Watson Jeopardy!는 2011년에 열린 대회로, IBM의 Watson 컴퓨터 시스템이 DeepQA 프로젝트 하에 개발되어 Jeopardy!의 가장 성공적인 챔피언 두 명인 Brad Rutter와 Ken Jennings와 겨룬 대회를 말한다. Watson은 두 게임으로 구성된 경기에서 우승하여 1위 상금인 미화 100만 달러를 획득했으며, 인공지능과 자연어 처리 분야에서 상당한 진전을 입증했다. 이 이벤트는 2011년 2월에 방송되었으며, 컴퓨터가 자연어 질문을 이해하고 답변하는 능력에 있어 중요한 이정표를 세웠다.
Watson은 IBM의 창립자이자 초대 CEO인 Thomas J. Watson의 이름을 따서 명명되었으며, 수석 연구원 David Ferrucci가 이끄는 연구 팀에 의해 구축되었다. 이 시스템은 정보 검색, 지식 표현, 자동 추론, 기계 학습을 포함한 여러 AI 기술을 결합하여 개방형 도메인 질문에 답하도록 설계되었다. 이후의 딥러닝 시스템과 달리, Watson의 아키텍처는 심층 신경망보다는 수백 개의 병렬 알고리즘에 의존했다.
시스템 아키텍처
Watson의 소프트웨어는 IBM의 DeepQA 프레임워크와 Apache UIMA(비정형 정보 관리 아키텍처)를 기반으로 구축되었다. Java, C++, Prolog로 작성되었으며, 분산 컴퓨팅을 위해 Apache Hadoop과 함께 SUSE Linux Enterprise Server 11에서 실행되었다. 시스템에는 전략 모듈이 포함되어 있었다. 하나는 신뢰 점수와 상대 점수를 기반으로 Final Jeopardy 베팅을 계산했고, 다른 하나는 J! Archive의 과거 데이터를 사용하여 Bayes 규칙으로 Daily Double의 확률을 추정했다. Daily Double이 발견되면, 베팅은 1990년대 Gerald Tesauro가 개발한 TD-Gammon과 유사한 신경망의 두 계층으로 계산되었다. 매개변수는 인간 참가자의 통계 모델에 대한 벤치마킹을 통해 조정되었다.
하드웨어는 각각 3.5GHz POWER7 8코어 프로세서와 코어당 4개의 스레드를 갖춘 90대의 IBM Power 750 서버 클러스터로 구성되어 총 2,880개의 스레드와 16테라바이트의 RAM을 제공했다. 시스템은 초당 500기가바이트(백만 권의 책에 해당)를 처리했으며, Linpack 성능은 80테라플롭스로 Top 500 슈퍼컴퓨터 목록 기준의 약 절반 수준이었다. 모든 콘텐츠는 하드 드라이브 접근이 너무 느리기 때문에 게임 중에 RAM에 저장되었다.
데이터 및 지식 소스
Watson의 지식 기반에는 백과사전, 사전, 유의어 사전, 뉴스 기사, 문학 작품뿐만 아니라 DBpedia, WordNet, YAGO와 같은 구조화된 데이터베이스와 온톨로지가 포함되었다. IBM은 Watson이 지식을 구축할 수 있도록 수백만 개의 문서를 제공했다. 시스템은 질문을 키워드와 문장 조각으로 구문 분석한 다음, 수백 개의 언어 분석 알고리즘을 동시에 실행했다. 더 많은 알고리즘이 독립적으로 동일한 답변에 수렴할수록 신뢰도가 높아졌다. Watson은 잠재적 해결책을 데이터베이스와 대조하여 타당성을 검증했다.
인간 플레이어와의 비교
Watson은 인간 참가자에 비해 장점과 단점이 모두 있었다. 상황에 대한 이해가 부족했고, 인간은 특히 짧은 단서에 대해 더 빠르게 응답하는 경우가 많았다. Watson은 자신이 확신할 때까지 버저를 누르지 않도록 프로그래밍되었지만, 응답이 준비되면 반응 시간이 더 빨랐고 카테고리 점프와 같은 심리적 전술에 면역이 있었다. 20번의 모의 게임에서 인간은 Watson이 단서를 처리하는 데 필요한 6~7초를 사용하여 신호를 보낼지 결정했다. Watson의 전자 회로는 준비 신호를 받고 버저를 누르기 전에 신뢰도를 평가하여, 인간이 신호를 예측하는 경우를 제외하고는 인간의 반응 시간보다 속도 이점을 제공했다. Watson의 음성은 IBM의 텍스트 음성 변환 프로그램을 위해 배우 Jeff Woodman의 녹음을 합성한 것이었다.
이후 및 상업적 응용
2013년 2월, IBM은 Watson의 첫 상업적 응용을 발표했다. Memorial Sloan Kettering Cancer Center에서 WellPoint(현재 Elevance Health)와 함께 폐암 치료를 위한 사용 관리 결정이었다. 그러나 Watson Health 사업부는 상업적으로 어려움을 겪었다. 2022년, IBM은 Watson Health를 매각하여 Merative로 분사했으며, 이는 IBM이 개발에 40억 달러를 투자한 후 Francisco Partners에 10억 달러에 매각되었다. 2023년까지 Watson은 IBM 주식 가치의 10%를 소모했고, 가져온 수익보다 4배 더 많은 손실을 입었으며, 대규모 해고로 이어졌다. 이러한 좌절에도 불구하고 Jeopardy! 우승은 AI 역사에서 중요한 이정표로 남아 있으며, 이후 기계 학습과 대규모 언어 모델 연구에 영향을 미쳤다.