Name: 웰컴투 인공지능
Rating: 9.4 (45 reviews)
Author: 이경미 저

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웰컴투 인공지능

누구나 쉽게 이해할 수 있는 AI 입문서

이경미 저 | 서사원 | 2021년 11월 16일 리뷰 총점9.4 정보 더 보기/감추기

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품목정보

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발행일	2021년 11월 16일
쪽수, 무게, 크기	296쪽 \| 510g \| 15222520mm
ISBN13	9791168220058
ISBN10	116822005X

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책소개

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추천사: 인공지능의 개념을 이해할 수 있는 ‘코딩 없는 AI’ 입문서 프롤로그: 인공지능 시대는 새로운 문명입니다 PART 1. 인공지능이란 무엇인가 1. 인공지능이란 무엇인가? 인공지능의 역사 인간과 컴퓨터의 비교 인공지능의 장점과 단점 인공지능의 한계 인공지능의 활용 2. 지능이란 무엇인가? 지능의 본질 하워드 가드너의 다중지능 이론 인공지능 시대의 창의성 인간의 뇌 구조와 인공지능의 관계 3. 인공지능과 관련된 법칙 무어의 법칙 모라벡의 역설 기하급수의 법칙 4. 인공지능은 감정을 가지고 있으며, 스스로 학습할 수 있는가? 인공 감성 알고리즘 구조 휴머노이드 로봇 ‘소피아’ 감성 컴퓨팅 기술 감성을 가진 인공지능 로봇 5. 인공지능은 창의성에도 도전하고 있다 음악 소설 미술 PART 2. 인공지능의 역사 1. 인공지능의 아버지는 앨런 튜링이다 영화 〈이미테이션 게임〉 컴퓨터 과학의 노벨상 ‘튜링 상’ 2. 인공지능 성능 테스트는 튜링 테스트로 한다 튜링 테스트 캡챠 유진 구스트만 중국어 방 논증 3. 인공지능 기술, 다트머스 회의를 통해 부상하다 1956년 ‘다트머스 회의’ 인공지능의 제1차 봄과 겨울 4. 인공지능에 대한 관심이 폭발하다 지식의 표현 규칙기반 전문가 시스템: 제2차 인공지능의 봄 심볼 그라운딩 문제: 제2차 인공지능의 겨울 알파고와 이세돌의 바둑대결: 제3차 인공지능의 봄 5. CPU, GPU, NPU로 인공지능 컴퓨터 반도체가 발전하고 있다 중앙 처리 장치: CPU 그래픽 처리 장치: GPU 인공지능 반도체: NPU 6. 4차 산업혁명의 핵심은 인공지능이다 PART 3. 인공지능에서 데이터란 무엇인가 1. 정보보다 데이터가 중요한 시대 인공지능 시대의 원유 데이터의 종류와 다양성 빅데이터의 특징: 5V 2. 인공지능을 발전시키는 빅데이터 활용 방법이 있다. 데이터로 코로나바이러스 대유행 예측 빅데이터를 활용하는 3단계 방법 3. 데이터 마이닝, 데이터의 가치를 더해주고 흐름을 연결하며 콘텐츠를 창조한다 4. 초연결, 초융합, 초지능시대, 모든 데이터는 연결된다. 초연결 시대 초융합 시대 초지능 시대 5. 빅 브라더, 데이터는 나의 모든 것을 알고 있다 PART 4. 인공지능은 어떻게 학습하는가 1. 인공지능에는 강한 인공지능과 약한 인공지능이 있다 2. 인공지능이 잘 하는 일은 규칙을 통한 분류, 분석, 예측이다 나이브 베이즈 분류기 의사결정 트리 서포트 벡터 머신 SVM 최근접 이웃 분류 K-NN 회귀분석 K-means 클러스터링 3. 규칙 기반 전문가 시스템을 통해 인공지능이 발전하다 논리 연산 귀납적 추론과 연역적 추론 방법 깊이 우선 탐색과 너비 우선 탐색 규칙 기반 전문가 시스템 전문가 시스템 4. 머신러닝, 기계가 스스로 학습한다 지도학습 비지도 학습 강화학습 5. 최초의 인공 신경망 단층 퍼셉트론 다층 퍼셉트론 6. 딥러닝의 탄생과 딥러닝 알고리즘 딥러닝의 탄생 합성곱 신경망 CNN 순환 신경망 RNN 생성적 적대 신경망 GAN 7. 설명 가능한 인공지능이 부상한다 인공지능의 편향성 설명 가능한 인공지능의 필요성 PART 5. 인공지능은 인간의 한계를 넘어서고 있다 1. 규칙 기반 전문가 시스템: 이미 인간의 일자리를 빼앗아가고 있다 2. 산업용 로봇: 인간이 하기에 위험한 일을 ‘아톰’이 대신한다 3. 컴퓨터 비전: 인간의 시력을 넘어서다 4. 자연어 처리기술: 동시통역으로 외국어를 배울 필요가 없는 시대가 된다 5. 챗봇과 음성인식: 인공지능이 하나로 연결되다 챗봇 서비스 음성인식 인공지능 서비스 6. 자율주행 자동차: 이제는 소프트웨어로 자동차가 움직인다 7. 드론: 지능을 가진 무인 자율주행 항공기가 된다 PART 6. 인공지능의 미래는 어떻게 될 것인가 1. 인공지능 시대는 검은 코끼리인가 블랙스완인가? 2. 싱귤래리티, 2045년 특이점이 온다 3. 기본소득제도와 로봇세로 삶을 살아간다 기본소득이란 기본소득은 왜 필요한가 핀란드와 알래스카의 예 로봇세와 데이터세 기본소득 미래 4. 인공지능 시대의 일자리는 바뀌고 일하는 모습도 변한다 인공지능의 위협 인공지능과 공생하기 두려워하지 말고 준비하자 5. 인공지능 시대의 핵심은 여러 가지 일을 잘 할 수 있는 ‘연결’과 ‘융합’이다 하드웨어의 연결과 융합 소프트웨어의 연결과 융합 교육의 연결과 융합 6. UN의 지속가능발전 목표에 인공지능은 어떻게 기여할 수 있을까? PART 7. 인공지능 시대 무엇을 해야 할까? 1. 인공지능 교육 미국의 교육 혁신 중국의 교육 혁신 일본의 교육 혁신 대한민국의 교육 혁신 2. 인공지능 시대, 리터러시가 중요하다 인공지능 리터러시 인공지능 디바이드 리터러시 함양 3. 인공지능 시대, 윤리가 중요하다 4. 코딩! 초등학생도 문과생도 배워야 한다 5. 창조할 줄 아는 능력이 인공지능을 이긴다 인공지능의 창의성 인간의 창의성 창의성과 정체성 창의성 계발하는 법 피터 틸의 〈〈제로 투 원〉〉 6. 인문학에 강한 사람이 필요하다 카이스트 혁신 미래교육 스티브 잡스 레오나르도 다빈치 실리콘 밸리의 교육 인문학의 본질 참고문헌

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저자 소개 (1명)

저 : 이경미

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학교 현장에서 “Change the World with Innovative Software!”라는 비전을 가지고 소프트웨어 인재 양성을 목표로 학생들과 함께 성장하고 있다. 더불어 학생들이 소프트웨어로 꿈을 이루어가는 과정을 지켜보는 것이 즐거운 교사이다. 학생들에게 인공지능 시대를 살아갈 힘을 길러주고 싶어 누구나 쉽게 이해할 수 있는 AI 입문서 〈웰컴투 인공지능〉, 기본적인 수학조차 어려운 학생들을 위해 코... 학교 현장에서 “Change the World with Innovative Software!”라는 비전을 가지고 소프트웨어 인재 양성을 목표로 학생들과 함께 성장하고 있다. 더불어 학생들이 소프트웨어로 꿈을 이루어가는 과정을 지켜보는 것이 즐거운 교사이다. 학생들에게 인공지능 시대를 살아갈 힘을 길러주고 싶어 누구나 쉽게 이해할 수 있는 AI 입문서 〈웰컴투 인공지능〉, 기본적인 수학조차 어려운 학생들을 위해 코딩을 통한 재미를 발견하도록 〈문제해결 파이썬 with 기본수학〉을 저술하였다. 미래는 타인을 이해하고 공감하는 마음이 더 중요하다는 것을 매일 배우고 있으며, 미래 기술과 인문이 융합되어 인간을 위한 인공지능 시대가 되길 소망해 본다.

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책 속으로

인공지능은 인간의 학습능력, 추론능력, 지각능력 외에 인공적으로 구현한 컴퓨터 프로그램 또는 이를 포함한 컴퓨터 시스템을 말한다. 지능을 갖고 있는 컴퓨터 시스템이며, 인간의 지능을 기계 등에 인공적으로 구현한 것이다.위키백과 인공지능을 한마디로 정의하기는 매우 어렵고 제대로 표현할 수도 없다. 인공지능에는 다양한 학문이 융합되어 있으며, 단순히 컴퓨터 기술로만 생각해서는 안된다. 하지만 컴퓨터 기술을 모른다면 인공지능을 제대로 이해하기는 어렵다. --- p.21 인공지능 기술은 컴퓨터 기술의 발전과 함께 성장했다. 인텔의 설립자인 고든 무어(Gordon Moore)가 반도체 집적회로는 2년마다 2배씩 증가한다는 ‘무어의 법칙’을 내놓았다. 컴퓨터 CPU 속도는 40년 동안 무어의 법칙대로 증가하면서 인공지능 기술도 발전하게 되었다. 인공지능이 잘하는 일과 인간이 잘하는 일은 다른데 이를 ‘모라벡의 역설’이라 한다. 아이가 태어나면서 자연스레 걷고 자전거를 배우는 일은 인간에게 쉽다. 많은 양의 데이터를 분석하여 특징을 찾아 분류하고 수학적 알고리즘을 기반으로 미래를 예측하는 일은 인공지능에게 쉬운 일이다. 이러한 인공지능 기술은 ‘무어의 법칙’을 넘어 ‘기하 급수의 법칙’으로 향해 가고 있다. --- p.37 2014년 개봉한 영화 「그녀(Her)」에서 인공지능 운영체제인 ‘사만다’가 주인공이다. 사만다는 주인공 테오도르와 자연스럽게 대화한다. 테오도르의 이야기에 귀 기울여주고 이해해주는 존재로 발전한다. 이런 사만다에게 테오도르는 사랑이라는 감정을 갖게 된다. 사만다 역시 테오도르가 느끼는 감정을 학습하며 단순한 운영체제가 아닌 하나의 인격체로 성장한다. 테오도르가 “사만다를 통해 느끼는 감정을 가짜 감정이라고 여겨야 할까? 사람이 아닌 사만다가 느끼는 감정을 진짜 감정이라고 여겨야 할까?”라는 질문보다 “사만다처럼 마음까지 나눌 수 있는 진정한 대화가 가능한 인공지능이 출시되면 튜링 테스트를 통과할 수 있을까?”라는 질문이 더 궁금하다. --- p.69 산업혁명이란 파괴적 기술의 탄생으로 이전의 시스템이 아닌 완전 새로운 시스템으로 바뀌는 것을 의미한다. 변화는 순식간에 일어나며 경제시스템과 사회 구조를 변화시키고 제도와 법, 문화 등 여러 분야에서 변화를 요구한다. 1차 산업혁명에서는 증기기관의 발명이, 2차 산업혁명에서는 전기, 3차 산업혁명에서는 컴퓨터와 인터넷이 바로 혁명에 가까운 기술인 셈이다. 독일의 인터스트리 4.0을 아이디어로 한 4차 산업혁명이 등장했다. 인터스트리 4.0이란 세계경제포럼 회장 클라우스 슈밥의 주장이다. 4차 산업혁명의 파괴적 기술은 빅데이터, 사물인터넷, 로봇, 3D프린터 등 여러 기술들이 있다. 하지만 궁극적으로는 인공지능이 최종 목표이다. 이 모든 기술들은 결국 인공지능 사회를 구현하기 위해 필요한 기술들이기 때문이다. --- p.88 실리콘 밸리의 대표적인 기업 페이스북은 딥페이크(Deep Fake)라는 기술을 개발하여 전 세계 페이스북 이용자의 얼굴을 인식한다. 이때 인식 정확도는 인간의 눈과 비슷한 97%가 넘는다. 구글 딥마인드가 개발한 알파고 제로(AlphaGo Zero)는 알파고와는 달리 바둑 기보를 학습하지 않았다. 알파고와 바둑을 두면서 스스로 바둑을 학습하여 승리한 것이다. 이 인공지능의 발전을 보면 곧 인간을 능가는 지능이 올 것 같은 예감이 들지만 아직은 아니다. 딥페이크나 닥터 왓슨, 알파고 제로 모두 한 가지만 잘하는 약한 인공지능이다. --- p.130 2001~2002년 MIT와 시카고 대학 공동연구진은 구인광고를 보고 1,300여 개 회사에 5,000장의 가짜 이력서를 보냈다. 이력서에는 인종적 색채를 띠는 백인이나 흑인 이름을 사용하였고, 나머지 조건은 동일하게 사용하였다. 기업들이 인공지능 시스템을 이용하여 이력서를 검토하면서 백인 이름을 사용하는 이력서에 더 높은 점수를 부여했다. 여성보다 남성에게, 유색 인종보다 백인에게 높은 점수를 부여했다. 이로 인해 면접의 기회조차 갖지 못하는 부류가 생긴 것이다. 문제는 이력서를 자동으로 심사하는 시스템이 경제적이기 때문에 기업들의 도입이 확대되고 있다는 점이다. --- p.182 컴퓨터 비전은 인간이 보고 있어야 할 모든 곳에 카메라를 설치하여 기계가 대신 보고 판단하고 업무를 처리할 수 있도록 하는 기술이다. 단순히 얼굴 인식을 넘어 키, 몸무게, 체형, 걸음걸이뿐만 아니라 즐겨 입는 옷도 모두 인식할 수 있다. 온 세상의 카메라가 개인의 일거수일투족을 감시한다는 측면에서 프라이버시 문제도 심각한 사회 문제로 대두되고 있다. 하지만 기술의 편리성과 위험성은 늘 함께한다. 기술을 어떻게 사용하느냐에 따라 개인의 프라이버시를 침해할 수도 있고 보호할 수도 있다. 따라서 개인의 가치관과 사회 가치관, 법과 제도에 따른 관리 및 통제가 함께 뒤따라야 한다. --- p.199 미래에는 모든 사람들이 개인 주치의도 한 명씩 갖게 될 것이다. 인공지능 의사 ‘닥터 챗봇 시스템’은 만성질환 환자에 대한 정기적인 방문 지도를 효율적으로 할 수 있다. 챗봇을 통한 환자와의 스마트 상담 관리가 가능하며, 실시간 질의응답 서비스도 제공한다. 만성질환 환자가 자신의 몸을 스스로 꾸준히 관리할 수 있도록 양질의 의료서비스를 제공할 수 있다. 한양대 융합전자공학부 장준혁 교수팀은 사용자의 수면 상태를 분석해 수면 중 무호흡증을 진단하는 인공지능을 개발했다. 내장 마이크로 코골이 횟수, 시간, 강도를 분석하고, 그 결과를 화면에 보여주는 장치다. ‘지금까지 병원에서 잠을 자며 해야 했던 검사를 가정에서도 할 수 있게 된 것’이라며 ‘국내 기업과 협업해 인공지능 스피커를 내놓을 계획’이라고 말했다. --- p.207 하버드 대학보다 입학이 더 힘든 대학 ‘미네르바 스쿨’은 캠퍼스가 아예 없다. 수업은 온라인과 오프라인 수업을 병행하며 캠퍼스는 전 세계에 흩어져 있다. 에듀테크edu-tech로 대학 교육을 혁신하고 있는 벤 넬슨 창립자는 “학생들은 4년 동안 세계 각지를 다니며 기업과 비영리단체·공공기관 프로젝트를 진행하고 현장 경험을 쌓는다. 동시에 온라인에서 진행되는 실시간 토론 수업을 통해 비판적 사고, 창의성, 커뮤니케이션 능력도 키운다. 나는 미래 사회에 필요한 인재를 양성하는 교육 본연의 목표에 집중하고 싶었다. 그래서 강의실을 없애고 학생들을 세계 각지로 보냈고, 수업은 온라인을 통해서만 진행하도록 하는 모델을 만들었다”라고 말한다. --- p.256 인공지능 시대에는 인간만의 고유 능력을 계발하고 잃어버리지 말아야 한다. 인공지능이 절대 가질 수 없는 타인에 대한 공감 능력, 삶에 대한 목적 의식과 일에 대한 사명감, 자아 정체성, 창의성 같은 능력들이다. 지금까지는 기계처럼 일 잘 하는 사람이 성공하고 인정받는 시대였다. 앞으로 시대는 패러다임이 바뀌어 인간적인 사람이 성공하는 시대가 될 것이다. 창의성은 인공지능 시대의 가장 강력한 무기이다. 창의성이 눈에 보이는 개념이 아니다 보니 너무 어렵다고 생각지 말자. 자신을 잘 들여다보고 자신의 소리에 귀 기울이면 된다. 디지털 감성보다는 아날로그 감성으로 채우면 된다. 스티브 잡스와 일론 머스크를 뛰어넘는 미래 설계자로 유명한 피터 틸(Peter Thiel)은 “미래의 생존은 경쟁이 아니라 창조에 있다”고 강조하고 있다.

--- p.281

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“무엇을 위해 코딩을 배우는가?” 인공지능은 무엇이고, 어디를 향해 가고 있는가? B.C. 4000~B.C. 3000년경 큰 강 유역을 중심으로 발달한 인류 최초의 문명 발생지가 있습니다. 티그리스·유프라테스강 유역의 메소포타미아 문명, 나일강변의 이집트 문명, 인도 인더스강 유역의 인더스 문명, 중국 황하강 유역의 황하 문명 이를 세계 4대 문명이라 합니다. 이들 지역은 큰 강 유역에서 발달하였고, 교통이 편리하며, 농업에 유리한 물이 풍부하다는 공통점을 지니고 있습니다. 인공지능 기술은 클라우드 컴퓨팅이라는 큰 강 유역에서 발달하였습니다. 풍부한 물인 ‘빅데이터’를 기반으로, 인공지능이 스스로 학습하는 ‘딥러닝 알고리즘’ 덕분에 인간의 지능을 뛰어넘는 새로운 문명의 시대가 열렸습니다. 4차 산업혁명 시대에는 ‘융합’과 ‘연결’이 중요한 시대라고 합니다. 자신이 담당하는 분야에서 다른 산업과 기술에 융합하고 연결할 수 있는 능력이 필요합니다. 필자는 교직에 몸담고 있기에 학생들에게 인공지능 시대를 살아갈 힘을 길러주고 싶었습니다. 이런 생각으로 프로그래밍을 가르치는 필자는 당연히 기술에 초점을 맞춘 채, 인공지능 기술을 공부했습니다. 그러나 인공지능 시대에 ‘기술’보다 ‘시대’를 이해하는 통찰력이 더 중요하다는 사실을 크게 깨달았습니다. 이 점을 미래 인공지능 시대를 준비하는 많은 분들에게 알려주고 싶었습니다. 쉽게 쓴 인공지능 도서이면서 깊이 있는 내용을 다루었습니다. 청소년을 위한 4차 산업혁명이나 인공지능 시대와 관련된 책들이 많이 출판되어 있습니다. 청소년들이 읽고 쉽게 이해할 수 있는 책들입니다. 그렇다 보니 깊이 있는 내용이라는 측면에서 아쉬움이 남습니다. 하지만 이 책은 학생 및 일반인이 읽기에 쉬우면서도 해당 이슈에 대한 내용을 충분히 다루려고 노력하였습니다. 하나의 주제에 대해 충분한 자료와 의견을 제시하여 깊이 있는 내용을 담았습니다. 코딩보다 인공지능 기술의 개념과 방향 설정이 우선입니다. 인공지능을 공부하고 싶다면 가장 먼저 눈에 들어오는 책이 코딩 책입니다. 하지만 아무리 쉬운 파이썬 언어로 작성된 프로그래밍이라고 해도 코딩을 접해보지 않은 사람들에게는 만만치 않습니다. 더욱이 인공지능 기술에 대한 이해 없이 프로그래밍을 하는 것은 의미를 발견하기 어렵습니다. 이 책은 인공지능 기술을 공부하고 싶어 하는 사람들이 먼저 읽어야 하는 책입니다. 그리하여 인공지능 기술을 어떻게 활용해야 하는지 이해해야 합니다. 그래야 코딩을 더 잘 이해할 수 있습니다. 인공지능 프로그래밍으로 내가 만들고자 하는 인공지능이 명확해질 것입니다. 기술에 대한 이해 없는 프로그래밍은 어디로 갈지 모르는 배와 같습니다. 우선 인공지능 시대를 살아가는 데 필요한 방향을 설정하는 데 도움이 될 것입니다. 인공지능과 관련한 A to Z 아젠다를 설명 중심으로 총망라하였습니다. 저는 인공지능 프로그래밍을 공부하고 싶었습니다. 그래서 인공지능 코딩 책을 보기 시작했습니다. 그런데 도저히 이해가 되지 않는 것입니다. 이 코드들을 가지고 뭘 어떻게 하라는 건지 도대체 모르겠습니다. 그래서 인공지능 책을 읽기 시작했습니다. 그러다 깨달은 것이 인공지능 기술에 대한 이해가 코드보다 먼저라는 사실입니다. 인공지능으로 바뀌게 될 세상과 마주하게 될 모든 사람들이 인공지능 아젠다를 이해해야 합니다. 시대를 읽고 기술을 활용하는 통찰력이 필요합니다. 누구나 인공지능 시대를 살아가야 합니다. 하지만 인공지능 시대를 기계가 인간을 지배하는 세상, 그로 인해 인간의 일자리가 사라지는 시대와 같은 단편적인 시각으로 접근하면 위험합니다. 게다가 인공지능 시대에 대한 부정적인 시각을 가져 변화를 거부하면 더더욱 위험합니다. 인공지능 시대는 새로운 문명입니다. 문명의 흐름은 거부할 수 없습니다. 문명은 반드시 다가오며 발전합니다. 왜냐하면 인간이 문명을 필요로 하기 때문입니다. 코로나19로 인한 팬데믹 시대에 교육의 자리를 지키며 느낀 점이 있습니다. 교육에서 중요한 것은 다양한 기술이 범람하는 온라인 콘텐츠, 플랫폼, 교수학습 시스템이 아니라 바로 ‘대면 교육’이라는 역설입니다. 온라인교육으로는 제대로 된 교육이 이루어지지 않습니다. 얼굴과 얼굴을 맞대고 눈빛을 마주하며 교사와 학생이 함께 하는 교육이어야 효과가 있습니다. 코로나19로 인해 세상은 순식간에 변화되었습니다. 변화된 세상에 태생부터 적응이 된 MZ세대들은 오히려 익숙하고 편안함을 느꼈습니다. 반면, 변화의 물결을 애써 부인하며 살아온 사람들은 혼돈의 시대를 맞이하였습니다. 인공지능 시대가 가져올 또 하나의 문명에 적응하고 살아남기 위해서는 인공지능 기술보다 시대에 대한 이해가 우선되어야 합니다. 자신이 하는 일에서 인공지능이 어떤 의미가 있을지 절실하게 고민해야 합니다. 그리고 인공지능과 함께 일하는 방법을 강구하고 거기에 맞는 능력을 계발해야 합니다. 인간이 계발해야 할 능력은 기계가 대체하기 어려운 능력입니다. 오히려 이 점이 인간을 인간답게 만들 수 있습니다. 우리가 가진 인간다움을 잃어버리지 않으면서 인공지능 시대를 준비한다면 새 시대를 두려워할 필요가 없습니다. 인간은 단순 노동으로부터 해방되며 창의적이고 생산적인 일에 참여하는 고차원적인 일을 하게 될 것입니다. 이 책은 ‘AI란 무엇인가’라는 주제로 집필했습니다. 많은 사람들이, AI에 대한 교양적 지식, 메커니즘, 역사, 개념, 원리 등을 알 수 있도록 집필하였습니다. 뿐만 아니라, 일자리와 교육의 미래까지 함께 다루었습니다. 즉, AI와 관련된 거의 모든 지식을 총망라하였습니다. 왜냐하면 이미 성큼 다가온 AI 시대를 준비하는 데 있어 무엇부터 시작해야 할지 모르는 사람들을 위해서입니다. AI 시대의 이해와 더불어 기술에 대한 개념을 쉽게 접근할 수 있도록 설명하였습니다. 이 책을 읽는 독자마다 새로운 시각을 가질 수 있는 기회가 되길 바랍니다.

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