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Brain-Inspired 인공지능과 뇌공학 원문보기

정보과학회지 = Communications of the Korean Institute of Information Scientists and Engineers, v.36 no.1 = no.344, 2018년, pp.27 - 32  

김근태 (고려대학교) ,  정지훈 (고려대학교) ,  이성환 (고려대학교)

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문제 정의

  • 참여하여 진행 중에 있다. BRAIN Initiative 프로젝트의 목표는 혁신적인 신경과학 기술을 통해 두뇌의 뉴런 활동에 대한 일종의 지도를 만들어 알츠하이머 같은 뇌와 관련된 난치병을 치료하거나, 인간의 뇌를 모방한 인공지능 개발에 활용하는 것이다. 현재, 미국 정부의 재정 상태가 좋지 않음에도 불구하고 천문학적 인 예산이 투입되어 추진되는 이유는 인공지능 및 뇌공학 기술의 엄청난 잠재력 때문이다.
  • Brain/MINDS의 목표는 선진적인 신경과학 기술을 통해 인간 두뇌의 뉴런 활동에 대한 일종의 지도를 만들어 알츠하이머와 같은 뇌 관련 난치병을 치료하거나, 인간 두뇌를 모방한 인공지능 개발에 활용하는 것이다. 또한, 관련된 각종 연구 성과들은 과학기술 및 의료 산업계 전반과 공유하여 부가가치를 창조하는 부차적인 목표도 가지고 있다.
  • Tesla의 최고경영자 Elon Musk의 전폭적인 투자로 설립한 새로운 기업으로써 뇌와 직접적으로 접속 가능한 차세대 광대역 뇌-컴퓨터 인터페이스 시스템을 개발하는 것이 목표이다. 일명 'Neural Lace'라고 불리는 '신경 연결' 및 '전자 그물망' 기술을 이용하여 인간의 생각을 업로드/다운로드할 수 있는 기술을 개발 중에 있으며, 이를 통해 인공지능 컴퓨터를 뇌에 접속시켜 간질이나 파킨슨병과 같은 뇌 관련 질병에 능동적으로 대처하는 것을 우선적 인 목표로 하고 있다.
  • 그 기초가 되는 학문을 뇌공학이라 하며, 이러한 뇌공학 기술의 발전은 생각만으로 외부기기를 제어하거나 인공지능의 자가 학습을 가능케 함으로써, 인간의 일상생활을 보조해 주는 서비스를머 지 않아 우리 삶에 제공해줄 것이다. 본 고에서는 뇌공학 기반의 Brain-Inspired 인공지능 기술의 연구 현황과 해외 프로젝트 동향 및 이슈 등에 대해서 살펴보면서 향후 발전 방향을 논의하고자 한다.
  • 현재 통신 모뎀 수준인 뇌와 컴퓨터 간의 데이터 전송 속도를 개선하여 4K 이상의 초고해상도 영상의 고속 전송이 가능하도록 개발하는 것을 목표로 하고 있다.
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참고문헌 (17)

  1. D. Hassabis, D. Kumaran, C. Summerfield, and M. Botvinick, "Neuroscience-Inspired Artificial Intelligence," Neuron, 2017. 

  2. "인공지능 기술 동향 및 발전 방향," 정보통신기술진흥센터, 2016. 

  3. H. Wen, J. Shi, Y, Zhang, K.-H. Lu, J. Cao, and Z. Liu, "Neural Encoding and Decoding with Deep Learning for Dynamic Natural Vision," Cerebral Cortex Oxford Journal, 2017. 

  4. M. Lee, R. D. Sanders, S.-K. Yeom, D.-O. Won, K.-S. Seo, H. J. Kim, G. Tononi, and S.-W. Lee, "Network Properties in Transitions of Consciousness during Propofol-Induced Sedation," Scientific Reports, 2017. 

  5. T.-E. Kam, H.-I. Suk, and S.-W. Lee, "Multiple Functional Networks Modeling for Autism Spectrum Disorder Diagnosis," Human Brain Mapping, 2017. 

  6. https://www.humanbrainproject.eu 

  7. "브레인 이니셔티브(Brain Initiative)란?," Enago Academy, 2016. (https://www.enago.co.kr/academy/brain-initiative/) 

  8. https://www.braininitiative.nih.gov/ 

  9. "인공지능 육성 '차이나브레인 프로젝트' 착수," 한국 경제, 2016. (http://www.kipo.go.kr/club/front/menu/common/print.do?clubIdhumanandculture&menuId6&curPage1&searchField&searchQuery&messageId25597) 

  10. M. Poo, J. Du, N. Y. Ip, Z. Xiong, B. Xu, and T. Tan, "China Brain Project: Basic Neuroscience, Brain Diseases and Brain-Inspired Computing," Neuron, 2016. 

  11. http://brainminds.jp/en/ 

  12. H. Okano, A. Miyawaki, and K. Kasai, "Brain/MINDS: Brain-Mapping Project in Japan," Philosophical Transactions of the Royal Society B, 2015. 

  13. "Facebook, '뇌.피부-컴퓨터 인터페이스 개발 중'," 연합뉴스, 2017.(http://www.yonhapnews.co.kr/bulletin/2017/04/20/0200000000AKR20170420031500091.HTML?input1195m) 

  14. "Facebook Announces 'Typing-by-Brain' Project," IEEE Spectrum, 2017. 

  15. "뇌과학 시대의 시작 또는 뇌과학의 버블," 로봇신문, 2017.(http://www.irobotnews.com/news/articleView.html?idxno11288) 

  16. https://www.neuralink.com/ 

  17. K.-T. Kim, H.-I. Suk, and S.-W. Lee, "Commanding a Brain-Controlled Wheelchair using Steady-State Somatosensory Evoked Potentials," IEEE Trans. on Neural Systems & Rehabilitation Engineering, 2016. 

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