[표지로 읽는 과학] 스타크래프트2 정복한 인공지능

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국제학술지 '네이처'는 이달 14일 오리올 빈얄스 연구원 등 구글 딥마인드 연구팀이 개발한 게임AI '알파스타'가 스타크래프트2에서 그랜드마스터 레벨에 올랐다는 연구결과를 발표하며, 여러 명의 게이머와 AI가 게임을 하고 있는 모습을 표지로 담았다. 네이처 제공

인공지능(AI)이 체스와 바둑에 이어 '스타크래프트'도 정복했다. 스타크래프트는 전세계적으로 가장 오랫동안 인기를 끌고 있는 SF 실시간 전략 게임(RTS)이다.

국제학술지 '네이처'는 이달 14일 오리올 빈얄스 연구원 등 구글 딥마인드 연구팀이 개발한 게임AI '알파스타'가 스타크래프트2에서 그랜드마스터 레벨에 올랐다는 연구결과를 발표하며, 여러 명의 게이머와 AI가 게임을 하고 있는 모습을 표지로 담았다. 그랜드마스터 레벨은 상위 0.2% 등급에 속한다.

체스나 바둑은 일정한 규칙에 따라 겨룬다. 그래서 AI가 기존의 수많은 패턴들을 학습하면 실제 경기에서 상대방이 어떤 수를 둘 것인지 여러 경우의 수를 예측해 대응한다. 하지만 게임은 바둑이나 체스에 비해 변수가 많고, 둘 이상 여러 플레이어가 겨루므로 훨씬 복잡하다. 특히 스타크래프트 같은 전략 게임은 상대방의 전략을 예측하면서, 동시에 상대가 눈치 채지 못하게 내 전략을 짜야 해 쉽지 않다.

알파스타는 시각적 이미지를 분석하는 인공신경망인 합성곱신경망(CNN) 외에도 과거 데이서를 이용해 예측할 수 있는 순환인공신경망(LSTM) 등으로 이뤄졌다. 사람이 눈으로 게임 화면을 보면서 상황을 파악하고 상대의 전략을 예측해 자기 전술을 펼치듯이, 알파스타도 카메라로 게임 상황을 보면서 학습했다. 게임 리플레이 데이터를 80만 건 이상 학습했다.

이에 추가로 딥마인드 연구팀은 사람이 개입하지 않고, 다른 AI 알고리즘 16개와 14일간 반복하는 방식으로 알파스타를 훈련시켰다. 사람으로 따지면 약 200년 동안 게임을 한 것과 비슷하다.

지난 1월 알파스타는 영국 프로게이머 다리오 뷘시(TLO), 그레고리 코민츠(MaNa)와 겨뤄 10대 1로 압승한 적이 있다. 당시만 해도 전문가들은 알파스타가 사람과 다른 인터페이스를 이용해 게임을 한 만큼 조금 더 유리했다는 의견이 많았다.

이후 딥마인드는 알파스타가 사람과 똑같은 인터페이스로 게임을 할 수 있도록 업그레이드했다. 그리고 지난 10월 말, 알파스타는 '테란'과 '프로토스', '저그' 등 3개 종족을 각각 선택한 게임에서 모두 그랜드 마스터 레벨에 올랐다.

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