슬롯 머신 환수 율 [Special Interview] 로보틱스 및 피지컬 AI 분야의 세계적 석학 ‘켄 골드버그(Ken Goldberg)’ UC 버클리 교수

 * 이 기사는 로봇신문 주간지 ROBOT PLUS Ver.6 (2025. 9. 8일자)에 게재된 내용입니다. 

로보틱스 및 피지컬 AI 분야의 세계적인 석학 중 한 명인 켄 골드버그(Ken Goldberg·64세) UC버클리 산업공학과 교수 겸 AI 연구소 위원장은 최근 본지와 특별 인터뷰에서 이렇게 로봇 분야의 모멘트( 새로운 기술이나 기업의 등장으로 기존 산업 체제를 완전히 뒤바꾸는 계기나 급격한 채택이 일어나는 순간) 도래에 대해 진단했다. 그는 최근 국제적인 저널인 사이언스 로보틱스(Science Robotics)에 발표한 논문에서도 ‘10만년 데이터 격차(10만년 데이터 갭)’를 지적하며 휴머노이드 로봇이 수술, 공장 노동, 가정 집사 역할을 수행하기까지는 상당한 시간이 걸릴 것이라고 예측했다.

골드버그 교수는 “ AI 기반 로봇 기술이 빠르게 발전하고 있지만 앞으로 2년, 5년, 심지어 10년 안에 휴머노이드가 인간 수준의 기능을 수행할 수 있을 것이라는 주장은 현실적이지 않다”며 휴머노이드 로봇 과열 기대에 신중론을 펴며 기대치를 다시 설정해야 한다고 주장했다.

펜실베니아대 학부(전기공학·경제학)를 졸업하고 카네기멜론대 박사(1990)를 거쳐 1995년 UC버클리 교수로 부임한 골드버그 교수는 창업에도 나서 전자상거래 물류 피킹 자동화 회사인 앰비(Ambi)로보틱스 최고 과학자(Chief Scientist)로도 일하고 있다. 버클리 오토랩(Automation Sciences Lab)을 이끌면서 로봇 그리핑·조작·학습, 클라우드 로보틱스, 자동화 알고리즘 등을 연구하고 있다.

그는 이번 한국 방문 인터뷰에서 “한국은 이미 세계 최고의 엔지니어와 혁신가를 보유하고 있으며 전자 기술, 무선 기술, 컴퓨터 보급 면에서 앞서 있어 피지컬 AI 분야를 발전시킬 수 있는 매우 유리한 위치에 있다“고 진단하며 “한국의 높은 엔지니어링 수준에 늘 깊은 인상을 받고 있다”고 말했다.

- 로봇 분야에도 ‘챗GPT 같은 모멘트가 곧 올 것’으로 예측하고 있다. 어떤 기술이 로봇 분야의 모멘트 도래에 기여한다고 보나.

▲네트워크의 힘이 매우 중요하다고 생각한다. 챗GPT 같은 모멘트의 순간은 올 것이라고 생각하지만, 사람들이 생각하는 것보다 더 오래 걸릴 것이다. 그 이유는 데이터가 필요하기 때문이다. 우리가 보유한 로보틱스 데이터의 양은 언어 모델을 위한 데이터에 비해 훨씬 적다. 우리는 그 차이가 약 10만 배에 달한다고 추정한다. 지금까지는 데이터의 작은 물방울만 가지고 있을 뿐이고, 수영장을 가득 채울 만큼의 데이터가 필요하고 그것이 도전 과제이다.

 - 제조업이나 서비스 분야에서 혁신을 일으키고 있는 피지컬 AI 적용 사례에는 어떤 것들이 있나.

▲제조업에는 이미 수년간 많은 사례들이 있다. 그 기술들은 점점 더 발전하고 있다. 하지만 환경이 다양해질 때가 어려운 지점이다. 예를 들면 물류와 소포 처리를 들 수 있다. 이 부문은 잠재력이 크다고 생각하는데, 모두가 더 빠른 배송을 원하고, 병목 현상이 발생하기 때문이다. 우리는 그것을 감당할 수 없다. 그건 AI가 꼭 필요한 응용 분야다. 앞으로 몇 년 안에 많은 진전을 이룰 것이다. 서비스 분야에서는 가정 내 응용이 흥미롭다.

우리는 고령화 사회에 살고 있다. 만약 노인을 도와줄 수 있는 무언가가 생긴다면 큰 도움이 될 것이다. 예를 들어 바닥에 떨어진 물건을 집어 올릴 수 있는 슬롯 머신 환수 율이 있으면 좋을 것이다. 룸바(청소슬롯 머신 환수 율)를 한 단계 발전시키는 것이다. 룸바는 물건을 집을 수 없지만, 슬롯 머신 환수 율은 그럴 수 있다. 이것은 매우 유망한 분야라고 생각한다.

- 피지컬 AI 시대가 도래하기 위해 꼭 확보해야 할 기술은 무엇인가.

▲핵심 요소는 더 나은 모터, 더 나은 센서, 더 나은 3D 카메라, 촉각 센서 등이 될 것이다. 로보틱스에는 수많은 도전 과제가 남아 있다. 우리는 아직 거기까지 가지 못했다. 슬롯 머신 환수 율핸드도 마찬가지다. 매우 단순한 손이라도 올바르게 설계된다면 사용할 수 있다. 올바른 탄성, 손가락 모양 등을 갖추는 것이 매우 중요하다.

- 한국이 피지컬 AI 분야에서 경쟁력을 확보하려면 어떻게 해야 하나.

▲나는 한국의 공학 수준에 늘 깊은 인상을 받아왔다. 한국 엔지니어들은 정말 훌륭하다. 한국은 이미 세계 최고의 엔지니어와 혁신가를 보유하고 있으며, 전자 기술 면에서 앞선 대기업들도 있다. 한국은 피지컬 AI 분야를 발전시킬 수 있는 매우 좋은 위치에 있다. 또한 무선 기술, 컴퓨팅 보급 측면에서도 앞서 있다. 따라서 한국은 AI와 물리적 슬롯 머신 환수 율을 결합하는 지점에서 놀라운 성과를 낼 수 있는 좋은 위치에 있다고 생각한다.

- 피지컬 AI 기술이 발전하면서 사회에 어떤 긍정적인 변화를 가져올 것으로 기대하나. 반대로, 발생할 수 있는 잠재적 위험이나 윤리적 문제에는 어떤 것들이 있나.

▲가장 긍정적인 변화는, 사람들이 하기 싫어하는 매우 불쾌한 일을 피하게 도와줄 수 있다는 것이다. 예를 들어, 창고의 많은 일자리는 사람들이 싫어해서 그만두곤 한다. 부담도 크다. 그러나 동시에 사람들은 일자리가 필요하다. 만약 로봇이 인간을 보조해 인간이 모든 짐을 직접 옮기지 않아도 된다면, 인간은 로봇 시스템을 감독하는 역할을 맡게 되고 이는 훨씬 매력적인 일자리다. 가정에서도 노인을 돌보거나 넘어졌을 때 도와주는 로봇이 있다면 매우 유용할 것이다. 도움이 될 긍정적인 기회가 많다고 생각한다. 

하지만 위험과 윤리적 문제도 있다. 나는 슬롯 머신 환수 율이 돌아다니며 사람을 해칠 거라고는 걱정하지 않는다. 그건 과학 소설 속 이야기다. 통제를 벗어나면 그냥 전원 플러그를 뽑으면 된다. 그러나 윤리적 문제는 있다. 가장 큰 것은 사람들이 일자리를 잃고 가족을 부양할 수 없다고 느끼는 문제다. 그렇기 때문에 어디에 슬롯 머신 환수 율을 도입할 지 균형을 잡는 것이 매우 중요하다. 다만, 슬롯 머신 환수 율이 일의 대다수를 차지하지는 않을 거라고 말하고 싶다. 공장에서 일하는 노동자, 주방에서 일하는 사람, 정원사, 집 수리공, 배관공, 전기기사 등은 사라지지 않을 것이다. 청소부도 마찬가지다.

- 피지컬 AI 시대에 필요한 사회적인 규범이나 제도가 있다면 무엇인가.

▲일부는 불평등 문제와 관련있다. 지금까지의 컴퓨팅 발전은 일부 사람들에게만 혜택을 주었다. 이게 불균형을 심화시켰을까? 현재의 많은 정치적 문제는 기술이 불평등을 심화시킨 결과이며, 우리는 이 문제를 고민해야 한다.

- 지금까지 진행한 수많은 프로젝트 가운데 가장 의미가 있었다고 생각하는 연구 프로젝트가 있다면.

▲어떤 연구가 가장 의미 있었냐는 질문은, 내 연구들 모두 자식과 같아서 고르기 어렵다. 하지만 ‘물체 파지(grasping)’ 연구가 특히 의미 있다고 생각한다. 그 결과로 회사를 설립했고, 지금까지 1억 개 이상의 소포를 집어 들었다. 이는 매우 큰 영향을 주었다. 

또한 변형 가능한 물체 조작, 모션 플래닝, 농업 슬롯 머신 환수 율 연구도 자랑스럽다. 최근에는 식물을 다룰 수 있는 새로운 시스템을 개발했는데 매우 흥미롭다. 케이블 라우팅(cable routing) 연구도 새롭고 흥미로운 기회라고 본다.

 - 앞으로 이루고 싶은 가장 큰 연구 목표나 꿈이 있다면.

▲미래의 가장 큰 목표는 결국 문제를 해결하는 것이다. 내 커리어 동안 두 번의 큰 돌파구를 경험했다. 하나는 인터넷이었고, 또 하나는 딥러닝이었다. 둘 다 예상하지 못했던 순간이다. 앞으로도 놀라운 발전이 있을 것이라 믿는다.

- 피지컬 AI 분야를 연구하고 싶은 젊은이나 스타트업에게 하고 싶은 조언이 있다면.

▲낙관적이고 열정적으로 임하라는 것이다. 앞으로 훌륭한 기회가 많이 있으니 실망하지 말라. 에너지를 가지고 열심히 일하며 많은 것에 관심을 가지라는 것이다. 선택지가 많으니 어디로 갈지 너무 걱정하지 말라. 최고의 학생들은 매우 열정적이고 주말에도 연구실에 나와 일한다. 그것이 비밀이다.

- 연구에만 집중하다 창업해보니 가장 어려운 점은.

▲연구와 비즈니스는 매우 다르다. 비즈니스에서 고객은 멋진 기술에 관심이 없다. 오로지 비용 절감과 투자 대비 수익에만 관심이 있다. 그래서 우리는 전략적으로 접근해야 했다. 제품은 신뢰할 수 있어야 하고, 세부 사항에 철저해야 한다. 나는 우리 팀이 그 부분을 잘 해냈다는 것이 자랑스럽다. 엠비로보틱스(Ambi Robotics) 팀은 매우 뛰어나며, 교육과 신뢰 구축에도 많은 시간을 들였다. 실패가 생기면 즉시 대응해야 한다. 이를 위해 현장에서 바로 문제를 해결할 엔지니어 팀도 갖추었다. 대학에서는 생각하지 못하는 부분이다.

- 창업한 엠비로보틱스는 어떤 회사인가?

▲엠비로보틱스는 버클리에 기반을 둔 회사로, 물류 문제를 해결하는 슬롯 머신 환수 율을 개발하고 있다. 현재는 소포 분류 및 적재 슬롯 머신 환수 율을 개발하고 있으며, 수집된 데이터를 활용해 소프트웨어와 알고리즘을 고도화하고 있다. 슬롯 머신 환수 율플러스와 인터뷰하게 되어 영광이다.

“인공지능(AI) 기반 로봇 기술이 빠르게 발전하고 있지만 앞으로 2년, 5년, 심지어 10년 안에 휴머노이드 로봇이 인간 수준의 기능을 수행할 수 있을 것이라는 주장은 현실적이지 않습니다.”

로보틱스·피지컬 AI 분야의 세계적 석학으로 꼽히는 켄 골드버그 UC버클리 산업공학과 교수 겸 AI 연구소 위원장이 최근 한국을 찾았다. 그는 본지와의 특별 인터뷰에서 로봇 분야의 모멘트(새로운 기술이나 기업의 등장으로 기존 산업 체제를 완전히 뒤바꾸는 급격한 채택이 일어나는 순간) 도래에 대해 진단했다.

골드버그 교수는 휴머노이드 슬롯 머신 환수 율에 대한 과열된 기대에 신중론을 펴며 기대치를 다시 설정해야 한다고 주장했다. 과도한 기대가 버블을 만들고, 결국 큰 반발을 불러올 수 있다는 지적이다.

그는 “휴머노이드 분야는 현재 인간의 개입 없이는 빨래 개기와 같은 단순한 업무도 원활하게 처리하지 못한다”며 “언젠가 범용 휴머노이드 로봇의 시대가 도래하겠지만, 당장 수년 내는 어려울 것”이라고 내다봤다. 그는 특정 작업에 특화된 로봇이 발달하면서 일상 업무 중 반복적이고 자동화할 수 있는 업무를 대신해 줄 것이라고 내다봤다. 그러면서 “로봇과 인간은 상호보완적인 관계로, 인간의 능력을 향상시켜주는 ‘지능 증폭제’ 역할을 할 것”이라고 말했다.

그는 로봇의 가장 큰 한계로 ‘손재주’, 즉 물체를 정밀하게 조작하는 능력을 꼽았다. 와인잔을 들거나 전구를 교체하는 단순해 보이는 동작도 로봇에게는 매우 어렵다는 것이다. 이를 ‘모라벡의 역설’이라고 부르는데, 인간은 이런 동작을 너무 쉽게 하기 때문에 로봇도 할 수 있어야 한다고 생각하기 쉽다. 하지만 인간에게는 쉬운 동작이라도 로봇에게는 공간 인지, 손가락 끝 위치 제어, 힘 조절 등 복합적인 기술이 필요하다고 주장했다.

또한 골드버그 교수는 휴머노이드 슬롯 머신 환수 율 훈련에 필요한 데이터가 현재로서는 부족하다고 설명했다. 대형 언어 모델을 학습시키는 데 사용된 인터넷 텍스트 데이터만 해도 인간이 모두 읽으려면 약 10만년이 걸린다고 분석했다. 슬롯 머신 환수 율은 훨씬 더 복잡한 행동을 학습해야 하므로, 훨씬 방대한 데이터가 필요하지만 현실에서는 이를 충분히 확보할 수 없는 상황이다.

현재 일부 로봇 회사들은 시뮬레이션, 텔레오퍼레이션 등을 활용해 데이터를 수집하고 있지만, 건설, 배관, 전기, 주방 등 실제 손으로 수행하는 작업에서는 여전히 한계가 크다. 

골드버그 교수는 “로봇공학 분야는 지금 패러다임 전환 중이며, ‘데이터 중심 접근법’과 ‘전통 공학적 설계 접근법’ 사이에 치열한 논쟁이 이어지고 있다”며 “공학, 수학, 과학 지식을 활용해 로봇이 최소한의 기능을 수행하도록 하고, 그 과정에서 데이터를 수집하는 전략이 필요하다”고 강조했다.