IBM이 향후 5년 내에 인간이 일하고 생활하며 소통하는 방식을 변화시킬 것으로 예상되는 획기적인 과학적 혁신들을 선정하고 이를 연례 ‘IBM 5 in 5(#ibm5in5)’ 보고서를 통해 발표했다.
여기에는 ▲인공지능(AI)은 사람의 말을 분석해 그 사람의 정신 건강 상태를 보여줄 것이다 ▲하이퍼이미징(Hyperimaging)과 인공지능은 슈퍼맨과 같은 시각적 능력을 제공할 것이다 ▲매크로스코프(Macroscope)는 지구의 복잡성을 매우 상세하게 이해할 수 있도록 도울 것이다 ▲메디컬 랩 온어칩(Medical labs ‘on a chip’)은 나노 단위로 질병을 추적하는 건강 조사관의 역할을 담당하게 될 것이다 ▲스마트 센서들은 빛의 속도로 환경 오염을 감지할 것이다 등이 포함된다.
1609년 갈릴레오는 망원경을 발명함으로써 완전히 새로운 방식으로 우주를 관찰했다. 갈릴레오는 지구와 태양계의 다른 행성들이 태양을 중심으로 공전한다는 이론을 증명했으며 이는 당시까지는 관찰이 불가능했던 사실이었다.
IBM 리서치는 이와 같은 노력을 계승하고 있다. 거시적 수준에서 나노 수준에 이르기까지 세계에서 보이지 않는 것을 볼 수 있게 만드는 새로운 과학 기기(물리적 장치이건, 첨단 소프트웨어 툴이건 관계없이)를 개발하기 위해 노력하고 있다.
다리오 길 IBM 리서치 과학 및 기술 담당 부사장은 “과학계에는 세계를 완전히 다른 방식으로 볼 수 있도록 해주는 장비를 개발해온 훌륭한 전통이 있다. 예를 들어 현미경은 육안으로는 볼 수 없는 초소형 피사체를 볼 수 있도록 했고 온도계는 지구와 인체의 온도를 이해할 수 있도록 했다. 인공지능과 나노기술이 발전함에 따라 IBM은 향후 5년 내에 현재 우리 세계에서 보이지 않는 복잡한 시스템을 볼 수 있도록 도와줄 차세대 과학 기기의 발명을 목표로 삼고 있다”고 설명했다.
이 분야의 혁신은 농업 분야를 획기적으로 개선하고 에너지 효율성을 향상시키며 유해한 오염을 미리 발견하는 것은 물론 신체 및 정신의 조기 쇠약 방지 등을 가능하게 할 것이다. 전세계 IBM 과학자 및 연구팀은 IBM 연구소에서 달성한 이러한 발명을 지속적으로 실제 세계에 제공하고 있다.
IBM 5 in 5는 시장과 사회의 트렌드, 그리고 전 세계 IBM연구소에서 개발돼 변혁을 이끄는 새로운 기술들을 토대로 작성됐다. 향후 5년 내에 보이지 않는 것을 볼 수 있도록 만들 다섯 가지 과학 기기는 다음과 같다.
인공지능(AI)은 사람의 말을 분석해 그 사람의 정신 건강 상태를 보여줄 것이다 = 매년 미국 성인 5명 중 1명은 신경계 질환(헌팅턴병, 알츠하이머병, 파킨슨병 등) 또는 정신 질환(우울증 또는 정신병) 등 정신 건강에 이상을 겪고 있다. 또 심각한 정신 질환을 앓고 있는 사람들 중 절반 정도는 어떠한 치료도 받지 못하고 있는 실정이다. 전세계적으로 정신 질환에 드는 치료 비용은 당뇨병, 호흡기 질환 및 암 치료 비용을 모두 합한 것보다 높다. 정신 질환의 경제적 부담은 미국에서만 연간 1조달러에 이르고 있다.
뇌가 완전하게 해석할 수 없는 ‘블랙박스’라면 말과 글은 이를 여는 ‘열쇠’라 할 수 있다. 향후 5년 내에 사람들의 말과 글은 정신적·신체적 건강의 지표로 사용될 것이다. 새로운 코그너티브 시스템이 사람의 말과 글을 분석해 패턴을 발견하면 이 패턴은 초기 단계의 정신 및 신경계 질환을 알려주는 신호를 제공할 것이다. 이를 통해 의사와 환자들은 보다 효과적으로 질환을 예측하고 감시하며 추적할 수 있다.
IBM의 과학자들은 말에서 패턴을 발견해 임상의들이 정신증, 조현병, 조광증, 우울증 등을 정확하게 예측하고 감시할 수 있도록 머신 러닝 기법과 함께 정신과 인터뷰의 녹취록과 음성 자료를 사용하고 있다. 현재 이 기술을 사용하면 약 300단어만을 가지고도 임상의들은 사용자의 정신병 가능성을 예측할 수 있다.
향후 비슷한 기법들이 파킨슨, 알츠하이머, 헌팅턴 질환, PTSD 또는 자폐증과 ADHD 등과 같은 행동 질환을 가진 환자들을 돕는 데 사용될 수 있다. 코그너티브 컴퓨터는 환자의 말 이나 글로 작성된 단어들을 분석해 의미나 구문, 억양 등 언어를 통해 어떠한 ‘신호’를 찾을 수 있다. 또 이러한 측정 결과들과 웨어러블 기기 및 이미징 시스템(MRI 및 EEG)의 결과를 결합해 개인들에 대해 보다 완벽하게 그려 냄으로써 의료 전문가들이 기저 질환을 보다 완벽하게 파악, 이해 및 처치할 수 있도록 도와준다.
과거에는 눈으로 볼 수 없었던 이와 같은 신호는 환자가 특정한 정신 상태로 접어들 가능성을 나타내거나 치료 계획이 어느 정도 효과적인지를 보여주는 확실한 역할을 할 것이다. 또 사람들은 매일 가정에서 건강을 체크함으로써 정기적으로 병원을 방문하는 수고를 줄일 수 있다.
