자연어 처리기술, 사람의 언어를 이해하는 AI의 진화

안녕하세요. SeersWill입니다.

이번 포스팅에서는 자연어 처리기술(Natural Language Processing, NLP)에 대해 자세히 그리고 쉽게 설명해 보겠습니다.

자연어 처리기술(NPL)

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우리는 지금, 기계가 사람의 말을 이해하고 대답하는 시대에 살고 있습니다.
예전엔 그저 영화 속 상상일 뿐이었지만, 지금은 일상에서 자연스럽게 기술로 자리 잡았죠.

이 놀라운 변화의 중심에는 바로 자연어 처리기술(Natural Language Processing, 이하 NLP)이 있습니다.
그렇다면 자연어 처리기술이란 정확히 무엇이며, 우리는 어떤 방식으로 그것과 상호작용하고 있을까요?

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자연어 처리기술이란 무엇인가요?

말을 기계가 이해한다? 얼핏 들으면 이상한 말 같죠.
그러나 자연어 처리기술은 사람의 언어를 컴퓨터가 이해할 수 있도록 하는 기술입니다.

사람은 상황에 따라 말의 의미를 유추하고 감정을 느끼지만, 기계에게 언어는 처음부터 수학적 수수께끼일 뿐이에요.
그러니 이 수수께끼를 풀 수 있도록, 단어를 수치화하고 문맥을 계산하며 의미를 예측해야 하죠.

단순히 “말을 번역한다”거나 “음성으로 일정 등록”하는 것에서 그치지 않고, 사람처럼 생각하며 문장을 이해하는 것, 그게 바로 NLP가 추구하는 최종 목표입니다.

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어디에 쓰이고 있을까? 생각보다 가까운 NLP

사실 자연어 처리기술은 우리 눈에 자주 띄지는 않지만,
눈앞에 있지 않아서 보이지 않을 뿐, 이미 우리 삶 곳곳에 스며들어 있습니다.

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 음성 인식 비서, 나보다 날 더 잘 아는 AI 친구

“헤이 시리, 내일 비 와?”

이 짧은 문장 속에도 기계는 많은 것을 처리해야 해요.
사용자의 발음을 정확히 인식하고, ‘비’라는 단어가 날씨와 관련 있다는 맥락을 파악하고, 날짜 개념인 ‘내일’을 현재 시간 기준으로 해석하죠.
그리고 그 결과를 자연스럽게 말로 되돌려주는 것까지— 이 모든 것이 실시간으로, 몇 초 안에 이루어집니다.

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 인공지능 번역, 언어 장벽을 부수다

예전 번역기 기억하시나요?
“나는 사과를 먹는다”가 “I eat apology”로 번역되던 시절 말이에요.
하지만 지금은 완전히 달라졌습니다.

딥러닝 기반 자연어 처리기술은 문장 구조와 문맥까지 고려하기 때문에 ‘어색하지 않은 번역’은 이제 기본이 되었고, 이제는 ‘상황에 맞는 감정’까지 전달하는 수준에 이르렀어요.
구글 번역, 파파고, 딥엘(DeepL) 모두 이런 기술의 결과물이죠.

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 이메일 자동 완성, 생각보다 먼저 문장을 꺼내다

Gmail에서 이메일을 쓰다 보면, 아직 다 적지도 않았는데 뒷문장이 자동으로 제안되곤 하죠?
“안녕하세요. 다름이 아니라—” 쓰자마자 “문의드립니다.”라는 제안이 뜨는 것, 그건 마치 비서가 내 마음을 먼저 읽는 느낌이죠. 이 또한, 수많은 이메일 데이터를 기반으로 한 자연어 처리기술 덕분입니다.

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자연어 처리는 어떻게 작동하나요?

사람의 언어는 애매하고, 중의적이며, 문맥에 따라 의미가 수시로 변합니다.
이런 복잡한 언어를 컴퓨터가 이해하도록 하려면 몇 가지 단계를 거쳐야 해요.

이를 쉽게 풀어볼게요.

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Step 1. 언어를 숫자로 바꾸는 마법, 벡터화

기계는 텍스트를 모릅니다.
문자는 인간에게만 의미 있는 기호예요.
기계가 이해하려면 모든 텍스트를 숫자화(벡터화)해야 하죠.

예를 들어, ‘행복’과 ‘기쁨’은 의미상 유사하죠.
기계는 이런 단어들을 수학적 공간상에서 가까운 위치로 표현합니다.
그래서 ‘기쁨’이 들어간 문장을 보고 ‘행복’과 연관된 문장을 유추해낼 수 있는 거예요.

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 Step 2. 문맥 이해: 단어를 넘어 의미로

“은행에 갔다”라는 문장을 보세요.
‘은행’이 금융기관인지, 강가인지 컴퓨터는 처음에 알 수 없어요.

하지만 앞뒤 문장을 분석하다 보면 “예금하다”, “계좌” 같은 단어가 나오면 금융기관, “물고기”, “낚시” 같은 단어가 나오면 강가라고 판단하죠.
이런 맥락 분석을 통해 단어의 의미가 문맥에 따라 바뀐다는 것을 기계가 점점 더 잘 이해하게 됩니다.

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핵심 기술 살펴보기

자연어 처리에는 정말 많은 기술이 복합적으로 쓰여요.
그중에서도 기본이자 필수인 핵심 기술들을 간단히 소개할게요.

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 토큰화 (Tokenization)

문장을 단어 혹은 의미 단위로 쪼개는 작업이에요.
예를 들어, “오늘은 기분이 좋다” → [오늘, 은, 기분, 이, 좋, 다]
한국어는 특히 조사와 어미가 많아서 더 정교한 토큰화가 필요합니다.

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 형태소 분석

“기분이 좋다”에서 ‘기분’은 명사, ‘좋다’는 형용사,
‘이’는 주격 조사죠.
이런 식으로 단어의 구성과 문법적 역할을 구분해내는 과정이 형태소 분석입니다.
이 작업은 의미를 정확히 파악하기 위한 출발점이에요.

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 워드 임베딩

단어를 숫자로 변환한 후, 이 숫자들 간의 거리로 의미적 유사성을 표현해요.
대표적인 기술로는 word2vec, GloVe, FastText 등이 있습니다.
최근엔 BERT나 GPT처럼 문맥까지 반영하는 문장 임베딩 기술이 주류예요.

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 딥러닝 기반 대형 언어 모델

요즘 가장 뜨거운 NLP 기술은 GPT, BERT, LLaMA 같은 대형 언어 모델들이죠.
이들은 수십억 개의 문장을 학습하여 사람처럼 문장을 생성하고, 요약하고, 번역하며, 질문에 대답할 수 있어요.

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자연어 처리기술, 앞으로 어디로 갈까?

지금도 놀랍지만, 자연어 처리기술은 계속 진화 중입니다.
그 진화의 속도는 마치 기차가 날개를 단 것처럼 빠르죠.

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 감정도 이해하는 AI

‘화났다’는 말만 보고 AI가 감정을 이해하긴 어려워요.
하지만 “속상해서 아무 말도 하기 싫어”라는 문장을 보며 슬픔과 분노를 동시에 인식하는 기술이 개발 중입니다.
AI가 감정까지 공감할 수 있다면, 정말 사람과 대화하는 느낌이 들겠죠?

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 아이러니, 풍자, 유머

“참 잘했어요~”가 진짜 칭찬일까요, 아니면 비꼬는 걸까요?
이런 아이러니나 반어법은 사람이 아닌 이상 이해하기 어렵습니다.
NLP는 이러한 언어의 깊이와 숨겨진 의도까지 파악하려는 시도를 하고 있어요.

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마치며: 언어와 기술, 그 사이에서

자연어 처리기술은 단순한 '기계의 이해'를 넘어, 기계와 인간 사이의 연결을 만들어내고 있어요.

우리가 매일 쓰는 말, 텍스트, 메시지— 그 속에서 기술은 조용히 우리를 이해하려고 노력하고 있습니다.

언젠가는 AI가 정말로 ‘나를 이해하는 존재’가 될지도 모르겠네요.
기계와의 대화가 낯설지 않은 지금, 그 중심엔 언제나 자연어 처리기술이 있습니다.

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참 고 : 

1. 생성형 AI란? 기술 너머 창조의 시대를 열다

2.  AI 시대란? 인간과 인공지능이 함께 살아가는 새로운 일상