눈 깜짝할 사이에 새로운 프로그래밍 언어가 등장할 수 있습니다. 오랜 속담처럼 프로그래머는 전체 시간의 20%를 코딩에, 80%를 사용할 언어 선택에 소비한다고 합니다. 700개가 넘는 프로그래밍 언어가 다양한 형태로 사용되고 있는 가운데, 개선의 여지는 항상 존재하는 듯합니다.
인공지능(AI)이 지속적으로 발전함에 따라 Java, C, Python과 같은 기존 언어의 한계를 도전하고 있습니다. 이러한 변화는 AI 관련 작업을 처리하기 위해 특별히 설계된 새로운 프로그래밍 언어의 기회를 창출합니다.
역사적 배경
역사적으로 AI는 전문 프로그래밍 언어의 발전을 촉진해왔습니다. 1970년대와 1980년대에는 LISP와 Prolog 같은 언어가 등장하여 상징 처리와 논리 프로그래밍이라는 개념을 도입했습니다. LISP는 함수형 프로그래밍 패러다임, 동적 타이핑 및 가비지 컬렉션을 도입하여 Python과 Haskell을 포함한 현대 언어에 큰 영향을 미쳤습니다. 하지만 "AI 겨울"이라는 자금을 축소시키고 관심이 감소하는 시기가 오면서, C와 같은 범용 언어로 초점이 옮겨졌고, 이러한 언어는 더 넓은 범위의 애플리케이션에서 더 나은 성능을 제공했습니다.
AI 우선 언어의 부활
현재 AI의 부활은 독특한 도전에 맞춤형 프로그래밍 언어의 새로운 물결을 촉진하고 있습니다. 현대 AI 알고리즘의 계산 집약성은 하드웨어의 능력을 효과적으로 활용하면서도 추상화를 유지하는 언어가 필요합니다. 이러한 경향은 TensorFlow의 텐서 계산 구문과 Julia와 같은 프레임워크에서 시작되어, 수학 개념을 범용 코드로 변환하는 오버헤드를 줄이는 데 중점을 두었습니다. 최근에는 특정 AI 개발 요구를 해결하는 Mojo와 Bend와 같은 언어가 등장했습니다.
Mojo는 Modular에서 개발한 언어로, Python의 사용자 친화적인 문법과 고성능 기능을 결합하여 Python보다 최대 35,000배 빠른 속도를 자랑합니다. 이 언어는 AI 하드웨어, 특히 GPU와 원활하게 통합되며 기존 Python 라이브러리와의 호환성을 유지하여 개발자들이 현재의 지식을 활용하면서 성능을 향상시킬 수 있도록 합니다.
AI를 위한 Python의 한계
Python은 인기가 있지만, AI 작업에 있어 성능 제한이 있습니다. 딥러닝 모델 훈련은 상당히 느릴 수 있으며, Python의 전역 인터프리터 잠금(GIL)은 다중 스레드 환경에서 비효율성을 초래합니다. 또한 Python의 동적 타이핑은 메모리 사용량을 증가시킬 수 있으며, C++와 Rust와 같은 저수준 언어는 더 나은 자원 관리 기능을 제공합니다.
Mojo 소개
Mojo는 이러한 격차를 메우기 위해 설계되었으며, 개발자가 CPU와 GPU에서 네이티브 속도로 실행되는 AI 애플리케이션을 작성할 수 있게 합니다. 정적 타이핑을 통해 조기 오류 탐지가 가능하고, 메모리 안전성을 위해 소유권 모델을 제공하며, 고수준의 추상화를 통해 병렬 프로그래밍을 지원합니다. 또한 기존 Python 코드와의 상호 운용성을 유지합니다.
오픈 소스 활용
지난 8월 출시 이후 Mojo는 175,000명 이상의 개발자들의 관심을 끌었습니다. 최근 Modular는 핵심 구성 요소를 오픈 소스로 전환하여 협업을 촉진하고 채택을 가속화하기로 결정했습니다.
AI 프로그래밍 환경
Mojo는 기대를 모으고 있지만, AI 프로그래밍 공간에서 혼자가 아닙니다. Swift for TensorFlow는 처음에 Swift의 기능을 AI 개발에 통합하려고 했지만, 현재는 더 이상 개발되지 않고 있습니다. Google은 Python의 수치 계산과 머신 러닝 기능을 강화하는 라이브러리인 JAX로 방향을 전환했습니다. 최근 등장한 Bend는 Python과 유사한 문법을 GPU 커널로 직접 컴파일하여, 까다로운 AI 작업에 이상적입니다.
AI 개발의 새로운 시대
Mojo와 Bend와 같은 AI 우선 프로그래밍 언어의 출현은 AI 개발의 새로운 시대의 시작을 알립니다. 이러한 언어는 AI의 요구에 맞춰 효율적이고 표현력이 뛰어나며 하드웨어 최적화된 프로그래밍을 촉진합니다. 고급 AI 기능에 대한 수요가 증가함에 따라, 프로그래밍 패러다임과 하드웨어 기능을 융합하는 전문 도구의 확산이 더욱 가속화될 것입니다. 이러한 관계는 AI의 잠재력을 최대한 활용하고 자연어 처리, 컴퓨터 비전 및 자율 시스템과 같은 분야에서 혁신을 주도하는 데 중요한 역할을 할 것입니다. 우리가 오늘 창조하는 프로그래밍 언어는 AI 개발과 컴퓨팅의 미래를 형성하고 있습니다.