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여기는 로봇 축구 대회 현장! 로봇들의 날쌘 움직임과 수준 높은 전략에 열기가 매우 뜨거워. 로봇이 축구를 잘하는 비결이 뭘까? 일리가 취재했어.
Q.너는 어떤 로봇이니?
안녕! 나는 인간을 닮은 휴머노이드 로봇이야. 인공지능(AI)으로 축구 경기에 필요한 움직임과 전술을 학습하지. 내가 축구를 얼마나 잘하는지는 4월 10일 구글 딥마인드가 공개한 일대일 축구 경기 영상을 보면 알 수 있어. 나는 공을 차고, 슛을 막고, 공을 쫓아 경기장을 가로질렀어. 넘어져도 금세 일어나고, 무릎을 굽혀 날아온 공을 받기도 했지. 구글 딥마인드 연구팀은 심층 강화 학습이라는 훈련을 통해 나를 학습시켰다고 밝혔어.
Q.층 강화 학습은 어떤 훈련인데?
훈련은 두 단계로 이뤄졌어. 첫 번째 단계에서 로봇은 바닥에서 일어나는 동작과 훈련받지 않은 로봇을 상대로 골을 넣는 방법을 학습했어. 두 번째 단계에선 이전에 학습한 기술을 적용해 자신의 복제본과 일대일로 축구 경기를 하며 상대의 움직임을 예측하는 방법을 배웠지. 연구팀은 이전처럼 엔지니어가 직접 컴퓨터 언어를 이용해 로봇의 행동과 경로를 제어했던 것보다 효과적인 훈련법이라고 설명했단다.
Q.얼마나 효과적이야?
심층 강화 학습으로 훈련받은 로봇은 엔지니어가 로봇의 움직임을 제어하는 경우보다 181% 더 빠르게 걷고, 302% 더 빠르게 회전했어. 공을 차는 것도 34% 더 빨랐고, 넘어졌다 일어나는 데 걸리는 시간은 63% 더 적었지. 게다가 심층 강화 학습 훈련을 받은 로봇은 연구팀이 예상하지 못했던 새로운 동작까지 구현해 냈어. 발을 돌려 가며 공을 차거나, 공을 가진 공격수에게 접근할 때 짧은 걸음으로 접근하기도 했지.
Q.로봇의 축구 실력, 엄청나다!
연구팀은 로봇의 이러한 동작이 엔지니어가 직접 구현하기는 어려운 움직임이라고 설명했어. 엔지니어는 로봇의 모든 움직임을 프로그래밍하는데, 휴머노이드 로봇의 경우 움직임을 일반화하기 어려운 경우가 많거든. 연구팀은 “심층 강화 학습을 활용해 축구뿐 아니라 많은 작업에서 로봇을 더 효과적으로 쓸 수 있다”고 설명했어. 특히 “축구처럼 매 순간 변화하는 복잡한 상황에서 더욱 정교한 동작을 수행할 수 있다”고 강조했지.
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