근무를 중단했습니다. 두 번째 "신입생"으로서 그는 더 많은 시간을 갖고 새로운 개발 방향을 모색할 수 있었습니다. 트리우는 스스로에게 질문하기 시작했습니다. AI가 어떻게 수학적 관점에서 논리적으로 추론할 수 있을까? 이는 그가 컴퓨터 비전과 자연어 처리 분야에서 해왔던 것과는 완전히 다른 문제였습니다.

트리우는 기하학 문제부터 시작했습니다. 기하학 문제는 "충분히 쉬우면서도 충분히 어려워서" 그 아이디어의 장난감이 될 수 있다고 생각했기 때문입니다. 이것이 트리우의 가장 큰 꿈, 즉 인간이 수백 년 걸려 해결했던 문제를 해결할 수 있는 AI를 만드는 첫걸음이었습니다.

4년 동안 트리우는 거의 모든 시간을 알파지오메트리에 쏟았습니다. 하지만 연구가 원하는 결과를 얻지 못하자, "어쩌면 내가 할 수 없을지도 몰라"라고 생각하며 포기하고 싶어지는 경우가 많았습니다.

"학교 숙제처럼 답이 정해져 있는 것과는 다릅니다. 연구 문제는 각자가 정하는 것이지, 옳고 그름이나 해결책이 있는 사람은 없습니다."라고 그는 설명하며, 다른 연구 문제도 찾아보았지만, 기하학 문제를 해결하는 AI를 만드는 데만 관심이 있다는 것을 깨달았다고 덧붙였다.

알파지오메트리 팀(왼쪽부터): 위화이 우, 황 찌에우, 비엣 꾸옥, 민 탕, 미국 캘리포니아주 마운틴 뷰에 있는 구글 그래디언트 캐노피 건물 밖에서. 사진: 에런 코헨

트리우의 아이디어를 접한 36세의 루옹 민 탕 박사(미국 스탠퍼드 대학교)와 르 비엣 꾸옥 박사, 그리고 두 명의 외국 과학자가 그에게 많은 조언과 자문을 해주었습니다. 꾸옥 박사와 탕 박사는 구글 딥마인드의 선임 전문가입니다. 트리우도 2021년에 이 자리에 합류했습니다.

2022년 7월, 10번의 버전 출시 후 AlphaGeometry는 첫 번째 기하 문제를 해결했습니다. 3개월 후, 이 AI는 IMO 기하 문제를 해결했습니다.

MIT 박사 과정생이자 2014년 IMO 금메달리스트이자 미국 국제수학올림피아드 팀 코치인 에반 첸 역시 알파지오메트리의 해법을 보고 놀랐습니다. 첸은 컴퓨터 프로그램이 일반적으로 좌표계와 대수를 사용하여 기하 문제를 푸는 반면, 알파지오메트리는 학생들처럼 유사한 각도와 삼각형을 갖는 순수한 기하 규칙을 사용한다고 말했습니다.

첸은 "AlphaGeometry가 어떻게 이런 것을 달성할 수 있을지 궁금했습니다."라고 말했습니다.

AlphaGeometry가 발표된 후, DeepMind의 공동 창립자이자 CEO인 데미스 하사비스는 연구팀에게 축하의 말을 전했습니다.

"AI를 활용하여 올림피아드 문제를 해결하는 데 있어 획기적인 성과를 거둔 AlphaGeometry 팀에 축하를 전합니다. 우리는 AGI(초지능)로 가는 길에 또 한 걸음을 내디뎠습니다."라고 그는 X에 글을 남겼습니다. 현재 AGI는 존재하지 않으며, 다르게 정의되고 있지만, 일반적으로 모든 것을 할 수 있는 "초지능"의 한 형태로 이해되고 있습니다.

AGI를 둘러싼 다양한 관점이 있지만, 많은 사람들이 이를 인류에 대한 위협으로 여기며 우려를 표명합니다. 호앙 트리외는 다른 사람들이 알파지오메트리를 뭐라고 부르든 상관없다고 말하며, 자신의 목표는 컴퓨터의 힘을 활용하여 과학 기술 발전을 촉진하는 것이라고 말했습니다.

*AlphaGeometry가 푼 2015년 IMO 경진대회 3번 문제. 사진: 캐릭터 제공*

이 베트남 남성은 미국에서 6년 넘게 살고 일하면서 인공지능 분야는 여전히 많은 재능 있는 사람들의 기여가 필요하다고 생각합니다. 환경, 에너지 등 인간이 겪는 어렵고 중요한 문제들이 기술로 완전히 해결되는 세상은 아직 멀었기 때문입니다.

"열정이 있다면 자신감을 갖고 학교에 가거나, 직장에 가거나, 인턴십을 하는 등 다양한 방법으로 꿈을 추구하세요."라고 황 트리우는 말했습니다.

빈딘 출신의 이 젊은이는 자신의 여정에 대해, 두 가지 요소 중 하나가 없었다면 지금의 자신이 없었을 것이라고 생각합니다. 바로 성실함, 일에 대한 진지함, 그리고 동료들입니다. 찌외는 여정의 모든 단계에서 자신을 지지해 주는 선생님과 선배들이 있어 다행이라고 말했습니다. 그가 얻은 교훈은 전문 지식과 경험을 가진 사람들과 소통하고, 자신의 바람과 도움이 필요한 부분을 함께 공유해야 한다는 것입니다.

앞으로 황 트리외는 기하학 수업에만 그치지 않고 도구를 사용해 보다 일반적으로 논리적으로 생각할 수 있는 능력을 키우고자 연구를 확대할 것입니다.

"알파지오메트리는 시작일 뿐입니다. 아직 할 일이 많아요."라고 트리우는 말했다.

탄항 - Vnexpress.net

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