요크 양(York Yang)은 뼛속까지 밀레니얼 세대입니다. 식당이나 대중교통을 이용하기 위해 가만히 기다리는 대신 준비된 식사를 주문하고 직접 차량을 호출합니다. 장을 보고 계산을 할 때는 셀프 계산대를 이용하죠
요크 양은 자동 쇼핑 카트를 만드는 스타트업 케이퍼(Caper)의 공동 창업자입니다. 요크 양과 세 명의 공동 창업자들은 밀레니얼 세대가 슈퍼마켓에서 줄을 서서 계산해야 하는 번거로움을 원치 않는다는 것을 알고 있었죠. 케이퍼는 자동 쇼핑 카트를 만드는 스타트업입니다.
케이퍼의 최고기술책임자(CTO)인 요크 양은 인스타카트(Instacart)를 비롯한 여러 배달 서비스가 있긴 하지만 건강 발효차를 즉시 마시고 싶어하는 이용자들에겐 배달 서비스조차도 느리게 느껴질 수 있다고 말합니다.
케이퍼는 모든 쇼핑 과정을 빠르게 처리해줍니다. 케이퍼의 스마트 카트에는 바코드 스캐너, 이미지 인식용 카메라 3대, 저울, POS 카드 리더기가 탑재돼 있습니다. 쇼핑객들은 계산대 앞에서 줄을 서고 기다릴 필요 없이 이 기능들을 이용해 쇼핑 물품을 셀프로 계산하면 됩니다. 케이퍼는 아마존 고(Amazon Go) 셀프 계산 매장에서 사용하는 유사한 기술을 쇼핑 카트에 적용했습니다.
요크 양 CTO는 “사용자들은 쇼핑 카트에 탑재된 기능들을 이용해 쇼핑한 물품들을 바로 스캔해 계산할 수 있습니다. 굳이 계산대 앞에서 기다릴 필요가 없어지죠”라고 말했습니다.
뉴욕에 본사를 둔 케이퍼는 최근 1,000만 달러의 자금을 조달했습니다. 또한, 스타트업 투자 육성 기업인 와이 콤비네이터(Y Combinator의 지원을 받은 바 있으며, 스타트업들이 시장을 빠르게 확장할 수 있도록 지원하는 엔비디아 인셉션 프로그램(NVIDIA Inception Program) 회원사이기도 합니다.
케이퍼에 관심을 보이는 식품유통 기업들
케이퍼 고객사들은 매장 전체를 대대적으로 정비할 필요없이 새로운 편의성을 제공하는 케이퍼 서비스에 점점 익숙해지고 있습니다.
케이퍼가 제공하는 편의성은 셀프 계산뿐만이 아닙니다. 케이퍼의 스마트 카트는 사용자가 과거 구매했던 제품 목록을 바탕으로 어떤 제품을 구매하면 좋을지 제안하고, 해당 상품이 있는 위치까지 매장 지도를 통해 안내해주죠.
또한 매장 데이터베이스를 매시간 원격 업데이트해 정확한 가격과 할인행사 등을 안내해줍니다.
바로 방대한 데이터가 스트리밍 되는 것이죠. 케이퍼는 매장 서버에 적용된 엔비디아 GPU가 제공하는 엣지 컴퓨팅을 활용해 데이터를 처리하고 스마트 카트를 운영합니다.
1,500개 이상의 매장을 보유한 캐나다에서 두 번째로 큰 식품유통 기업인 소베이스(Sobeys)는 현재 케이퍼 카트를 시범 운영하고 있습니다. 요크 양 CTO는 “소베이스 경영진 모두가 케이퍼 솔루션에 큰 기대를 하고 있습니다. 또 케이퍼가 이 업계에서 성장할 수 있도록 돕고 싶어하죠”라고 말했습니다.
AI 카트 훈련시키기
식품유통 매장에는 수많은 제품들이 있습니다. 케이퍼는 최대 5만 개의 제품을 인식할 수 있습니다.. 그리고 인식한 제품 사진을 이용해 레이블링된 데이터 세트를 생성할 수 있는 이미지 인식 모델을 개발하고 있습니다. 이를 통해 비용과 시간을 절약할 수 있죠.
각 제품을 명확하게 식별하기 위해서는 약 100장에서 1,000여장의 이미지가 필요합니다. 케이퍼는 데이터 증대(data augmentation) 시뮬레이션을 이용해 이 작업을 가속화합니다. 데이터 증대 기법을 이용하면 제품 당 5개의 이미지를 촬영하고 3D 시뮬레이션을 실행해 제품을 여러 각도에서 캡쳐할 수 있습니다. 이를 통해 제품 한개당 필요한 훈련 세트를 100장에서 1,000장의 이미지로 확장할 수 있죠.
케이퍼는 이 같은 그래픽 집약적인 시뮬레이션과 모델 훈련을 클라우드와 온프레미스 머신의 엔비디아 GPU에서 실행합니다.
대규모 학습
케이퍼는 다수의 데이터 파이프 라인을 갖고 있습니다. 이미지 인식 작업을 진행하는 건 모든 매장에서나 대규모 작업입니다. 케이퍼의 바코드 스캐너는 케이퍼가 관련 기능을 개발하는 사이에 제품들을 스캔할 수 있습니다. 그 동안 저울과 카메라의 센서 퓨전(sensor fusion)을 이용해 제품의 중량과 이미지로 제품을 식별하죠. 케이퍼의 대다수 직원들은 고객사의 이미지 모델 완성도를 높이는 작업에 몰두하고 있습니다.
많은 식품유통 업체들이 올해 1월 설립된 이후 급성장하고 있고, 풍부한 AI 노하우를 갖춘 팀들로 구성된 케이퍼의 서비스를 이용하고 있습니다. 직원들, 특히 신입 사원들의 교육은 엔비디아 인셉션 프로그램의 지원을 받았습니다.. 최신 AI 주제들을 다루는 딥 러닝 인스티튜트(DLI) 과정을 무료로 제공하는 프로그램이죠.
요크 양 CTO는 “우리가 더 많은 직원들을 고용하게 되면, 필요한 기술들을 갖추고 들어오지 못한 신입 사원들이 있을 겁니다. 따라서 엔비디아 딥 러닝 인스티튜트 교육 과정들은 매우 유용하며, 실제로 직원들 교육에도 많은 도움이 됐답니다”라고 말했습니다.
사진 출처: Creative Commons 라이선스를 받은 데이빗 섕크본(David Shankbone)