이동재

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들어가며

MobiCom은 모바일 컴퓨팅과 네트워크를 다루는 학회로, PL/SE를 주로 다루는 우리 연구실이 참석할 기회는 매우 드물다. 운 좋게도 신인식 교수님 연구실의 이정재 학생과의 공동 1저자 논문이 채택되어 논문 발표자로서 다녀올 기회를 얻었다. 첫 해외 출장이자 혼자 떠나는 출장이면서 동시에 발표자로서 참석하는 첫 국제 학회였기에 나에게는 큰 의미가 있었다. 다만, 당장 다음 주 금요일에 PLDI 논문 제출 마감이었기 때문에 무거운 마음의 짐도 나와 함께 출국했다. 홀로 떠난 출장이기에 최대한 나의 경험과 생각을 구체적으로 공유하여 현장감을 생생하게 전하기 위해 노력했다.

출국

내가 처음이자 마지막으로 혼자 해외로 떠나는 비행기를 타 본 것은 초등학교 3학년 때였다. 당시 미국에 있는 외삼촌 댁에서 한 달 살기를 하기 위해 홀로 미국행 비행기를 탔었다. 15년이 지나 어엿한 국제 학회의 발표자로서 출국하게 되니 감회가 새로웠다.
버크셔 돼지 등뼈 K 쌀국수

여행을 가기 전에는 모름지기 음식을 든든하게 먹어두어야 한다. 게다가, 초저가 항공사인 홍콩 익스프레스를 탑승했기 때문에 기내식이 제공되지 않아 더욱 든든하게 먹어야 했다 (물도 돈을 주고 사야 한다). 내 선택은 압도적인 크기의 등뼈 쌀국수였다. 버크셔 돼지 등뼈 K 쌀국수라는 글로벌한 이름을 가진 메뉴였다 (영국 돼지 + K- + 쌀국수). 아침 9시부터 비닐장갑을 끼고 등뼈를 뜯고 있는 내 모습이 조금 우스웠다.

식사 직후에는 출국 심사와 PLDI 논문 제출을 위한 실험을 돌린 후 발표 연습을 했다. 출국 전 주 금요일에 연구실 내부 리허설을 진행했는데 썩 마음에 들지 않는 상태였다. 이번 리허설을 진행하면서 스스로가 발표에 있어 자신이 없을수록 긴장하게 된다고 느꼈다. 역시 자신감은 실력에서 나오는 법일까? 연구실의 피드백과 주말 동안의 연습을 통해 최대한의 자신감을 확보하기 위해 노력했다.

홍콩 적응기
멋진 호텔

감사하게도, 연구실의 지원으로 이번 출장에서는 학회가 열리는 Kerry Hotel에서 묵을 기회를 얻었다. 해변 근처의 5성급 호텔이었는데, 방의 크기와 편의 시설 모두 훌륭했다. 특히 밤에 보이는 야경이 장관이었다.
호텔로 가는 길

공항에서 호텔까지는 A25 버스를 타고 갔다. 호텔까지는 총 1시간 15분 정도 걸렸는데, 2층 버스를 타고 경치를 보면서 가니 심심하지는 않았다. 특히 시내 쪽으로 들어갈 때 건너는 거대한 사장교가 인상적이었다. 나는 이런 거대 토목 구조물을 좋아하는데, 커다란 철근 콘크리트 기둥과 케이블이 적절한 조화를 이루어 다리를 떠받치는 모습이 인상적이었다. 콘크리트 기둥이 한국보다는 좀 더 투박한 형태라는 점도 재미있었다.
ACM 백팩

호텔에 도착해서 방에 짐을 둔 후에는 학회 등록을 하러 로비로 내려갔다. 등록은 학회가 시작하는 날부터 하는 줄 알았는데, 나처럼 전날 도착한 사람들을 위해 등록을 먼저 열어두는 것 같았다. 등록하면 여러 가지 기념품을 주는데, 그 중 ACM 백팩이 있었다. 보통 기념품으로 가방을 주면, 에코백을 많이 주는데, 거대한 검은색 백팩을 주어 당황스러웠다. 아쉽게도, 돌아가는 비행기에 수화물 개수 제한이 있어 반입이 어려웠다. 하는 수 없이 호텔방에 그대로 두고 돌아왔다.

등록까지 마치니 벌써 저녁 시간이 되어 딤섬을 먹으러 나갔다. 나는 보통 여행을 떠나면 그때그때 구글 지도에서 맛있어 보이는 식당을 골라 즉흥적으로 가는 편이다. 알아보니 도보 25분 거리에 있는 팀호완이라는 가게가 유명한 것 같아 그곳으로 갔다. 가는 길에는 해가 저물어가는 홍콩의 모습과 러닝을 뛰는 사람들을 볼 수 있었다. 기분 좋은 고독함을 느끼며 딤섬 가게로 가는 길을 걸었다.
맛있는 딤섬

딤섬 가게에서는 총 세 종류의 딤섬을 주문했다. 시키고 보니 한국에서도 먹을 수 있는 것들이어서 좀 더 도전적인 것을 주문할 걸 하는 생각이 들었다. 하지만 아는 맛이 무서운 법. 홍콩에서의 첫 끼로는 부족함이 없었다. 특히 고추기름 소스가 딤섬의 맛을 훌륭하게 살려주었다.
가게 이름은 #Hashtag B

딤섬을 먹고 나서는 홍콩에서 유명한 에그 타르트 가게에 방문했다. 2개의 에그 타르트와 1개의 피스타치오 타르트를 주문했다. 에그 타르트는 파이 기반의 타르트와 패이스트리 기반의 타르트로 나뉜다고 한다. 이곳은 패이스트리 기반의 타르트로, 한국 사람들 입맛에 더 잘 맞는다는 얘기를 들어 이곳으로 방문했다.

짧은 외출을 마치고, 호텔로 돌아와서는 다음 날 있을 VeriSafe Agent 발표 연습을 했다. 5번 정도 처음부터 끝까지 발표를 반복해서 연습했는데, 지난주 금요일 리허설보다는 훨씬 만족스러웠다. 발표 자료를 약간 수정한 후 긴장 반 걱정 반으로 잠자리에 들었다.

나의 첫 해외 학회 발표

장거리 이동을 해서 발표 당일 컨디션이 나쁠까 걱정했지만, 다행히 컨디션이 좋았다. 마지막으로 발표 연습을 방에서 하고, 아침을 먹으러 근처 맥도날드로 갔다. 지난주부터 맥모닝을 먹고 싶었는데, 배도 채울 겸 맥모닝을 주문했다. 메뉴는 팬케이크가 포함된 디럭스 세트였는데, 팬케이크가 말라비틀어져서 상당히 실망스러웠다. 아쉬운 마음과 함께 호텔로 돌아갔다.
아침밥

MobiCom은 독특하게도 단일 세션으로 진행된다. 즉, 동 시간대에 여러 개의 세션이 진행되지 않고 하나의 세션만 진행된다. 그렇기 때문에 학회가 진행되는 발표장 역시 다른 학회보다 훨씬 크다. 내 체감상 여름에 다녀온 PLDI의 가장 큰 발표장보다 1.5배 정도 크게 느껴졌다. 스크린의 크기 역시 그에 걸맞게 훨씬 거대했다. 발표 자료도 모든 자리에서 가려지지 않고 잘 보여서 좋았다.
학회장으로 가는 웅장한 길

첫 학회 발표인 데다가 혼자 덩그러니 앉아 있으니 더욱 긴장이 몰려왔다. 하지만, 이런 큰 무대에서 발표할 수 있다는 사실에 설레는 마음도 있었다. 해외 학회에 참석하더라도 이런 큰 무대에서 발표하는 것은 드문 기회이기에 잘 마무리해야겠다는 생각이 들었다.

발표할 때면 긴장을 해소하는 나만의 방법이 있다. 발표를 듣는 청중들을 사람이 아닌 무언가 (강아지, 고양이 등등)이라고 생각하면 긴장이 해소된다. 청중들을 대단한 사람들이라고 생각하고 실수를 안 하려고 신경 쓰면 오히려 실수를 더 자주 저지르게 된다. 반대로, 청중들을 평범한 사람들 혹은 극단적으로 사람이 아닌 무언가라고 생각하면 실수하지 않아야겠다는 생각을 없앨 수 있다. 핵심은 잘 하고자 하는 마음을 없애면 긴장이 풀린다는 것이다. 건전한 방법인지는 모르겠으나 개인적으로 효과는 확실했다.
발표하는 나. 호텔 직원분께 부탁드렸다.

첫 발표를 마치고 나서 개인적으로는 만족스러웠다. 전달하고자 하는 내용도 모두 명확히 전달했고, 발표 시간도 이전에 생각해 두었던 12분을 정확히 맞추었다. 집중력의 차이 때문인지 오히려 실전에서 연습 때보다 훨씬 더 잘 해낸 것 같아서 더욱 만족스러웠다. 시간을 잘 지키니 그것 때문인지는 모르겠지만 세션 체어가 나를 흐뭇한 미소와 함께 쳐다보았다. 뿐만 아니라, 꽤 많은 사람들이 내 발표에 대해서 질문을 하기 위해 마이크 앞에 줄을 서 있었다. 내 기억으로는 기조연설을 제외하고 가장 질문자가 많았던 것으로 기억한다. 첫 발표치고는 훌륭한 성과였다.

다만 아쉬웠던 것은 질의응답이었는데, 긴장한 탓에 상대방이 무슨 말을 하는지 정확히 이해를 못 해서 동문서답을 했다. 특히 질문을 하는 사람이 정리된 질문을 하는 것이 아니라 생각나는 대로 이것저것 언급하면 더욱 답변하기가 어려운 것 같다. 영어 공부를 더 열심히 해야겠다는 생각이 들었다.

MobiCom에서 보고 들은 것
MobiCom 방문 인증

운영 방식의 차이

PLDI와 MobiCom의 결정적인 차이는 운영 방식에 있었다. 병렬로 각자 관심 있는 세션에 들어가는 PLDI와는 달리 MobiCom은 같은 시간에는 하나의 세션만 운영한다. 장점은 관심 없었던 새로운 분야의 연구도 접해볼 수 있다는 것이지만, 반대로 그 연구를 이해하기 위해서 상당한 에너지를 소모해야 했다. 특히, 통신이나 센서 분야의 경우 내가 전혀 배경지식이 없어서 이해하는 데 애를 먹었다.
갑자기 등장한 사자

또 재미있었던 부분은 뱅큇 중간에 진행되는 시상식을 아주 요란하게 한다는 점이다. 올해는 매 시상마다 중국 전통 사자춤을 추는 연출이 있었다. PLDI의 경우 굉장히 정적이고 엄숙하게 진행되었던 것으로 기억하는데, 이렇게 재밌는 이벤트가 있으면 더 좋겠다는 생각이 들었다.
뱅큇 음식들. 양 안심은 처음 먹어봤는데 양고기 특유의 향이 거의 없었다

흥미로운 문제들

현실적인 문제를 정면으로 다룬다는 점도 인상적이었다. PLDI도 현실의 문제를 풀긴 하지만 대부분 소프트웨어 개발 현장(컴파일러, 버그 찾기, 프로그램 수정 등)에 머문다. 연구 분야가 PL/SE니 당연한 결과겠지만, MobiCom은 일반 사용자를 위한 프로젝트가 많아 문제의 동기가 훨씬 폭넓었다.
Hearable 기기용 음성 처리 AI 연구

한 가지 사례는 Hearable기기 (보청기와 이어폰의 중간 어딘가)에서 음성 처리를 위한 AI를 개발하는 연구였다1. 주요 문제는 이어폰에 들어가는 연산 장치 수준으로 실시간 (6ms 미만) 음성 처리를 해야 한다는 것이다. API를 사용하는 경우 응답 지연이 심해지고, 반대로 직접 연산을 수행하자니 기존 음성 처리 모델들이 너무 크기 때문에 적합하지 않았다. 기존 모델들도 지연 시간이 너무 길고 (25ms) 품질도 떨어졌다. 연구자들은 모델과 디코딩 알고리즘, 하드웨어를 동시에 최적화하는 방식으로 문제를 해결했다.

흥미로웠던 부분은 문제 해결 방식보다 도메인이었다. 모바일 기기들의 특성상 적은 자원을 사용해서 빠른 시간에 좋은 결정을 내려야 하는 경우가 많다. 즉, 최신 대형 모델을 사용할 수 없는 것이다. 이러한 문제야말로 신경-기호 AI가 활약하기 적합한 환경이라는 생각이 들었다.
AutoIoT

비슷한 문제의식을 공유하는 AutoIoT2 라는 이름의 연구도 있었다. AIoT(Artificial Intelligence of Things) 분야에서는 센서 데이터를 받아 “온도가 올라가면 에어컨을 켜라” 같은 의사 결정을 내리는 시스템을 만든다. 하지만 기존 방식처럼 날것의 센서 데이터를 LLM에게 직접 보내면 개인정보 유출, 높은 쿼리 비용, 지연 문제가 한꺼번에 터진다. AutoIoT는 LLM이 바로 결정을 내리기보다 의사 결정 코드를 작성하게 만들어 이 문제를 우회했다.

IoT나 웨어러블 분야 역시 호출 빈도가 높고 센서 데이터를 그대로 이해하기 어려워 대형 모델을 쓰기 힘든 영역이다. 여기에 신경-기호 AI로 신호 처리와 신경망 모델을 결합하면 실용적인 솔루션을 디자인할 수 있겠다는 생각이 들었다. 특히 PLDI에서 Işıl Dillig 교수님이 소개한 신경-기호 합성기3와 엮으면 현실적으로 활용할 수 있으면서도 흥미로운 연구를 할 수 있을 것 같다.

PL의 활용
스펙의 발전이 더 빠른 독특한 상황

발표를 듣다 보면 PL 분야의 기본 기술조차 다른 분야에서 꽤 넓은 활동 무대를 가질 수 있다는 사실을 새삼 깨닫게 된다. 대표 사례가 블루투스 명세의 엄밀한 검증(Formal Verification) 연구였다4. 자연어 명세를 Dafny로 유한 상태 머신(Finite State Machine)으로 옮기고, 구현체도 동일한 형태로 모델링한 뒤 모든 동작이 명세를 지키는지 수학적으로 증명했다. 전형적인 기법이지만 새로운 도메인에 적용했다는 이유만으로도 충분한 가치를 인정받은 셈이다.

내가 발표한 VeriSafe Agent 역시 실행 중 검증(Runtime Verification)과 유사한 기법으로 에이전트의 행동을 검사한다5. 방식 자체는 기초적이지만, 검증의 대상과 문제 설정이 신선해 MobiCom 무대에 설 수 있었다.

글을 쓰다 보니 얼마 전 연구실 회식 자리에서 교수님이 들려주신 이야기가 떠올랐다. 교수님께서 박사 과정을 하던 시절에는 SE 분야에 다루기 좋은 문제가 많지만, 해결 방식이 종종 이론적 토대를 갖추지 못해 PL 기술을 이식할 여지가 많았었다는 내용이었다. 모바일 분야도 아직 PL 기술이 본격적으로 적용되지 않은 미개척지라는 생각이 자연스레 이어졌다.

지금까지 PL 기술이 ‘프로그래밍’에 묶여 있었다면, 앞으로는 현실 문제를 프로그램처럼 모델링해 PL 이론을 접목하는 방식이 가능하다고 본다. 언어 모델 덕분에 비정형 데이터를 정형화하기가 쉬워졌으니, PL 기술을 현실 문제 해결에 직접 투입하는 날도 머지않았다.
온고지신

MobiCom 개회사에서도 옛것과 새것을 아우르는 융합 연구가 높은 Acceptance Rate를 차지한다는 통계가 소개됐다. 융합 연구는 접근법 자체가 참신하다는 장점이 있고, 연구자 개인에게도 다양한 분야의 지식을 흡수하며 사고 틀을 넓혀 준다. 한 분야만 깊게 파다 보면 사고가 굳어지기 쉬운데, 여러 분야를 넘나드는 공부가 유연한 사고방식을 지켜 준다. AI 발전으로 지식 습득 장벽이 낮아진 만큼, 나 역시 PL/SE를 넘어 AI, 모바일, 네트워크 등 다양한 도메인에서 새 문제를 찾아보고 싶은 마음이 커졌다.

홍콩 여행

학회를 즐기고 남는 시간에는 학회장 주변 여행을 다녔다. 방문하기 직전 PLDI 준비로 워낙 바빠서 홍콩에 무엇이 있는지 전혀 알지 못한 상태로 방문했지만, 운 좋게도 신인식 교수님 연구실 분들을 만나 함께 여행을 다녔다.
우유 푸딩과 토스트

홍콩은 미식의 도시로 유명하지만, 그중에서도 디저트류와 딤섬이 유명하다고 한다. 그중에서도 우유 푸딩을 먹기 위해서 페리를 타고 바다를 건넜다. 우유 푸딩, 연꽃 푸딩, 생강 푸딩을 주문했다. 연꽃 푸딩은 연꽃 열매가 올라간 푸딩이었는데, 향이 없는 밤 맛이 났다. 전반적으로 우유 향이 진해서 맛있게 먹었다.
재밌는 것들

이후에는 영국이 지배하던 시절의 홍콩에 최초로 지어진 감옥을 방문했다. 이런 장소는 역사적 배경을 알고 방문하면 좀 더 재밌는데, 사전 조사가 부족해서 아쉬웠다. 이후에는 호텔로 돌아가는 길에 도교 사원, 길거리 시장을 구경했다.

솔직히 말해서 여행 장소로서 홍콩은 아쉬운 점이 많았다. 대부분의 길거리 모습이 비슷하고 (중국어가 많은 명동 느낌), 관광할 장소도 한정적이었다. 게다가 내가 홍콩 영화에 대해서 아는 게 없다 보니 영화에 나온 장소에 가더라도 크게 느껴지는 것은 없었다. 조금 아쉬웠지만 PLDI 논문 제출 직전이었기 때문에 오히려 유혹에서 벗어날 수 있어 다행이라는 생각이 들었다.

마치며
MobiCom 안녕~

이번 출장에서는 여러 가지 고마운 일들이 많았다. 먼저, 처음으로 떠난 출장이자, 혼자 떠난 출장이어서 걱정되는 점도 많았지만 별 탈 없이 돌아온 것에 감사한다. 그리고, 신인식 교수님 연구실 분들이 챙겨주셔서 외롭지 않게 학회와 홍콩을 즐길 수 있었다. 교수님과 연구실 차원에서 좋은 호텔과 학회비를 지원해 주어 좋은 환경에서 머물다 올 수 있었다. 마지막으로 함께 논문을 작성한 모든 저자분들 덕분에 대표로 MobiCom이라는 큰 무대에서 발표할 기회를 얻을 수 있었다. 나에게 귀중한 경험을 제공해 준 모든 사람들에게 감사를 전한다.
연구 잘하는 법: Stay curious! Keep questioning! Keep exploring!

이번 연구를 통해 소프트웨어 분야 밖에도 우리가 기여할 수 있는 문제들이 많이 있다는 사실을 새삼 느꼈다. 같은 분야 사람들과의 소통도 중요하지만, 때로는 전혀 다른 분야의 연구자들과 대화하며 시야를 넓히는 일이 큰 자극이 된다는 것도 깨달았다. 하던 것만 하는 지루한 연구자가 되지 않기 위해서 부단히 노력해야겠다.

참고 문헌

[1] Itani et al. Wireless Hearables With Programmable Speech AI Accelerators [2] Shen et al. AutoIOT: LLM-Driven Automated Natural Language Programming for AIoT Applications [3] Barnaby et al. PhotoScout: Synthesis-Powered Multi-Modal Image Search [4] Le et al. Formalization, Implementation, and Verification of the Bluetooth L2CAP State Machine [5] Lee et al. VeriSafe Agent: Safeguarding Mobile GUI Agent via Logic-based Action Verification

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