일본산업뉴스요약

Nikkei X-TECH_2023.5.8

챗GPT가 바꾸는 세상
생성 AI로 위성데이터의 활용 과제 해결
스타트업 Solafune, 마이크로소프트와 협업

위성 데이터를 해석해 재난 방지 등 행정 기관이나 기업의 과제 해결을 지원하는 스타트업 Solafune는 위성 데이터와 기계학습의 상성이 좋지 않은 것을 생성 AI(인공지능)로 해결하기 위한 대응을 추진. 마이크로소프트의 지원을 받아 올해 안에 위성 데이터용 생성 AI 제공을 목표로 하고 있다.

Solafune는 각국의 행정기관과 기업을 대상으로 위성 데이터의 해석 방법 및 알고리즘을 소프트웨어나 API(애플리케이션 프로그래밍 인터페이스) 형식으로 서비스를 제공하고 있다.

위성 데이터의 해석 방법 및 알고리즘을 개발하기 위한 플랫폼 ‘Solafune’의 운영도 담당하고 있다. AI 컴피티션 플랫폼 ‘Kaggle’과 비슷한 경기 형식으로, 해석 방법이나 알고리즘이 서로 경쟁한다. 경기를 통해 우수한 알고리즘이 선정되면 Solafune가 그 소스 코드를 매입한다.

-- 경쟁을 통해 선정된 우수한 방법을 외부 제공 --
Solafune는 지금까지 ‘시가지 화상(畵像)의 초(超)해상화’, ‘멀티 해상도 화상의 차량 검출’ 등을 테마로 컨피티션을 실시. 이를 바탕으로 소프트웨어나 API를 작성하고 전용 사이트를 통해 기업이나 행정기관, 기술자에게 라이선스를 제공하고 있다. 이용 요금은 데이터의 해석 면적이나 용량에 따라 부과한다.

Solafune가 이용하는 것은 약 500기의 지구관측위성으로부터 취득하는 데이터이다. 위성에 탑재된 적외선 센서 등 관측 데이터를 통해 지표면이나 해수면의 온도를 측정하거나, 레이더 반사파를 통해 수심을 측정한다.

재해 발생 전후에 취득한 이러한 데이터에서는 호우 시 침수 지역을 파악할 수 있다.시계열 데이터에서는 지반 침하 등 재해 위험이 높은 장소를 검출하는 것도 가능하다. 재해 상황을 정량적으로 파악함으로써 보험회사의 보험료 지불까지의 리드타임 단축이나 새로운 보험 플랜 설계에 도움을 줄 수 있다.

Solafune의 우에치(上地) CEO(최고경영자)는 “고시히카리 산지의 특징을 분석해 세계에서 이와 비슷한 쌀 재배에 적합한 땅을 찾는 용도도 있다”라 말한다.

Solafune는 지금까지 7,000개 이상의 AI 모델을 개발해왔다. 대형 전력회사에서는 레이더 센서 데이터를 해석해 산사태 검출 및 분석에 활용하고 있다. 오카야마(岡山) 시청에서는 화상 검출 AI 기술을 이용해 구획 별 매핑을 바탕으로 ‘쓰레기의 핫스팟 검출’에 활용하고 있다.

-- 학습 데이터 수집 어려워 --
이처럼 수요는 있지만, 위성 데이터 이용을 가로막는 요인도 있다. 그 중 하나가 비용이다. 위성 데이터의 처리 및 해석에는 매우 고도의 기술이 요구된다. 유료의 경우 30cm 크기의 화상 데이터를 1장 취득하는 데 수 만~수 십만 엔이 드는 케이스도 드물지 않다(우에치 CEO).

데이터를 제공하는 기관으로부터 용도에 대해 제한을 받는 라이선스 문제도 있다. 만일 데이터가 누설되었을 때는 배상 책임이 발생하는 사례도 있다고 한다. “인맥이나 노하우가 없는 기업이 갑자기 서비스 개발 등에서 사용하기는 어렵다”(우에치 CEO)

이와 같이 위성 데이터 해석은 비용이나 용도의 제한 등으로 인해 대량의 학습 데이터가 필요한 기계학습과의 상성이 좋지 않다. 이를 해결하기 위해 Solafune가 추진하는 것이 생성 AI를 사용한 위성 데이터의 모의 생성이다. 우에치 CEO는 “모의적으로 데이터를 생성할 수 있게 된다면 위성 데이터의 해석 방법이나 알고리즘 개발이 한층 더 추진될 것이다”라고 기대감을 나타낸다.

올 2월, Solafune는 마이크로소프트가 제공하는 스타트업 지원 프로그램 'Microsoft for Startups'를 통해 위성 데이터용 생성 AI 개발을 시작했다. 이 프로그램에서는 마이크로소프트의 클라우드 서비스 ‘애저(Azure)’를 4년 간 최대 15만 달러(약 2,000만엔) 분을 무상으로 이용할 수 있다.

우에치 CEO는 이 프로그램에 신청한 이유에 대해 대화형 AI인 챗GPT를 개발한 미국 오픈AI(OpenAI)와의 제휴와 마이크로소프트의 지원 체제가 컸다”라고 말한다.

-- 기존의 기반 모델을 전용 --
Solafune는 위성용 생성 AI 개발에서 대규모 데이터로 학습된 기반 모델 가운데 이용 가능한 것을 전용할 계획이다. “처음부터 기반 모델을 개발하려면 100억 엔 이상 소요되기 때문에 현실적이지 않다”라고 우에치 CEO는 말한다.

마이크로소프트로부터 받는 지원은 “애저를 통해 사용할 수 있는 오픈AI의 기반 모델을 전용하는 것이 아니라, GPU(화상 처리 반도체) 가상머신 제공 등이 중심이다”(우에치 CEO)라고 한다.

우에치 CEO는 “올해 안에 위성 데이터 전용 생성 AI의 API 공개를 목표로 하고 있다”라고 말한다. 하지만, 현시점의 해석 기술에는 정밀도 측면에서 과제도 있다. “모의적으로 생성한 데이터는 길이 구부러져 있는 등, 현실과 다르게 표시되는 경우가 있다”(우에치 CEO)

Solafune는 향후 자사의 플랫폼을 사용한 노하우 등을 집결해 이를 기반으로 생성 화상의 정밀도를 향상해나갈 방침이다. 우에치 CEO에 따르면, “위성 데이터의 활용은 이제 막 시작되었다. 상용 이용의 킬러 콘텐츠는 아직 나오지 않았다”라고 한다. Solafune는 생성 AI 활용을 발판으로 위성 데이터 활용 시장 개척에 나설 예정이다.

 -- 끝 --