프롤로그 AI 수학 이야기를 시작하기 전에
1장 AI 수학과 데이터
나의 이름을 찾아주오!
01 디지털 대전환 시대의 성장동력- 데이터는 새로운 ○○이다
02 빅데이터 시대- 시시각각 빠르게 쌓여가는 무수한 데이터들
03 수학적 모델- 수학, 데이터에 의미와 규칙을 부여하다
04 DB 구조화- 데이터 간 상관관계에 주목하라!
2장 데이터의 입력과 출력
인공지능이 처리할 수 있는 데이터란?
01 데이터 변환의 첫걸음- MBTI가 4차원 벡터라고?
02 유사도- 얼마나 비슷하게요?
03 픽셀과 해상도- 이미지를 행렬로 표현하라!
04 집합과 퍼지이론- 기준이 모호한 문제들을 수학적으로 접근하다
05 소프트 라벨- 인공지능은 함부로 단정하지 않지!
06 MBTI 궁합표의 진실- 너와 나는 영혼의 단짝일까?
3장 지능과 수학
인공지능에서 ‘지능’은 무엇일까요?
01 지능과 인공지능- 인간의 지능을 닮은 기계를 만들고 싶어!
02 인공지능 잔혹사- 생각하는 기계와 전문가 시스템은 왜 실패했나?
03 머신러닝과 학습- 날고 싶다고 꼭 새가 될 필요는 없잖아?
04 변수와 학습- 인공지능, 최적의 가중치를 찾아라!
05 상수와 모델- 공부는 끝났다, 예측을 시작하라!
4장 딥러닝과 수학
미션, 수학으로 뇌신경을 모방하라!
01 뇌신경의 작동원리- 활성화 함수로 풀어보는 우리 뇌의 신비
02 다양한 활성화 함수들- 수학이 인공지능을 움직이는 방법
03 가중치와 자극- 하늘 아래 똑같은 반응은 없다
04 인공지능의 논리적 사고- 인간처럼 생각하는 인공신경세포 하나 만들기
05 XOR 문제와 다층퍼셉트론- 뇌세포는 단독으로 의사결정하지 않지!
06 행렬의 쓸모- 행렬을 다시 보면 딥러닝이 보인다!
5장 함수와 미분
미션, 인공지능의 예측 능력치를 높여라!
01 수학적 모델링- 미래가 궁금해? 점괘 말고 수학에게 물어봐!
02 실젯값과 예측값- 미션, 오차를 줄여라!
03 선형회귀
교과서를 뚫고 나온 수학,
인공지능을 움직이다!
인공지능은 어디까지 발전했나?
수학으로 살펴보는 인공지능의 이모저모
‘대전환 시대’라는 말처럼 우리는 거대한 사회변화 속에서 저마다 기대와 불안감을 함께 안은 채 살아가고 있다. 그중에서도 눈길을 사로잡는 것은 단연 AI, 즉 인공지능의 무서운 성장세이다. 이미 2016년 세기의 바둑 대결에서 인간 바둑천재를 압도한 알파고는 대중의 뇌리에 인공지능의 놀라운 성능을 각인시키기에 충분했다. 이후 수년간 인공지능은 가파른 성장을 거듭하고 있다. 휴식도 없이 엄청난 속도로 학습을 계속하며 인간이 몇 년을 피땀 흘려 노력해도 이를까 말까 한 고도의 전문 지식수준에 금세 도달하고, 엄청난 데이터들을 분석하여 상관관계를 밝혀내며, 신뢰할 만한 다양한 예측을 내놓기도 한다. 심지어 인간 고유의 역량이라 자부해온 창의적인 영역마저 넘보는 모습이다.
일부 전문가는 인류가 그동안 해결하지 못했던 골치 아픈 문제들, 예컨대 기후재앙, 환경오염, 삶의 질과 생존을 위협하는 각종 난치병 등 글로벌 난제들에 대한 해법을 가까운 미래에 등장할 초인공지능이 내놓을 것으로 전망하기도 한다. 또 한편에서는 인공지능 관련 공포와 불안감이 과도하게 조장되기도 한다. 인간의 일자리 대부분이 사라질 것이라든가, 궁극적으로 인간사회가 파괴될 것이라는 괴담마저 횡행하며, 아예 인공지능 연구 자체에 대한 반감을 드러내는 이들도 적지 않다. 이러한 때일수록 막연한 추측 속에서 근거가 불확실한 괴담에 휘둘리며 불안해하기보다는 인공지능의 메커니즘을 이해하려 노력해보면 어떨까? 이 책은 디지털 대전환 시대를 살아가는 청소년을 위한 AI 수학 이야기이다. 수학의 관점에서 인공지능을 들여다보며, 문제해결 과정을 살펴보며 수학적 사고를 키워보자.
인공지능 시대,
알아두면 쓸모 있는 수학 이야기
수학은 어떻게 인공지능을 움직일까?
컴퓨터와 인터넷, 스마트폰이 일으킨 거대한 사회변화 못지않게 인공지능도 세상의 패러다임을 바꿔가고 있다. 인공지능
