과학 공학
AI가 쉬워지는 최소한의 수학
이동준
지상의책
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- 소장
- 14,000 ⓒ
| 듣기기능 | TTS지원 | 파일정보 | EPUB |
|---|---|---|---|
| 총 용량 | 54.1MB | 이용기기 | |
| ISBN | 9791193301081 | ||
책 소개
‘AI 시대가 온다는데, 어디서부터 시작해야 할지 모르겠어요.’
‘인공지능이 어떤 방식으로 작동하는지 궁금해요.’
‘딥러닝을 공부하기 전에 수학으로 기초를 다지고 싶어요.’
학교에서 발표 과제를 준비하면서도, 직장에서 보고서를 쓰면서도, 창의적인 아이디어가 필요하거나 개인적인 상담이 필요할 때도, 이제는 챗GPT를 비롯한 인공지능에 먼저 질문하는 일이 자연스러워졌다. 2015년 방영한 드라마 〈휴먼스〉가 인간의 일을 완벽하게 대체하는 로봇의 모습에 인간들이 자신의 역할과 정체성을 고민하는 세계를 그릴 때, 많은 사람이 이를 먼 미래의 일로 여겼다. 하지만 현실은 빠르게 다가왔다. 청소년들은 인공지능으로 일자리가 축소하여 신입을 뽑지 않는 취업 시장에 걱정하며, 직장인들은 언제 인공지능이 그들의 자리를 대체할지 모른다는 불안에 ‘인간만이 할 수 있는 일은 무엇인가?’를 고민한다.
인공지능과 살아가야 할 미래가 명확히 다가온 AGI 시대, 인간은 어떻게 경쟁력을 갖출 수 있을까? 이 물음에 답하여 《AI가 쉬워지는 최소한의 수학》이 출간되었다. 저자는 올해 17년 차 교사로 인공지능 수학을 가르치는 이동준 교사다. 저자는 교사로서 ‘지금 시대 수학이 갖는 의미’를 치열하게 고민하게 한 학생의 질문으로 책을 시작한다. “수학은 여전히 살아 있나요?” 이후 알파고가 등장하고 “AI에는 수학이 중요하다”라는 말을 여기저기서 접하면서, 저자는 본격적으로 인공지능 수학을 공부하기로 결심했다. 놀랍게도 저자는 인공지능을 공부할수록 수학을 더 좋아하게 되었다고 말하는데, ‘인공지능은 왜 그럴까?’라는 질문을 끊임없이 던질 때마다, 결국 수학적 원리와 만났기 때문이다. 저자는 오랜 고민 끝에 수학을 배우는 본질적 의미를 복원하고, 인공지능이라는 거대한 산 앞에서 길을 찾는 모든 이들에게 수학이라는 네비게이션을 건네고자 책을 집필하기 시작했다.
● 챗GPT는 내 말을 알아듣고 답해주는 걸까? 단어와 단어 사이를 잇는 ‘벡터’
● 넷플릭스는 내 취향을 어떻게 알고 추천을 해줄까? ‘행렬 분해’를 알면 패턴이 보인다
● 스스로 생각하는 인공지능의 탄생? ‘합성함수’로 신경망을 쌓기
● 자율주행차가 도로에서 행인을 찾아내는 방법은? 이미지를 들여다보는 돋보기 ‘행렬’
● “지브리 풍으로 새로운 그림 그려줘!” 하나의 수학, 다양한 창의성! ‘통계’
‘인공지능이 어떤 방식으로 작동하는지 궁금해요.’
‘딥러닝을 공부하기 전에 수학으로 기초를 다지고 싶어요.’
학교에서 발표 과제를 준비하면서도, 직장에서 보고서를 쓰면서도, 창의적인 아이디어가 필요하거나 개인적인 상담이 필요할 때도, 이제는 챗GPT를 비롯한 인공지능에 먼저 질문하는 일이 자연스러워졌다. 2015년 방영한 드라마 〈휴먼스〉가 인간의 일을 완벽하게 대체하는 로봇의 모습에 인간들이 자신의 역할과 정체성을 고민하는 세계를 그릴 때, 많은 사람이 이를 먼 미래의 일로 여겼다. 하지만 현실은 빠르게 다가왔다. 청소년들은 인공지능으로 일자리가 축소하여 신입을 뽑지 않는 취업 시장에 걱정하며, 직장인들은 언제 인공지능이 그들의 자리를 대체할지 모른다는 불안에 ‘인간만이 할 수 있는 일은 무엇인가?’를 고민한다.
인공지능과 살아가야 할 미래가 명확히 다가온 AGI 시대, 인간은 어떻게 경쟁력을 갖출 수 있을까? 이 물음에 답하여 《AI가 쉬워지는 최소한의 수학》이 출간되었다. 저자는 올해 17년 차 교사로 인공지능 수학을 가르치는 이동준 교사다. 저자는 교사로서 ‘지금 시대 수학이 갖는 의미’를 치열하게 고민하게 한 학생의 질문으로 책을 시작한다. “수학은 여전히 살아 있나요?” 이후 알파고가 등장하고 “AI에는 수학이 중요하다”라는 말을 여기저기서 접하면서, 저자는 본격적으로 인공지능 수학을 공부하기로 결심했다. 놀랍게도 저자는 인공지능을 공부할수록 수학을 더 좋아하게 되었다고 말하는데, ‘인공지능은 왜 그럴까?’라는 질문을 끊임없이 던질 때마다, 결국 수학적 원리와 만났기 때문이다. 저자는 오랜 고민 끝에 수학을 배우는 본질적 의미를 복원하고, 인공지능이라는 거대한 산 앞에서 길을 찾는 모든 이들에게 수학이라는 네비게이션을 건네고자 책을 집필하기 시작했다.
● 챗GPT는 내 말을 알아듣고 답해주는 걸까? 단어와 단어 사이를 잇는 ‘벡터’
● 넷플릭스는 내 취향을 어떻게 알고 추천을 해줄까? ‘행렬 분해’를 알면 패턴이 보인다
● 스스로 생각하는 인공지능의 탄생? ‘합성함수’로 신경망을 쌓기
● 자율주행차가 도로에서 행인을 찾아내는 방법은? 이미지를 들여다보는 돋보기 ‘행렬’
● “지브리 풍으로 새로운 그림 그려줘!” 하나의 수학, 다양한 창의성! ‘통계’
목차
추천의 말
베타리더들의 생생한 후기
프롤로그 생성형 인공지능 시대, 왜 ‘수학’인가?
1장 챗GPT 상담사는 어떻게 사람처럼 대화할까? : 단어와 단어를 잇는 벡터
- 컴퓨터는 ‘사과’를 어떻게 받아들일까?
- 챗봇이 자연스러운 문장을 구상하는 방법
- 더 풍성한 대화를 나누고 싶다면?
[심화 탐구 1] 벡터의 내적과 각도 사이의 관계
[심화 탐구 2] 소프트맥스 함수와 지수함수
2장 미래를 예측하는 인공지능 모델은 가능한가? : 손실함수로 오차를 줄여라!
- 1도가 오를 때 아이스크림 매출의 변화는?
- 수학이 ‘오답 노트’를 작성하는 방식
- 인공지능은 왜 ‘반복 학습’을 할까?
[심화 탐구 1] 다변수함수의 경사하강법
[심화 탐구 2] 작은 웅덩이를 넘어서 : 모멘텀으로 경사하강법 보완하기
3장 추천 알고리즘은 진짜 내 취향을 아는 걸까? : 행렬 분해를 알면 패턴이 보인다
- 수학이 나의 취향을 말해준다
- 코미디 영화를 좋아하면서 로맨스 영화를 좋아할 확률
- 취향을 공유하는 ‘나만의 그룹’을 찾아서
[심화 탐구] 행렬 분해에서 경사하강법을 활용한 학습
4장 어떤 근거로 기계의 판단을 믿을 수 있을까? : 새로운 데이터를 분류하는 알고리즘
- 기계가 결정을 내리는 기준
- 거리를 계산할까? 구분선을 그을까?
- 신용 평가 방법과 승률 계산 방법이 같다고?
[심화 탐구] 최적값을 찾는 라그랑주 승수법
5장 인공신경망은 정말 인간처럼 ‘생각’할까? : 합성함수로 신경망을 쌓기
- 복잡한 사고의 이동 경로, 뉴런을 모방하다
- 스스로 생각하는 신경망의 탄생
- 퍼셉트론에서 딥러닝까지, 인공신경망의 폭발적 발전
[심화 탐구] 다층 퍼셉트론 학습의 장애물 : 기울기 소실 문제
6장 자율주행차는 어떻게 도로에서 장애물을 구별할까? : 행렬은 이미지를 들여다보는 돋보기
- 숫자로 색깔을 표현할 수 있다고?
- 자율주행차가 표지판의 정보를 읽어내는 법
- 스마트폰의 페이스 ID부터 자율주행차의 물체 감지까지
[심화 탐구 1] 행렬이 만들어내는 마법, 합성곱 신경망
[심화 탐구 2] 자율주행의 핵심 수학 기반, 베이지안 추론
7장 : 생성형 인공지능이라는 화가의 비밀? : 아름다움을 만드는 자연법칙, 통계
- 인공지능의 ‘창의성’은 어디에서 오는가?
- 대상의 특징을 추출하고 복원하는 ‘오토인코더’
- 전에 없던 것을 만들어내는 또 하나의 메커니즘
[심화 탐구] 수학의 아름다움, 중심극한정리
에필로그 개인의 역량이 더욱 중요해지는 시기가 온다
사진 출처
베타리더들의 생생한 후기
프롤로그 생성형 인공지능 시대, 왜 ‘수학’인가?
1장 챗GPT 상담사는 어떻게 사람처럼 대화할까? : 단어와 단어를 잇는 벡터
- 컴퓨터는 ‘사과’를 어떻게 받아들일까?
- 챗봇이 자연스러운 문장을 구상하는 방법
- 더 풍성한 대화를 나누고 싶다면?
[심화 탐구 1] 벡터의 내적과 각도 사이의 관계
[심화 탐구 2] 소프트맥스 함수와 지수함수
2장 미래를 예측하는 인공지능 모델은 가능한가? : 손실함수로 오차를 줄여라!
- 1도가 오를 때 아이스크림 매출의 변화는?
- 수학이 ‘오답 노트’를 작성하는 방식
- 인공지능은 왜 ‘반복 학습’을 할까?
[심화 탐구 1] 다변수함수의 경사하강법
[심화 탐구 2] 작은 웅덩이를 넘어서 : 모멘텀으로 경사하강법 보완하기
3장 추천 알고리즘은 진짜 내 취향을 아는 걸까? : 행렬 분해를 알면 패턴이 보인다
- 수학이 나의 취향을 말해준다
- 코미디 영화를 좋아하면서 로맨스 영화를 좋아할 확률
- 취향을 공유하는 ‘나만의 그룹’을 찾아서
[심화 탐구] 행렬 분해에서 경사하강법을 활용한 학습
4장 어떤 근거로 기계의 판단을 믿을 수 있을까? : 새로운 데이터를 분류하는 알고리즘
- 기계가 결정을 내리는 기준
- 거리를 계산할까? 구분선을 그을까?
- 신용 평가 방법과 승률 계산 방법이 같다고?
[심화 탐구] 최적값을 찾는 라그랑주 승수법
5장 인공신경망은 정말 인간처럼 ‘생각’할까? : 합성함수로 신경망을 쌓기
- 복잡한 사고의 이동 경로, 뉴런을 모방하다
- 스스로 생각하는 신경망의 탄생
- 퍼셉트론에서 딥러닝까지, 인공신경망의 폭발적 발전
[심화 탐구] 다층 퍼셉트론 학습의 장애물 : 기울기 소실 문제
6장 자율주행차는 어떻게 도로에서 장애물을 구별할까? : 행렬은 이미지를 들여다보는 돋보기
- 숫자로 색깔을 표현할 수 있다고?
- 자율주행차가 표지판의 정보를 읽어내는 법
- 스마트폰의 페이스 ID부터 자율주행차의 물체 감지까지
[심화 탐구 1] 행렬이 만들어내는 마법, 합성곱 신경망
[심화 탐구 2] 자율주행의 핵심 수학 기반, 베이지안 추론
7장 : 생성형 인공지능이라는 화가의 비밀? : 아름다움을 만드는 자연법칙, 통계
- 인공지능의 ‘창의성’은 어디에서 오는가?
- 대상의 특징을 추출하고 복원하는 ‘오토인코더’
- 전에 없던 것을 만들어내는 또 하나의 메커니즘
[심화 탐구] 수학의 아름다움, 중심극한정리
에필로그 개인의 역량이 더욱 중요해지는 시기가 온다
사진 출처