01

p.174

인공지능

사람의 지능적인 판단과 결정을 컴퓨터 소프트웨어로 구현하는 기술

정의

인식, 학습, 추론, 문제 해결, 언어 구사 등 사람의 지능적인 판단과 결정을 컴퓨터 소프트웨어로 구현하는 것

AI 인식 학습 추론 문제 해결 언어 구사

02

p.175

에이전트와 지능 에이전트

주어진 환경과 상호 작용하며 목적을 위해 행동하는 시스템

에이전트

누군가를 대신하여 주어진 환경과 상호 작용하며 어떤 목적을 위해 자율적으로 행동하는 시스템

예: 온도 조절기

지능 에이전트

학습과 추론으로 스스로 행동을 개선하거나 새로운 규칙과 전략을 만들어 상황에 효과적으로 대응하는 시스템

예: 로봇 청소기, 추천 시스템

비교

행동 기준 설정된 규칙 학습과 추론
상황 대응 단순 반응 판단 후 행동 조정
목표 달성 정해진 방식 더 효과적인 전략 선택

03

p.176

지능 에이전트의 원리와 특성

외부 환경을 인지하고 판단한 뒤 적절한 행동을 반복한다

원리

1 센서

외부 환경 인지

2 추론과 학습

상황 판단

3 지능적 판단

행동 결정

4 구동기

적절한 행동

이 과정을 반복하여 주어진 목적을 달성한다.

특성

자율성 목적성 적응성 사회성

04

p.177

지능 에이전트 사례

인공지능 서비스와 제품은 지능 에이전트의 형태로 활용된다

  • 인공지능 스피커사용자와 자연스럽게 상호 작용한다.
  • 안전 로봇 에이전트위험한 곳을 탐지한다.
  • 추천 시스템사용자의 활동을 분석하여 더 나은 활동을 추천한다.
  • 드론 택배 에이전트사람이 가기 힘든 곳에 물건을 배달한다.
교과서의 다양한 지능 에이전트 예시

05

p.180

기계학습

컴퓨터가 수많은 데이터로 학습하여 예측과 분류 같은 판단을 수행한다

정의

사람의 학습 능력을 컴퓨터로 구현하는 인공지능 기술
컴퓨터가 수많은 데이터로 학습하여 모델을 만들고
모델에 새로운 데이터를 적용하여
예측과 분류 같은 지능적인 판단을 할 수있다.

데이터 자동차 사진·기록
학습 패턴 찾기
모델 판단 기준 생성
활용 예측·분류

예시

북극 해빙 면적 예측인공위성 데이터로 미래 면적을 예측
추천 시스템사용자 선호도를 판단하여 콘텐츠 추천
게임 AI이용자 수준에 맞게 난이도 조절

06

p.181~182

기계학습의 종류

정답 데이터의 유무와 보상 경험에 따라 학습 방식이 달라진다

지도학습

입력과 정답 데이터로 학습한다.

특징 레이블 예측·분류
  • 날씨 예측
  • 스팸 메일 분류
  • 질병 유무 판단

비지도학습

정답이 없는 데이터에서 패턴이나 구조를 찾는다.

데이터 패턴 발견 그룹·특징
  • 고객 세분화
  • 신용 카드 이상 사용 탐지
  • 도서 추천 시스템

강화 학습

시행착오와 보상으로 더 나은 행동을 학습한다.

행동 보상 전략 개선
  • 게임 AI 캐릭터
  • 알파고
  • 걷는 로봇

07

p.184

기계학습 모델

기계학습의 유형, 모델, 활용 분야

교과서 184쪽 기계학습의 다양한 모델 도식

08

p.184~185

회귀 모델

연속적인 수치형 데이터를 예측하는 지도학습 방법

09

p.185

분류 모델

입력 데이터가 미리 정의된 범주 중 어디에 해당하는지 정한다

정의

둘 이상의 범주(클래스)를 구분하는 경계를 학습하고, 새로운 데이터가 어떤 클래스에 속하는지 판단한다.

예시 암의 양성 여부 손 글씨체 숫자 판별 스팸 메일 분류
손 글씨체를 이용한 분류 모델

10

p.186

결정트리

특징의 기준값을 비교하며 데이터를 하위 그룹으로 나눈다

11

p.187

로지스틱 회귀

클래스에 속할 확률을 예측하고 가능성이 높은 클래스로 분류한다

12

p.187

k-최근접 이웃

가까운 이웃 데이터의 클래스를 보고 새로운 데이터를 분류한다

13

p.188

인공 신경망

사람의 뇌 신경계가 정보를 처리하는 방식을 모방한 모델

14

p.188

군집화

정답이 없는 데이터에서 비슷한 특징을 가진 데이터끼리 그룹화한다

정의

같은 군집에 속하는 데이터는 서로 비슷하고, 다른 군집에 속하는 데이터는 차이가 크게 나도록 나눈다.

예시 비슷한 성향의 고객을 그룹화하는 시장 세분화 마케팅 비슷한 사진끼리 모아서 관리해 주는 프로그램 SNS에서 함께 언급되는 빈도로 화장품 브랜드 군집화
화장품 브랜드 군집화

15

p.189

k-평균 군집화 알고리즘

주어진 데이터를 k개의 군집으로 묶는 비지도학습 방법

16

p.189

연관 규칙

데이터 항목들 간의 연관성을 찾는다