초록 ▼

핵심개발기술 및 개발내용
본 연구과제의 최종 목표는 변화하는 실세계 환경에서 끊임없이 지각 행동하고 학습하며 스스로 목표를 설정하여 추론하는 웨어러블센서 기반의 자율지능 인지에이전트 기술을 개발하고 이를 공개 소프트웨어로 구현하여 일반 개발자들이 쉽게 사용할 수 있도록 제공하는 것이다. 이를 위하여 1) 현재의 실세계 센서 데이터를 학습하여 일상의 생활패턴 지도를 구축하는 LifeMap 시스템, 2) 과거 기억을 회상하고 의미 정보와 연결하여 스토리를 생성하는 CogMap 시스템, 3) 미래의 사건을 예측하고 추론하여 상황기반

핵심개발기술 및 개발내용
본 연구과제의 최종 목표는 변화하는 실세계 환경에서 끊임없이 지각 행동하고 학습하며 스스로 목표를 설정하여 추론하는 웨어러블센서 기반의 자율지능 인지에이전트 기술을 개발하고 이를 공개 소프트웨어로 구현하여 일반 개발자들이 쉽게 사용할 수 있도록 제공하는 것이다. 이를 위하여 1) 현재의 실세계 센서 데이터를 학습하여 일상의 생활패턴 지도를 구축하는 LifeMap 시스템, 2) 과거 기억을 회상하고 의미 정보와 연결하여 스토리를 생성하는 CogMap 시스템, 3) 미래의 사건을 예측하고 추론하여 상황기반 추천 서비스를 제공하는 ActMap 시스템을 개발한다. 최종적으로 LifeMap, CogMap, ActMap이 통합된 인지에이전트 SW 엔진과 응용개발 플랫폼을 오픈소스 패키지 형태로 개발하여 공개함으로써 산업계 및 교육·연구기관을 포함한 다양한 분야의 연구개발자들이 편리하게 사용할 수 있는 통합 인공지능 SW 프레임워크를 제공한다.
• 3차년도: 효율적인 LifeMap, CogMap, ActMap 구현 알고리즘 개발 및 API 설계무감독학습 Graph grammar induction 기술, 초고속 Deep cortical graph 자기조직 알고리즘, 실시간 Sequential Bayesian inference 기법을 개발하고 이를 통합 구현할 API를 설계한다. 이를 위해 Multigraph SLM 기술을 이용한 일상생활 실시간 행동 지도작성 및 위치 파악 기술과 다차원 멀티스케일 LifeMap 시각화 도구를 개발하고, 고차 순환 신경망들의 하이퍼네트워크로 구성된 복잡적응그래프 최적화 기술과 실시간 비디오의 개념적 스토리 분석 및 재구성 기술을 구현한다. 또한 Bayesian 및 정보이론적 Long-lasting mission 자율의사결정 알고리즘과 예측 행동 시각화 기반의 ActMap API를 개발한다.

성과
• 특허
- 국제(출원)
계획(건) : 2
실적(건) : 1
- 국제(등록)
계획(건) : 1
실적(건) : 0
- 국내(출원)
계획(건) : 2
실적(건) : 3
- 국내(등록)
계획(건) : 2
실적(건) : 0

• 논문
- SCI(E)
계획(건) : 3
실적(건) : 1
- 비SCI(우수학술대회)
계획(건) : 3
실적(건) : 4
- 비SCI(국제)
계획(건) : 1
실적(건) : 3
- 비SCI(국내)
계획(건) : 4
실적(건) : 9

• 성과홍보
계획(건) : 2
실적(건) : 13
• S/W등록
계획(건) : 3
실적(건) : 0
• 기술문서
계획(건) : 1
실적(건) : 1

* 추가로 아래 4건의 국내/국제특허 출원 준비중
1. Answerer in questioner's mind for goal-oriented dialogue
2. Method and system of deep concept hierarchy for reconstruction in multi-modality data
3. RoboCup #1, RoboCup #2
* 추가로 아래 2건의 국제 학술지(SCI) 게재 확정
1. Fluid Dynamic Models for Bhattacharya-based Discriminant Analysis (IEEE TPAMI )
2. Generative Local Metric Learning for Nearest Neighbor Classification (IEEE TPAMI )

파급 효과
본 과제에서 개발하고자 하는 자율지능 인지 에이전트 SW는 웨어러블기기, 지능형 로봇, 자율주행 자동차, IoT 및 스마트홈 기기 등 포스트 스마트폰 시대의 다양한 차세대 플랫폼에서 사용자와 상호작용하는 인지 에이전트 서비스를 제공하기 위해 반드시 필요한 핵심 기술이다. 이러한 SW 기술을 조기에 확보하고 오픈소스화 함으로써 국내 SW기반 ICT 산업이 수출을 증대하고 외국기업에 대한 로얄티 지불을 줄이는데 기여한다. 더 나아가, 자율지능 기반 인지에이전트 기술은 지금 급격히 발전하고 있는 인공지능기술에 인지과학을 접목하여 한 단계 승화시킴으로써 미래 스마트 머신의 시대를 선도하는 새로운 산업군을 형성하고 국내 IT 기업들이 Fast Follower에서 First Mover로 전환하는데 일조할 것이다.

보도 자료
• 장병탁 서울대 교수 “가전에 AI 접목땐 판세 흔들 수도… 엄마 대신 아이 돌보는 로봇 개발중”, 동아일보
• 심부름 척척, 아이와 말하는 로봇 ‘오페어’, 서울신문
• 서울대 장병탁 교수팀, '2017 국제 로보컵 대회' 우승, 연합뉴스
• 서울대 장병탁 교수팀, 2017 국제 로보컵 대회 우승, 파이낸셜뉴스
• 엔비디아 딥러닝 데이 2017 하이라이트 - 서울대 장병탁 교수의 기조연설 - 컴퓨터가 알고리즘을 스스로 짜는 시대, 인간 수준의 AI 시대 성큼 다가와!, "NVIDIA 딥러닝 데이"
• 네이버 열린연단, '장병탁 교수'… "정보화시대에 폰 노이만의 통찰력은?", 문화뉴스
• 장병탁 한국인지과학산업협회장 “한국, 제조업 강해 인공지능도 잘할 수 있어”, 머니투데이방송
• 장병탁 서울대 교수, 인공지능 기술 통한 산업구조 변화 전망, 천지일보
• AI, 일상을 파고들다, 포럼IT
• 도교육청, '2017 이러닝 코리아' 국제박람회 개최, 뉴스팟
• 과기한림원-독일레오폴디나한림원 '공동 심포지엄' 열어, 헬로DD
• 11월 TEC콘서트 ‘로봇과 인간’을 주제로 강연 개최, 한국강사신문
• 머신러닝 대부가 본 우리 AI 수준은...., ZDNet Korea

공개SW 확산 노력
본 연구팀에서는 공동으로 참여하여 공개SW를 구축하기 위한 방안으로 리포지토리를 모아두는 역할을 하는 Organization을 1차년도에 구축하였으며, 활발한 공개 SW운영을 수행하였다(표 1). 또한 대외적인 관심도를 높이고 참여를 유도하는 등의 공개SW 활성화를 위해 아래와 같이 국제 심포지엄 개최, 관련 대회 참가, 워크샵 참여의 활동을 수행하였다.
1) 지각 행동 인지시스템 국제 심포지엄(PACS-2017) 개최
2) RoboCup@Home 2017 Social Standard Platform League (SSPL) 참가/수상 및 오픈 소스화
3) movieQA Challenge 참가 및 수상

(출처 : 요약문 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 정보통신·방송 연구개발 보고서 ... 2
• 제 출 문 ... 3
• 연차보고서 ... 4
• 연 구 성 과 요 약 문 ... 5
• 목차 ... 8
• Ⅰ. 해당 연도 추진 현황 ... 9
• 가. 기술개발 추진 일정 ... 9
• Ⅱ. 기술개발결과 ... 10
• 가. 당해 기술개발 성과 목표 및 달성도 ... 10
• 나. 당해 정량적 성과목표 및 달성도 ... 13
• 다. 인력양성 성과 ... 14
• 라. 해당연도 기술개발 결과 ... 16
• 1. Somatosensory Cortex 모사 LifeMap 구조 ... 16
• 2. Hippocampal Cortex 모사 CogMap 구조 ... 19
• 3. Prefrontal-Motor Cortex 모사 ActMap 구조 ... 24
• Ⅲ. 공개SW R&D 전략 및 활성화 성과 ... 36
• 가. 공개SW 활성화 성과요약 ... 36
• 나. 공개SW R&D 전략의 적절성 및 활성화 노력 ... 37
• Ⅳ. 예산 사용 실적 ... 41
• 가. 당해연도 사업비 사용 실적 ... 41
• Ⅴ. 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리 현황 ... 41
• 차년도 계획(요약서) ... 42
• 붙임1. 자체 보안관리 진단표 ... 45
• 붙임2. 연구실 안전조치 이행표 ... 46
• 【별첨】SW스타랩 과제별 기술 분류표 및 선진국 상대 기술수준 비교표 ... 47
• [별첨] 기술코드 매칭표 ... 49
• [별첨] 기술 정의표 ... 50
• [별첨] 기술상대수준 평가기준 ... 53
• 끝페이지 ... 54