혁신적인 AI 최적화 기술 등장: 천공 역전파(Perforated Backpropagation)의 놀라운 성과

카네기멜론대학교 해커톤에서 발표된 천공 역전파(Perforated Backpropagation)는 최대 90%의 모델 압축 또는 16%의 정확도 향상을 달성, AI 분야에 혁신을 가져올 기술로 평가받고 있습니다.

카네기멜론대학교 스워츠 센터에서 2025년 2월에 열린 해커톤은 AI 역사에 한 획을 그을 만한 사건이었습니다. Rorry Brenner 등 8명의 연구원이 발표한 '천공 역전파(Perforated Backpropagation)'라는 혁신적인 신경망 최적화 기법이 그 주인공입니다.

이 기법은 생물학적 뉴런의 수상돌기의 계산적 중요성에 대한 최신 이해를 바탕으로 합니다. 단순한 아이디어의 차원을 넘어, 실제 실험 결과는 그 놀라움을 더했습니다. 피츠버그 지역의 학생들과 머신러닝 전문가들은 자신들의 프로젝트에 천공 역전파 알고리즘을 적용해 보았고, 그 결과는 기대 이상이었습니다.

주목할 만한 성과:

• 모델 압축: 최대 90%의 모델 크기 감소를 달성하면서도 정확도에는 전혀 영향을 미치지 않았습니다. 이는 곧, 더 작은 메모리 용량으로 동일한 성능을 유지할 수 있다는 것을 의미합니다. 서버 비용 절감은 물론, 모바일 기기와 같은 제한된 환경에서의 AI 활용 가능성을 획기적으로 높입니다.
• 정확도 향상: 일부 프로젝트에서는 기존 모델의 정확도가 최대 16%까지 향상되는 놀라운 결과를 보였습니다. 이는 천공 역전파가 단순한 효율성 개선을 넘어, 모델의 성능 자체를 향상시킬 수 있다는 것을 보여주는 증거입니다.

이번 연구는 단순한 기술적 발전을 넘어, 생물학적 뉴런의 작동 원리를 AI 알고리즘에 접목하는 새로운 패러다임을 제시합니다. 천공 역전파의 등장은 AI의 미래를 다시 한번 조명하는 계기가 될 것으로 예상됩니다. 앞으로 이 기술이 어떻게 발전하고, 어떤 분야에 적용될지 귀추가 주목됩니다. 이 연구는 AI 분야의 혁신적인 발전에 대한 기대감을 더욱 고조시키고 있습니다.

연구진: Rorry Brenner, Evan Davis, Rushi Chaudhari, Rowan Morse, Jingyao Chen, Xirui Liu, Zhaoyi You, Laurent Itti