자연어 처리(NLP)란 무엇인가요?
자연어 처리(NLP)란 무엇인가요?
자연어 처리(NLP)는 컴퓨터가 인간의 언어를 해석, 조작 및 이해할 수 있도록 하는 기술입니다. 오늘날 조직은 이메일, 문자 메시지, 소셜 미디어 뉴스피드, 동영상, 오디오 등, 다양한 커뮤니케이션 채널에서 생성되는 대량의 음성 및 텍스트 데이터를 보유하고 있습니다. 자연어 처리는 실행 가능한 비즈니스 인사이트를 도출하기 위해 이러한 데이터를 분석하는 데 핵심적입니다. 조직은 언어 데이터에 숨겨진 의도나 감정을 분류, 정렬, 필터링 및 이해할 수 있습니다. 자연어 처리는 AI 기반 자동화의 핵심 기능이며, 기계-인간 간 실시간 의사소통을 지원합니다.
NLP가 왜 중요한가요?
자연어 처리는 인간의 소통과 관련된 거의 모든 최신 자동화 워크플로에 통합되어 있습니다. 사용자가 상호 작용하는 모든 챗봇은 대부분의 AI 도구처럼 자연어 처리에 의해 구동됩니다. 세계적으로 그 어느 때보다 많은 비정형 텍스트 및 음성 데이터가 생성됨에 따라, NLP를 통해 기업은 소통을 경쟁 우위로 전환할 수 있습니다.
역사
NLP는 1950년대에 연구자들이 처음으로 기계 번역을 실험하면서 시작되었습니다. 가장 초기의 이정표 중 하나는 1954년 Georgetown-IBM 실험으로, 60개의 러시아어 문장을 영어로 자동 번역했습니다.
NLP 기술은 1990년대와 2000년대 초반에 스팸 필터링, 문서 분류, 기본 챗봇 등의 응용 분야에서 인기를 얻었습니다. 하지만 2010년대에 딥 러닝 모델이 등장하면서 전환점이 찾아왔습니다. 해당 모델은 신경망 아키텍처를 사용하여 데이터 시퀀스를 분석함으로써 더 큰 텍스트 블록을 분석할 수 있게 되었습니다. NLP를 사용하여 조직은 이메일, 고객 피드백, 지원 티켓 및 소셜 미디어 게시물에 숨겨진 인사이트를 발굴할 수 있습니다.
AI에서의 NLP
생성형 AI 기술은 자연어 처리 분야에서 중대한 돌파구를 마련했습니다. 이제 소프트웨어는 자연어 처리를 넘어 자연어 생성에 이르기까지 창의적으로 반응할 수 있습니다. NLP 기능이 있는 AI 에이전트는 회의를 요약하고, 이메일 초안을 작성하며, 대화를 실시간으로 번역할 수 있습니다.
비즈니스용 NLP 사용 사례로는 어떤 것이 있나요?
기업은 다음과 같은 여러 자동화 작업에 자연어 처리를 사용합니다.
- 대용량 문서의 처리, 분석 및 보관
- 고객 피드백 또는 콜센터 녹음 내용의 분석
- 자동화된 고객 서비스를 위한 챗봇 실행
- 누가 언제 어디서 무엇을 했냐는 질문에 답하기
- 텍스트의 분류 및 추출
기업은 자연어 처리(NLP) 소프트웨어 및 도구를 사용하여, 업무를 효율적이고 정확하게 단순화, 자동화 및 능률화합니다. 아래에 몇 가지 사용 사례가 나와 있습니다.
민감한 데이터 수정
보험, 법률 및 의료 분야의 기업은 의료 기록, 재무 데이터, 개인 정보 등 대량의 민감한 문서를 처리, 분류 및 검색합니다. 기업은 수동으로 검토하는 대신 NLP 기술을 사용하여 개인 식별 정보를 수정하고 민감한 데이터를 보호합니다. 예를 들어, Chisel AI를 사용하면 보험사가 Amazon Comprehend를 사용하여 비정형 문서에서 보험 증권 번호, 만료 날짜 및 기타 개인 고객 속성을 추출할 수 있습니다 .
고객 참여
NLP 기술을 사용하면, 채팅 및 음성 봇은 인간과 더 비슷한 방식으로 고객과 대화할 수 있습니다. 기업은 챗봇을 사용하여 운영 비용을 최소화하면서 고객 서비스 역량과 품질을 조정합니다. 챗봇 소프트웨어를 개발하는 PubNub는 Amazon Comprehend를 사용하여, 글로벌 고객을 위해 현지화된 채팅 기능을 도입합니다. T-Mobile은 NLP를 사용하여 고객의 문자 메시지에서 특정 키워드를 식별하고 개인화된 추천을 제공합니다. Oklahoma State University는 기계 학습 기술을 통해 학생의 질문을 처리하기 위해 Q&A 챗봇 솔루션을 배포합니다.
비즈니스 분석
마케팅 담당자는 Amazon Comprehend 및 Amazon Lex와 같은 NLP 도구를 사용하여, 고객이 회사의 제품 또는 서비스에 대해 느끼는 감정에 대해 정보에 입각한 인식을 얻습니다. 그리고 특정 문구를 스캔함으로써 서면 피드백에서 고객의 기분과 감정을 측정할 수 있습니다. 예를 들어, Success KPI는 기업이 감정 분석의 대상 영역에 집중할 수 있도록 지원하는 자연어 처리 솔루션을 제공하며, 콜센터가 통화 분석에서 실행 가능한 인사이트를 도출할 수 있도록 지원합니다.
자연어 처리에 대한 접근 방식으로는 어떤 것이 있나요?
다음은 자연어 처리(NLP)에 대한 몇 가지 일반적인 접근 방식입니다.
지도 NLP
지도 NLP 방법은 레이블이 지정되거나 알려진 입력 및 출력 세트를 사용하여 소프트웨어를 훈련시킵니다. 이 프로그램은 먼저 대량의 알려진 데이터를 처리한 다음, 알려지지 않은 입력에서 올바른 출력을 생성하는 방법을 학습합니다. 예를 들어, 회사는 특정 레이블에 따라 문서를 분류하도록 NLP 도구를 훈련시킵니다.
비지도 NLP
비지도 NLP는 통계적 언어 모델을 사용하여, 레이블이 지정되지 않은 입력이 제공될 때 발생하는 패턴을 예측합니다. 예를 들어, 문자 메시지의 자동 완성 기능은 사용자의 응답을 모니터링함으로써 문맥에 맞는 관련 단어를 제안합니다.
자연어 이해
자연어 이해(NLU)는 문장 뒤에 숨은 의미를 분석하는 데 중점을 두는 NLP의 하위 분야입니다. NLU를 사용하면, 소프트웨어가 서로 다른 문장에서 유사한 의미를 찾거나 의미가 다른 단어를 처리할 수 있습니다.
자연어 생성
자연어 생성(NLG)은 특정 키워드나 주제를 기반으로, 사람이 하는 것처럼 대화형 텍스트를 생성하는 데 중점을 둡니다. 예를 들어, NLG 기능이 있는 지능형 챗봇은 고객 지원 담당자와 유사한 방식으로 고객과 대화할 수 있습니다.
NLP 태스크란 무엇인가요?
자연어 처리(NLP) 기법, 즉 NLP 태스크는 사람의 텍스트나 음성을 컴퓨터 프로그램이 쉽게 이해할 수 있는 작은 부분으로 분할합니다. 다음은 NLP의 일반적인 텍스트 처리 및 분석 기능입니다.
품사 태깅
이는 NLP 소프트웨어가 명사, 동사, 형용사, 부사 등의 문맥적 용도에 따라 문장의 개별 단어에 태그를 지정하는 프로세스입니다. 그리고 단어가 서로 의미 있는 관계를 형성하는 방법을 컴퓨터가 이해하는 데 도움을 줍니다.
단어 의미 명확화
일부 단어는 사용되는 상황에 따라 다른 의미를 지닐 수 있습니다. 예를 들어, ‘bat’라는 단어는 다음 두 문장에서 다른 의미를 갖습니다.
- A bat is a nocturnal creature.(박쥐는 야행성 동물입니다.)
- Baseball players use a bat to hit the ball.(야구 선수는 배트로 공을 칩니다.)
단어 의미 명확화를 통해 NLP 소프트웨어는 언어 모델을 훈련시키거나 사전의 정의를 참조함으로써 단어의 의도된 의미를 식별합니다.
음성 인식
음성 인식은 음성 데이터를 텍스트로 변환합니다. 이 프로세스에는 단어를 더 작은 부분으로 나누고, 일상 대화에서 악센트, 불분명한 발음, 억양, 그리고 비표준 문법 사용을 이해하는 것이 포함됩니다. 음성 인식의 주요 응용 분야는 Amazon Transcribe와 같은 음성-텍스트 변환 서비스를 사용하여 수행할 수 있는 트랜스크립션입니다.
기계 번역
기계 번역 소프트웨어는 자연어 처리를 사용하여, 문맥적 정확성을 유지하면서 텍스트나 음성을 한 언어에서 다른 언어로 변환합니다. 기계 번역을 지원하는 AWS 서비스는 Amazon Translate입니다.
개체명 인식
이 프로세스는 사람, 장소, 사건, 회사 등의 고유한 이름을 식별합니다. NLP 소프트웨어는 개체명 인식을 사용하여, 문장에서 서로 다른 개체 간의 관계를 결정합니다.
다음 예를 생각해 보세요. "Jane went on a vacation to France, and she indulged herself in the local cuisines(제인은 프랑스로 휴가를 떠났고 현지 요리를 마음껏 즐겼습니다)."
NLP 소프트웨어는 문장의 특수 개체로 ‘Jane’과 ‘France’를 식별합니다. 이는 동일한 개체를 설명하는 데 서로 다른 단어가 사용되는지를 결정하는 공동 참조 해결을 통해 더 확장될 수 있습니다. 위의 예문에서 ‘Jane’과 ‘she’는 같은 사람을 가리켰습니다.
감정 분석
감정 분석은 텍스트 데이터가 전달하는 감정을 해석하기 위한 인공 지능 기반 접근 방식입니다. NLP 소프트웨어는 텍스트를 분석하여 불만, 행복, 의심, 후회 및 기타 숨겨진 감정을 나타내는 단어 또는 구를 찾아냅니다.
NLP에는 어떤 기술이 있나요?
자연어 처리(NLP)는 인간의 언어를 처리하기 위해 전산 언어학, 예측형 인공 지능 및 딥 러닝 모델을 결합합니다.
전산 언어학
전산 언어학은 컴퓨터와 소프트웨어 도구를 통해 인간 언어 모델을 이해 및 구성하는 과학입니다. 연구원은 기계가 대화형 인간 언어를 이해하도록 돕는 프레임워크를 만들기 위해, 구문 및 의미 분석과 같은 전산 언어학의 방법을 사용합니다. 언어 번역기, 텍스트-음성 변환 합성기, 음성 인식 소프트웨어 등의 도구는 전산 언어학을 기반으로 합니다.
예측형 AI
예측형 AI는 기계 학습 또는 딥 러닝이라고도 불리며, 특정 작업을 수행하도록 샘플 데이터로 컴퓨터를 훈련시키는 기술입니다. 여기에는 인간의 두뇌와 유사하게 구조화된 데이터 처리 노드로 구성된 신경망이 포함됩니다. 딥 러닝을 통해 컴퓨터는 입력 데이터의 복잡한 패턴을 인식, 분류 및 상호 연관시킵니다.
인간 언어는 풍자, 은유, 문장 구조의 다양성 등의 여러 특징을 지니며, 여기에 문법과 용법의 예외까지 더해져서 인간이 배우는 데 수년이 걸립니다. 프로그래머는 예측 방법을 사용하여, NLP 애플리케이션이 처음부터 이러한 특징을 인식하고 정확하게 이해하도록 가르칩니다.
기존의 신경망은 인코더 및 디코더 아키텍처 패턴을 사용하여 데이터 시퀀스를 처리합니다. 인코더는 영어 문장과 같은 전체 입력 데이터 시퀀스를 읽고 처리하여, 해당 시퀀스를 간결한 수학적 표현으로 변환합니다. 이 표현은 입력의 본질을 포착하는 요약 정보입니다. 그런 다음, 디코더는 이 요약 정보를 가져와서 단계별로 출력 시퀀스를 생성합니다. 이 출력 시퀀스는 다른 언어로 작성된 동일한 의미의 문장일 수도 있고, 문장 의도와 감정에 대한 정보일 수도 있습니다.
생성형 AI
생성형 AI 기술은 셀프 어텐션 메커니즘을 통합한 신경망인 트랜스포머를 사용합니다. 데이터를 순서대로 처리하는 대신, 이 메커니즘은 모델이 시퀀스의 서로 다른 부분들을 동시에 살펴보고 어느 부분이 가장 중요한지 판단할 수 있게 합니다.
셀프 어텐션 덕분에 트랜스포머는 더 큰 데이터세트로부터 학습할 수 있으며, 훨씬 이전의 문맥이 다음에 올 내용의 의미에 영향을 미치는 매우 긴 텍스트를 처리할 수 있습니다.
NLP는 어떻게 작동하나요?
일반적으로 NLP 구현은 클라우드 데이터 웨어하우스, 설문 조사, 이메일 또는 내부 비즈니스 프로세스 애플리케이션과 같은 소스에서 비정형 텍스트 또는 음성 데이터를 수집하고 준비하는 것으로 시작됩니다.
사전 처리
NLP 소프트웨어는 다양한 애플리케이션을 위한 데이터를 준비하기 위해 토큰화, 어간 추출, 표제어 추출, 불용어 제거 등의 전처리 기법을 사용합니다.
다음은 이러한 기술에 대한 설명입니다.
- 토큰화는 문장을 단어나 구의 개별 단위로 분할합니다.
- 어간 추출과 표제어 추출은 단어를 원형으로 단순화합니다. 예를 들어, 이러한 프로세스는 ‘starting’을 ‘start’로 바꿉니다.
- 불용어 제거는 ‘for’ 및 ‘with’처럼 문장에 중요한 의미를 더하지 않는 단어를 제거하는 것입니다.
훈련
연구원은 사전 처리된 데이터와 기계 학습을 사용하여, 제공된 텍스트 정보를 기반으로 특정 응용 작업을 수행하도록 NLP 모델을 훈련시킵니다. NLP 알고리즘을 훈련시키려면, 알고리즘의 정확도를 높이기 위해 소프트웨어에 대용량 데이터 샘플을 제공해야 합니다.
배포 및 추론
그런 다음, AI 전문가는 모델을 배포하거나 기존 프로덕션 환경에 통합합니다. NLP 모델은 입력을 받아들이고, 해당 모델이 설계된 특정 사용 사례에 대한 출력을 예측합니다. 라이브 데이터에서 NLP 애플리케이션을 실행하고 필요한 출력을 얻을 수 있습니다.
AWS는 NLP 태스크를 어떻게 지원할 수 있나요?
AWS는 모든 수준의 전문 지식을 갖춘 고객에게 가장 광범위하고 완전한 인공 지능 서비스 세트를 제공합니다. 이러한 서비스는 포괄적인 데이터 소스 세트에 연결됩니다.
- Amazon Comprehend는 텍스트에서 인사이트와 관계를 발견하는 데 도움을 줍니다.
- Amazon Transcribe는 자동 음성 인식을 수행합니다.
- Amazon Translate는 텍스트를 유창하게 번역하며, 수십 개의 언어 쌍을 지원합니다.
- Amazon Polly는 텍스트를 자연스러운 음성으로 변환합니다.
- Amazon Lex는 고객과 소통하기 위한 챗봇 구축을 돕습니다.
- Amazon Kendra는 엔터프라이즈 시스템의 지능형 검색을 통해 원하는 콘텐츠를 빠르게 찾습니다.
지금 바로 AWS 계정을 생성하여 NLP를 시작하세요.