설명가능한 인공지능(XAI)관련 산업분석보고서

설명가능한 인공지능(XAI)관련 산업분석보고서

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Description
알파고로 인공지능에 대한 관심이 증가한 이후, 인공지능의 열기는 식지않고 다양한 분야에서 활용되고 있다. CNN, RNN 등 다양한 알고리즘이 개발되었고, 이에 다양한 분야에서 인공지능을 활용하여 자동화 등을 이룩하고 있다. 하지만 밝은 부분이 있다면 어두운 부분도 있는 것이 순리인 바, 기존 인공지능 알고리즘의 문제점 또한 두드러지기 시작했다.

초기 인공지능과 다르게 최근 인공지능을 위한 신경망은 다양한 층을 가지게 되었고, 이에 따라 인공지능이 결정을 추론하는 방법과 과정을 사용자 뿐만 아니라 개발자 조차도 모르게 되었다. 이를 우리는 인공지능의 블랙박스 또는 불투명성이라고 하는데, 이러한 부분을 해결하지 못한다면 인공지능의 활용은 어느 순간 신뢰를 잃게 될 것이다.

일례로, 말 사진을 분류하는 인공지능의 경우 말 사진은 저작권으로 보호되는 경우가 많기 때문에 이 신경망은 ? 기호를 찾아 말을 분류했던 것으로 파악되었는데, 결국 우리가 원하는 방식으로 분류 기준을 세우지 않았기 때문에 실생활에 적용하기에는 문제가 있게 된다.

이러한 문제점을 해결하고자 설명 가능한 인공지능 (Explainable AI; XAI)이 개발되었다. 설명 가능한 인공지능은 위에서 살펴본 인공지능의 문제점 중 하나인 블랙박스 문제를 해결하기 위해 개발된 알고리즘으로, 인공지능이 내린 최종 결과를 사용자가 정확히 이해하고 해석할 수 있도록 확장된 개념이다.

본 보고서에서는 설명 가능한 인공지능의 등장 배경부터 기술동향, 시장동향 등을 통해 설명 가능한 인공지능 산업을 전망해보고자 한다.
저자

비피기술거래

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목차

1.서론 1

2.설명가능한인공지능개요 2
가.설명가능한인공지능등장 2
나.설명가능한인공지능개요 4
다.설명가능한인공지능범위및분류 6
1)가치사슬 6
2)용도별분류 6
3)기술별분류 7
4)이해관계자기준별분류 8
라.설명가능한인공지능모델설명/해석방법 10
마.설명가능한인공지능전망 11
바.설명가능한인공지능효과 13
1)기술적인효과 13
2)비즈니스효과 15

3.설명가능한인공지능기술동향 17
가.기존학습모델변형 17
1)설명가능한합성곱신경망 17
나.새로운학습모델개발 19
1)확률적AND-OR그래프기반의해석가능한분류학습모델연구 19
다.학습모델간비교 20
1)학습모델비교를통한범용적분류모델연구 20

라.대표적인설명가능인공지능방법론 21
1)LIME(LocalInterpretableModel-AgnosticExplanation) 22
2)LRP(계층별타당성전파;Layer-wiseRelevancePropagation) 23
3)DGNN의생성경계를고려한탐색적샘플링방식 24
4)RuleExtraction(규칙추출) 25
5)ZeroShotlearning 26
마.설명가능한인공지능R&D관련시사점 28
1)완전무결한묘사 28
2)설명의자동화 28
3)품질측정척도수립및개량 28
바.특허동향 30
1)특허동향분석 30
2)주요출원인분석 33
3)기술진입장벽분석 39
4)요소기술도출 40

4.설명가능한인공지능사례 42
가.의료인공지능 42
1)의료인공지능현황 42
2)의료인공지능한계및문제점 44
3)연구사례 46
나.정보보호 51
1)LRP(Layer-wiseRelevanceBackPropagation) 51
2)CAM(ClassActivationMapping) 51
3)LIME(LocalInterpretableModel-AgnosticExplanations) 53
4)SHAP(SHapleyAdditiveexPlanations) 54
다.기타분야 57
1)자율주행 57
2)의료진단 57
3)법률시스템 57
4)금융서비스 57
5)군사목적 58

5.설명가능한인공지능시장동향 59
가.산업분석 59
1)산업의특징 59
나.시장분석 62
1)세계시장 62
2)국내시장 63
다.관련시장동향 64
1)인공지능 64

6.설명가능한인공지능기업동향 68
가.해외기업 68
1)simMachine 68
2)Google 69
3)Nvidia 71
4)Skydisc 73
나.국내기업 75
1)포스코 75
2)마인드AI 76
3)딥인스펙션 77
4)연구개발기관 78

7.인공지능관련트렌드 80
가.주요인공지능알고리즘트렌드 80
1)생성적적대신경망(GenerativeAdversarialNetworks) 80
2)심층강화학습(DeepReinforcementLearning) 87
3)전이학습(TransferLearning) 90
4)캡슐망(CapsuleNetworks) 94

8.결론 96

9.참고문헌 98