AI 모델의 추론 기능이란? 일반 추론과 고급 추론 차이점
기초 추론부터 고급 추론까지, AI 모델이 가진 사고 능력을 구분해봅니다.
AI 언어 모델을 설명할 때 자주 등장하는 용어 중 하나가 바로 “추론(Reasoning)” 입니다.
그런데 "추론 기능이 있다"와 "고급 추론이 가능하다"는 어떤 차이가 있을까요?
이 글에서 AI 모델의 추론 기능, 고급 추론(Advanced Reasoning), 그리고 이를 평가하는 기준과 벤치마크에 대해 알아보겠습니다.
✅ 1. 추론 기능(Reasoning)이란?
추론 기능은 AI가 단순히 글을 이해하는 것을 넘어서, 논리적인 판단, 수학 계산, 조건 분석 등을 수행할 수 있는 능력을 말합니다.
📌 대표적인 예시
- 단순 조건 판단: “5보다 큰 수는?” → 조건을 이해하고 답을 추론
- 기초 논리 판단: “A는 B보다 크고, B는 C보다 크다. 그렇다면 A는 C보다 클까?”
- 참/거짓 판별: “모든 고양이는 동물이다. 고양이는 식물일까?” → ‘아니요’
이러한 기능은 대부분의 최신 언어 모델이 기본적으로 제공하고 있습니다. 이러한 기본적인 추론 기능은 기초 추론(Basic Reasoning) 또는 일상적 판단 수준의 추론이라고 볼 수 있습니다.
✅ 2. 고급 추론(Advanced Reasoning)이란?
고급 추론은 단순한 조건 판단을 넘어서 복잡한 논리 구조, 수학적 사고, 다단계 지시 처리, 함수/도구 사용 판단, 심지어는 이미지나 표를 해석하는 능력까지 포함합니다.
다음 항목 중 2가지 이상을 수행할 수 있다면, 해당 모델은 고급 추론 기능이 있다고 판단할 수 있습니다.
| 항목 | 설명 | 예시 |
|---|---|---|
| 복합 조건 평가 | 여러 조건이 복합된 분기 처리 | if A and not B or C |
| 수학적 사고 (CoT) | 단계별 사고 과정을 통해 수학 문제 해결 | 초등~고등 수학 |
| 멀티턴 문맥 추론 | 대화 흐름 유지 및 지시 따르기 | 단계별 지시 이해 |
| 도구/함수 호출 추론 | 적절한 도구를 직접 판단하고 사용 | 날씨 API 호출 등 |
| 추상적 개념 응용 | 왜? 비유? 상위 개념 이해 | “왜 밤이 어두운가요?” |
| 멀티모달 추론 | 이미지·표·문서 해석 | OCR 추론, 차트 해석 등 |
✅ 3. 중급 추론이란?
공식 용어는 아니지만, 일부 문맥에서는 고급 추론 항목 중 일부만 수행 가능한 모델을 중급 추론 수준의 모델이라고 설명하기도 합니다.
이는 수학적 사고, 논리 판단 등은 가능하지만, 복잡한 멀티턴 지시나 도구/함수 호출, 멀티모달 reasoning 등은 미흡한 모델에 해당합니다.
예시:
Phi-3.5-mini-instruct
→ 수학 문제 해결과 간단한 코드 생성은 가능하지만, 도구 호출이나 이미지 기반 추론은 미흡합니다.
✅ 4. 고급 추론은 어떻게 평가하나요?
다음과 같은 벤치마크 테스트를 통해 모델의 추론 능력을 객관적으로 평가합니다.
| 벤치마크 | 평가 영역 | 고급 추론 여부 판단 기준 |
|---|---|---|
| MMLU | 논리 + 지식 + 문맥 이해 | 70점 이상이면 고급 추론 가능성 |
| GSM8K | 수학 문제 풀이 능력 | CoT 방식 적용 여부 |
| HumanEval | 코드 흐름 및 추론 | 함수적 사고 판단 가능 |
| Big-Bench Hard (BBH) | 복잡한 멀티턴 지시 | GPT-4 수준 판단 기준 |
✅ 5. 요약 정리
| 구분 | 설명 |
|---|---|
| 추론 기능 (기초 추론) | 조건 판단, 간단한 논리 처리. 대부분의 AI 모델에서 기본 지원 |
| 중급 추론 수준 | 일부 고급 기능만 수행 가능. 비공식 용어 (예: 수학 가능, 도구 호출은 어려움) |
| 고급 추론 | 복합 조건, 수학, 멀티턴, 도구/이미지 추론 등 고급 기능을 폭넓게 수행 |
✅ 초보자를 위한 이해 예시
🤖 추론 기능:
"5보다 큰 수는?" 같은 질문에 답할 수 있습니다. 또는 “A는 B보다 크고, B는 C보다 크다 → A는 C보다 클까?” 같은 단순 논리도 이해합니다.
🧮 중급 추론 수준:
간단한 수학 문제나 코드 생성은 가능하지만, "날씨 API를 불러와" 같은 요청은 수행하지 못합니다.
🧠 고급 추론:
긴 지시를 순서대로 처리하거나, 이미지를 보고 차트를 해석하거나, 필요한 도구(API)를 직접 골라 쓸 수 있습니다.
💡 추론 기능이 뛰어난 AI 모델을 선택하면 더 복잡한 질문에도 정확하고 유연하게 대응할 수 있습니다.