ANSYS 블로그
July 5, 2023
인공 지능, 머신 러닝 및 시뮬레이션을 함께 활용하는 방법
AI(Artificial Intelligence), ML(Machine Learning) 및 시뮬레이션으로 인간이 정보를 처리하고 예측하는 방식을 혁신적으로 변화시키는 가운데, Ansys CTO 프리스 바네르지 박사가 이러한 혁신적 과학이 어떻게 조화를 이루면서 더 빠르고 나은 의사 결정을 내릴 수 있는 방법을 설명합니다.
Q: AI, ML 및 시뮬레이션은 어떻게 연관되어 있습니까?
프리스 바네르지 박사 AI/ML 및 시뮬레이션은 서로 교차할 때 매우 강력한 방식으로 상호 보완하는 별개의 기술입니다.
첫째, AI는 규칙을 기반으로 인간의 행동을 모방하는 시스템을 만듭니다. ML은 컴퓨터가 훈련 데이터를 기반으로 규칙을 자동으로 학습할 수 있도록 하는 AI의 하위 집합입니다. 그리고 시뮬레이션은 가상 모델로 실제 제품과 시스템을 분석합니다.
이러한 기술은 독립적인 개념이지만 끊임없이 서로에게 데이터를 주고받습니다. 시뮬레이션은 AI와 ML 기술을 사용하여 모델을 더 빠르고 쉽게 실행할 수 있습니다. AI와 ML은 시뮬레이션을 사용하여 다양한 산업과 응용 분야의 합성 데이터를 생성합니다.
프리스 바네르지 박사는 Ansys의 CTO(Chief Technology Officer)입니다. Ansys의 기술 전략 발전을 이끄는 역할을 맡아 회사의 차세대 혁신 및 성장을 선도하고 있습니다.
Q: AI/ML은 시뮬레이션의 진화에 어떤 영향을 미쳤습니까?
바네르지: 시뮬레이션의 가장 근본적인 역할은 더 나은 결정을 더 빨리 내리는 것이며, AI와 ML은 모두 속도의 중요한 원동력입니다. AI/ML을 사용하면 설계자가 개략적인 사양으로 시작해서 10,000개의 디자인 옵션을 자동으로 생성한 다음, 어떤 옵션이 가장 좋은지 빠르게 평가할 수 있습니다.
솔버는 상향식 방법, 하향식 방법, ROM(Reduced-Order Model), LLM(Large Language Model)을 포함한 다양한 AI/ML 접근 방식을 통해 더 빠르고 정확한 예측 분석을 수행할 수 있습니다.
ChatGPT와 같은 LLM은 솔버를 더욱 쉽게 사용할 수 있게 만드는 데 특히 유용합니다. 예를 들어, 엔지니어가 전기 자동차에 대한 시뮬레이션을 실행하려면 먼저 다양한 시스템(예: 배터리, 모터, 충전기 등)에 대한 사양을 변환해야 하며 여기에는 많은 시간과 전문 지식이 필요합니다.
그러나 LLM을 사용하면 누구나 영어 문장을 작성해서 다음과 같이 원하는 결과를 간단히 설명할 수 있습니다. "1초 만에 0~60mph로 가속할 수 있고 주행 거리가 2,000마일인 전기 자동차를 설계해 줘." 시뮬레이션은 자동차 전체에 대한 여러 가지 솔루션을 자동으로 생성하며, 그중 일부는 인간의 머리로는 전혀 고려하지 못했을 수도 있습니다.
AI는 또한 코드를 작성하는 방식을 개선할 수 있습니다. 개발자가 소프트웨어를 업그레이드해야 할 때 AI는 문제 해결에 가장 적합한 코드 조각을 제시할 수 있습니다. 이를 통해 개발자 생산성을 향상하고 고객 서비스도 향상할 수 있습니다. 가상 에이전트는 수천 건의 고객 서비스 상호 작용에서 얻은 데이터를 검토해서 신속하게 1단계 지원을 제공할 수 있으며, 전문가가 더 이례적인 질문에 집중할 수 있게 해줍니다.
Q: 수십억 개의 소스를 통합하는 AI/ML에서 정확성을 보장하는 방법은 무엇입니까?
바네르지: 인간 설계자가 자동차 사양을 선택할 때는 지식뿐만 아니라 추론 능력을 비롯해 많은 노력을 기울여 자동차를 제작합니다.
AI가 자동차를 모델링할 때도 다양한 출처의 참조를 집계하며, 그중 일부는 신뢰할 수 없거나 경쟁업체의 자산 또는 법적으로 보호되는 자산일 수 있습니다. 인간의 모니터링과 설명가능 AI와 같은 기술이 중요한 이유 중 하나가 바로 이것입니다.
Ansys에서는 자체 IP(Intellectual Property)를 사용하며 50년 이상 구축한 데이터베이스로 ChatGPT 엔진을 구동합니다. 이는 고객과 ACE(Ansys Customer Excellence) 팀 간의 수천 번의 상호 작용을 통해 배운 것입니다. 신뢰와 정확성을 보장하기 위해 자체 소스를 기반으로 활용합니다.
Q: AI/ML 및 시뮬레이션의 다음 단계는 무엇입니까?
바네르지: Ford가 차량 제작을 처음 시작했을 때, 당시의 제조 기술에 따라 어떤 구조(예: 직사각형 및 원통형과 같은 금속 성형 및 사출 성형)를 사용할 수 있는지가 결정되었습니다. 그래서 모든 차량이 똑같이 보였습니다. 새처럼 생긴 차량을 만든다는 것은 상상하기 어려웠을 것입니다. 하지만 이제는 생성형 디자인과 적층 제조 덕분에 정말 복잡한 물체를 만드는 것이 가능해졌습니다.
현재 Ansys는 매우 복잡한 제품의 요구 사항을 지정할 수 있는 ML 플랫폼을 개발하고 있습니다. 그 결과로 인간 설계자가 상상조차 할 수 없는 수천 가지의 새로운 아이디어를 창출할 수 있을 것입니다. 이러한 모든 설계는 인간 설계자가 선택하는 최상의 옵션과 함께 시뮬레이션으로 신속하게 평가할 수 있습니다. 시뮬레이션과 AI/ML을 함께 활용하면 훨씬 더 많은 것을 실현할 수 있습니다.
자세히 알아보기: 인공 지능과 시뮬레이션을 통한 미래 설계.