▲19일 서울 마곡 LG사이언스파크 컨버전스홀에서 열린 LG AI 토크 콘서트에서 배경훈 LG AI연구원장이 엑사원(EXAONE) 2.0을 발표하고 있다. <사진=LG제공>

LG그룹의 인공지능(AI) 연구개발(R&D) 역량을 집대성한 초거대 AI '엑사원2.0'이 마침내 베일을 벗었다.

LG AI연구원은 19일 서울 강서구 마곡 LG사이언스파크 컨버전스홀에서 'LG AI 토크콘서트 2023'을 열고 초거대 멀티모달(Multimodal) AI '엑사원(EXAONE) 2.0'을 전격 공개했다.

'세상의 지식을 이해하고 발견하는 상위 1% 수준의 전문가 AI'를 표방하는 엑사원2.0은 LG AI연구원이 2021년 12월 첫선을 보인 '엑사원'의 한층 진화한 버전이다.

LG그룹은 구광모 회장 취임 이후 미래 성장동력으로 AI를 집중 육성해왔다. 2020년엔 LG그룹의 AI 연구의 싱크탱크 역할을 할 AI연구원을 발족했다.

LG는 지난해엔 향후 5년간 AI·데이터 분야 연구개발에 3조6천억원을 투입, 미래 기술을 선점하고 인재 영입에 적극 나설 것이라 밝힌 바 있다.

그만큼 LG가 그룹차원에서 보면 초거대 AI 엑사원은 매우 중요한 프로젝트다. 한층 더 똑똑해진 모습으로 돌아온 엑사원2.0에 대한 기대가 큰 이유다.

■ 한국어·영어 동시 이해 가능한 이중언어 모델 주목

엑사원2.0은 여러면에서 엑사원에서 한층 더 발전했다. 우선 한국어와 영어를 동시에 이해하고 답변할 수 있는 이중 언어(Bilingual) 모델이며, 카메라를 사용해 아날로그 시각적 정보를 데이터로 변화하는 비전(Vision)모델로도 활용 가능한게 특징이다.

LG는 이를 위해 언어와 이미지 간의 양방향 생성이 가능한 '멀티모달' 모델로 개발했다. 국내에서 이중 언어 모델과 양방향 멀티모달 모델을 모두 구현하는데 성공한 것은 아직까진 LG가 유일하다.

엑사원2.0은 근본적으로 계열사와 국내외 파트너사들이 AI를 통해 보다 빠르고 편리하게 각 분야에 특화된 AI전문가를 쓰게 한다는데 목표를 두고 개발한 만큼, 학습량이 어마어마하다.

LG AI연구원은 엑사원2.0이 계열사와 국내외 파트너사를 통해 확보한 특허, 논문 등 약 4500만 건의 전문 문헌과 3억5천만장의 이미지를 학습했다고 설명했다.

학습 데이터 양도 이전 버전에 비해 4배 이상 늘려 지적능력을 대거 향상시켰다. 특히 저작권, 신뢰성 등 AI 윤리원칙을 준수하며 데이터 학습을 진행했다는게 LG측의 부연설명이다.

특히 주목을 받는 것은 언어모델이 기존 모델과 동일한 성능을 유지하면서도 추론(Inference) 처리 시간은 25% 단축하고, 메모리 사용량은 70% 줄여 전체적으로 비용을 약 78% 절감할 수 있다는 점이다.

초거대 AI의 고비용 이슈를 해결하기 위해 대규모 언어 모델(LLM)과 멀티모달 모델의 경량화, 최적화 신기술에 상당한 리소스를 투입한 결과다.

언어와 이미지 간의 양방향 생성이 가능한 멀티모달 모델 역시 이미지 생성 품질을 높이기 위해 기존 모델 대비 메모리 사용량을 2배로 늘렸지만, 추론 처리 시간을 83% 단축, 약 66%의 비용 절감 달성에 성공했다.

▲LG그룹의 초거대 AI '엑사원2.0'이 베일을 벗은 'LG AI 토크콘서트 2023'. <사진=LG제공>

■ 대화형AI 유니버스 등 엑사원 3대 핵심 플랫폼 첫선

배경훈 연구원장은 "초거대 AI의 고비용 이슈를 해결하기 위해 대규모 언어 모델(LLM)과 멀티모달 모델의 경량화, 최적화 신기술에 상당한 리소스를 투입해 ‘비용 효율성’도 달성했다"고 밝혔다.

LG AI연구원은 고객들이 엑사원2.0을 원하는 용도나 예산에 맞게 모델의 크기부터 종류(언어, 비전, 멀티모달), 사용언어까지 맞춤형으로 설계할 수 있는게 강점이라고 설명했다.

연구원은 현재 계열사인 LG전자의 AICC(AI Contact Center, AI컨택센터)에 엑사원2.0을 활용, 고객과의 상담 내용을 실시간으로 분석·요약하고 상담 내용에 적합한 답변이나 콘텐츠를 제안하고 있다.

연구원은 국내에서 시범 운영 중인 AICC를 하반기 중 정식 서비스로 전환할 예정이다. 이어 내년부터 영어권 국가로 서비스를 확대하는 한편 다양한 분야를 대상으로 본격적인 상용화에 나설 방침이다.

LG AI연구원은 또 이날 전문가AI 서비스 개발의 기반인 유니버스(Universe), 디스커버리(Discovery), 아틀리에(Atelier 등 엑사원의 3대 플랫폼을 차례로 공개하고, 정식 서비스를 예고했다.

우선 최근 AI 열풍의 주역인 대화형 AI 플랫폼 '유니버스'는 질의응답·대화, 텍스트 분류·요약, 키워드 추출·생성, 번역 등 기능별로 메뉴를 나눴던 방식에서 전문가용 대화형 AI 플랫폼으로 완전히 탈바꿈했다.

연구원은 유니버스를 각 분야의 전문가들이 믿고 정보를 탐색하며 인사이트를 찾을 수 있는 플랫폼으로 만들기 위해 전문성과 신뢰성을 높이는 데 주력했다고 설명했다.

챗GPT 등 경쟁 대화형 AI들과 달리 사전 학습한 데이터는 물론 각 도메인별 최신 전문 데이터까지 포함해 근거를 찾아내며 추론한 답변을 생성한다는 것이다. 또, 질문에 대한 답변과 함께 화면 좌측과 우측에 각각 질문과의 연관성이 가장 높은 전문 문헌들과 AI가 답변하는 과정에서 활용한 단락을 표시한 것도 눈길을 끈다.

연구원은 엑사원 유니버스의 AI/머신러닝 분야 서비스를 31일부터 시작할 예정이다. 일단은 LG그룹 내 AI 연구자, 협력 중인 대학 등이 핵심 대상이다.

▲배경훈 LG AI연구원장이 2022년 6월 30일 LG사이언스파크에서 이정식 고용노동부 장관에게 LG의 초거대 AI 엑사원 기술을 소개하고 있다. <사진=LG제공>

■ 화학 등 개발기간 획기적 단축 '디스커버리' 플랫폼 눈길

이어 9월에는 LG에서 AI를 연구하거나 공부하는 임직원 대상으로 정식 서비스를 진행할 계획이다. 이와함께 화학, 바이오, 제약, 의료, 금융, 특허 등 엑사원 유니버스의 각 전문 도메인별 특화 서비스도 준비하고 있다.

연구원은 화학 및 바이오 분야의 발전을 앞당길 디스커버리도 선보였다. 디스커버리는 세상에 없던 새로운 지식을 발견하는 플랫폼으로 가장 먼저 신소재·신물질·신약 관련 탐색에 적용된다.

문헌의 텍스트뿐만 아니라 분자 구조, 수식, 차트, 테이블, 이미지까지 AI가 읽고 학습하는 심층 문서 이해 기술을 적용됐다. 연구원은 LG의 심층 문서 이해 기술이 세계 최고 수준이라고 강조했다.

LG는 이날 친환경 배터리 개발에 활용할 수 있는 첨가제 소재의 개발을 주제로 엑사원 유니버스와 엑사원 디스커버리를 연계해 직접 AI에 질문하는 시연을 가져 관심을 끌었다. 유니버스와 디스커버리는 전문 문헌 검토, 분자 정보 추출. 소재 구조 설계, 소재 합성 예측 등 후보 소재를 찾아내 합성 결과를 예측하는 과정을 스마트하게 시연했다.

연구원 측은 "엑사원 디스커버리를 통해 그동안 1만회가 넘었던 합성 시행착오를 단 수 십회로 줄이고, 연구개발 소요 시간이 40개월에서 5개월로 단축될 것"이라고 예상했다.

연구원은 4분기안에 LG그룹 내 화학·바이오 분야 연구진들을 대상으로 디스커버리 서비스를 제공할 예정인데, 이를 통해 신소재·신물질·신약 관련 연구개발에 혁신을 불러올 것으로 기대하고 있다.

LG는 또 인간에게 창의적 영감과 아이디어를 제공하는 플랫폼, 엑사원 아틀리에도 첫선을 보였다. 아틀리에는 저작권이 확보된 이미지-텍스트가 짝을 이룬 페어 데이터 3.5억 장를 기반으로, 이미지 생성과 이미지 이해에 특화된 기능을 제공한다.

국내 유일하게 이중 언어모델과 양방향 멀티모달 모델을 모두 상용화하며 상위 1%의 전문가AI 개발에서 획기적인 성과를 올린 LG가 글로벌 빅테크기업간의 무한경쟁시대를 맞은 AI 시장에서 과연 어떤 성과를 낼 지 주목된다.

토요경제 / 최영준 기자 cyj@sateconomy.co.kr 

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