AI, 머신러닝, 딥러닝의 관계

엄밀히 말하자면, **“머신러닝(Machine Learning)”**은 인공지능(AI)의 하위 개념이고, 그 아래에 **“딥러닝(Deep Learning)”**이 위치합니다. 즉, **“인공지능 > 머신러닝 > 딥러닝”**의 계층 구조로 이해할 수 있습니다. 이를 더 자세히 설명하면 다음과 같습니다:

1. 인공지능(AI, Artificial Intelligence)

• 최상위 개념으로, 인간의 지능을 모방하는 모든 기술을 포괄합니다.

• AI는 사람이 수행하는 지적 작업(문제 해결, 학습, 계획 수립 등)을 기계가 수행할 수 있도록 하는 기술입니다.

• 범위:

• 규칙 기반 시스템(예: 체스 게임 엔진, 엑스퍼트 시스템)

• 머신러닝

• 딥러닝

• 생성형 AI

• 예시:

• 알파고(AlphaGo): 체스나 바둑 같은 게임 AI.

• 자율주행 시스템: 환경 데이터를 처리해 의사 결정을 내림.

2. 머신러닝(Machine Learning)

• 인공지능의 하위 개념으로, 데이터를 기반으로 학습하여 규칙을 스스로 찾아내는 기술입니다.

• 사람이 명시적으로 프로그래밍하지 않아도, 데이터에서 패턴을 학습하여 새로운 데이터에 대해 예측하거나 의사 결정을 내릴 수 있습니다.

• 기술적 특징:

• 알고리즘이 주어진 데이터로부터 학습.

• 지도학습(Supervised Learning), 비지도학습(Unsupervised Learning), 강화학습(Reinforcement Learning) 등으로 나뉨.

• 예시:

• 스팸 필터: 이메일 데이터를 학습하여 스팸 여부를 예측.

• 추천 시스템: 사용자 데이터를 학습해 영화나 상품을 추천.

3. 딥러닝(Deep Learning)

• 머신러닝의 하위 개념으로, 인공신경망(Artificial Neural Network)을 기반으로 학습하는 기술입니다.

• 신경망의 층이 깊어져 “딥”이라는 이름이 붙었으며, 방대한 데이터와 고성능 하드웨어(GPU/TPU)를 활용해 학습합니다.

• 머신러닝과의 차이점:

• 머신러닝은 사람이 특징(feature)을 추출해야 하는 경우가 많음.

• 딥러닝은 특징을 자동으로 학습하는 능력이 있음(End-to-End Learning).

• 예시:

• ChatGPT: 대규모 언어 모델(LLM)을 기반으로 한 딥러닝 기술.

• 이미지 분류: CNN(Convolutional Neural Network) 기반으로 학습.

4. 머신러닝, 딥러닝, 그리고 생성형 AI의 관계

• 머신러닝은 데이터를 기반으로 학습하는 일반적인 기법이고, 딥러닝은 머신러닝 중에서 인공신경망을 활용한 특정 기법입니다.

• 생성형 AI(Generative AI)는 딥러닝 기술을 활용해 텍스트, 이미지, 음성 등을 생성하는 응용 사례입니다.

관계 구조

인공지능(AI)
 ├─ 머신러닝(ML)
 │    ├─ 딥러닝(DL)
 │    │    └─ 생성형 AI (ChatGPT, DALL·E 등)
 │    └─ 전통적 ML 알고리즘 (SVM, Decision Tree 등)
 └─ 규칙 기반 시스템 (Expert System 등)

5. 요약

• 머신러닝은 인공지능의 하위 기술로, 데이터 기반 학습의 포괄적인 개념입니다.

• 딥러닝은 머신러닝의 하위 기술로, 인공신경망을 활용한 고도화된 학습 방식입니다.

• ChatGPT와 같은 생성형 AI는 딥러닝의 구체적인 응용 사례입니다.

따라서 머신러닝이 가장 상위 단계 개념은 아니며, 인공지능이 가장 상위 개념이고 머신러닝은 그 하위 개념입니다.