딥 러닝(Deep Learning) 알아보기(뜻, 머신러닝과 차이점)

여러분은 딥 러닝에 대해 얼마나 알고 계신가요?
오늘은 딥 러닝(Deep Learning)의 뜻, 머신 러닝과의 차이점, 신경망의 역할 등 대해 작성해보려고 합니다.
이 글을 다 읽으실 때 쯤 이면 딥 러닝에 대한 이해도가 좀 더 상승하실 것이라고 생각합니다.



1.딥 러닝이란?

딥 러닝

인공 지능에 대해 이야기 할 때 자주 접하는 용어인 딥 러닝(Deep Learning)은 처음에는 다소 어려운 용어로 생각할 수 있습니다. 그러나 그 핵심 개념은 다소 단순합니다. 딥 러닝은 머신 러닝의 하위 집합으로, 데이터를 처리하고 학습하며 의사 결정을 내리기 위해 인간의 뇌와 유사한 방식으로 기능하도록 만들어진 알고리즘을 설계 및 사용하여 학습을 수행하는 방식을 뜻합니다.


2.딥러닝과 머신러닝의 차이점

딥러닝2

딥 러닝(Deep Learning)과 머신 러닝(Machine Learning)은 함께 언급되며 유사점을 공유하지만 다음과 같은 3가지의 주요 차이점이 있습니다.

  • 데이터의 종속성
  • 기능의 추출능력
  • 하드웨어 요구 사항


1)데이터의 종속성

딥 러닝과 머신 러닝은 시스템이 효과적으로 학습하고 정확한 결과를 생성하는 데 필요한 데이터의 양과 유형이 다릅니다.

머신 러닝의 알고리즘은 더 작은 데이터에서 작동 할 수 있습니다. 데이터에서 패턴을 찾고 그것을 기반으로 예측 또는 결정을 내리도록 설계되어 있고, 충분한 양의 교육 데이터가 제공되면 머신 러닝은 정확한 예측을 학습할 수 있습니다.

반면, 딥 러닝은 효과적으로 작동하기 위해 훨씬 더 많은 데이터가 필요합니다. 이는 주로 딥 러닝이 경험을 통해 학습하도록 설계되어 있으며, 이를 잘 이해하려면 상당한 데이터가 필요하기 때문입니다. 딥 러닝은 인공 신경망이 여러 계층으로 구성되며, 각 계층은 입력 데이터를 더 추상적이고 복합적인 표현으로 변환하도록 학습합니다.

2)기능의 추출능력

머신 러닝의 기능은 수동으로 선택되고 정의됩니다. 반면, 딥 러닝의 알고리즘은 기능 학습 또는 기능 추출이라는 과정을 통해 사용할 기능을 자동으로 발견합니다.

3.하드웨어 요구 사항

딥 러닝에는 더 많은 계산과 리소스가 필요한 경우가 많아 고성능 하드웨어, 특히 여러 작업을 동시에 처리하도록 설계된 그래픽 처리 장치(GPU)를 필요로 합니다. 반면에 머신 러닝은 리소스 요구량이 적어 표준CPU에서 실행할 수 있으며 메모리 또한 덜 필요합니다.


3.인공 신경망의 역할

딥러닝3

딥 러닝에서 인공 신경망은 중요한 부분이라고 할 수 있는데,
정확히 무엇이며 왜 중요한지 알아보겠습니다.

인공 신경망은 뇌를 구성하는 생물학적 신경망에서 영감을 받은 시스템입니다. 노드 레이어 또는 인공 뉴런으로 구성되며, 각 레이어는 수신한 데이터에 대해 간단한 계산을 수행하고 그 결과를 다음 레이어로 전달합니다.

인공 신경망에는 입력 레이어, 출력 레이어, 숨겨진 레이어 이렇게 3가지 유형이 있으며, 딥 러닝의 딥(Deep)은 출력 레이어에 도달하기 전에 데이터를 처리하고 변환하는 여러 숨겨진 레이어의 존재를 뜻합니다.

인공 신경망은 네트워크가 예측 오류를 기반으로 내부 매개변수를 조정하는 프로세스를 통해 학습하며, 방대한 양의 데이터에서 학습할 수 있는 수단을 제공하기 때문에 딥러닝에서 매우 중요한 부분이라고 할 수 있는 것 입니다.


4.딥 러닝의 응용 사례

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딥 러닝은 실생활에서 접할 수 있는 많은 곳에 이미 사용 중입니다. 대표적으로 빅스비, Siri 그리고 구글 어시스턴스와 같은 스마트 비서의 음성 인식 시스템에도 사용되며, 넷플릭스나 아마존과 같은 플랫폼에서 알고리즘을 이용한 추천 시스템을 구동하여 사용자의 기본 설정을 학습하여 관련 콘텐츠를 제안하는 데에도 사용됩니다.

이 외에도 자율 주행 차량은 물체 감지 및 탐색에, 의료 분야에서는 의료 이미지를 분석하여 질병 진단에 도움을 주기도 합니다.

또한 딥 러닝은 ChatGPT, 달리-2(DALL-E 2)나 미드저니 등에서 인공지능 기술에서는 필수적으로 활용되고 있으며, 앞으로 우리 실생활에서 많은 부분에서 활용될 것이라고 생각합니다.


여기까지 딥 러닝(Deep Learning)에 대해 알아보았습니다.
이 글이 여러분에게 조금이나마 도움이 되었길 바랍니다.
긴 글 읽어주셔서 감사합니다. 좋은 하루 보내세요.
딥 러닝을 활용한 ChatGPT에 대해 궁금하시다면 아래의 글들을 추천드립니다.


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