7VORTEX: 그래프 기술로 구현하는 시스템 사고

많은 기업의 성공은 유용한 정보를 수집하고 적시에 처리하는 능력에 달려있죠. 자동화는 필수이고, 의사결정자에게 실질적인 피드백을 제공하는 프레젠테이션도 마찬가지고요. 기술이 경영에 영향을 미치고, 과학과 디자인이 결합되어 올바른 사람들이 더 좋고 지속 가능한 선택을 할 수 있도록 돕는 거죠.

의사결정은 정말 복잡한 작업인 경우가 많아요. 결과는 여러 상황에서 진행되는 변수, 작업 및 행위자 간의 다양한 상호 작용에 따라 달라지거든요. 개별적인 측면이나 상호 작용의 하위 집합을 강조하는 것이 중요하지만, 정보도 일관되고 연결된 방식으로 제시되어야 해요. 상호 작용 네트워크에서 나타나는 전체 시스템에 대한 피드백을 설정하는 것이 중요하죠.

그래프를 향한 여정

휴고 아라우조님은 인간의 문제를 해결하기 위해 자연에서 발견된 잘 검증된 패턴을 모방하는 생체모방 분야의 기업가이자 컨설턴트이자 전문가이신데요. 휴고 님이 GraphAware에 접근하신 이유는 비즈니스, 비영리, 유럽과 라틴 아메리카의 독립 자연 보호 구역 등 다양한 상황에서 10년간의 업무 경험을 활용하는 데 도움이 될 수 있는 고급 컨설팅 및 지식 관리 도구를 개발하기 위한 기술 파트너를 찾고 계셨기 때문이에요. 그는 자연 생태계, 인간 조직 등 자신이 분석한 복잡한 시스템에 맞는 방식으로 정보를 연결하고 싶어 하셨죠.

생체모방은 자연 선택이 수백만 년 동안 정제해 온 생물학적 패턴, 진화 전략 및 생태계 역학을 모방하고 이를 새로운 인공 솔루션에 적용하는 것과 관련이 있어요. 정보로부터 관련 지식을 도출하는 데 있어 모델은 인간 두뇌의 복잡한 네트워크이고요. 정말 중요한 것은 관계를 활용하고 점들을 연결하는 능력이에요. 이러한 복잡성 관리에 대한 필요성 때문에 Hugo 님은 Neo4j를 선택하셨는데, Neo4j는 자연스럽게 연결된 방식으로 데이터를 저장, 검색 및 계산하는 기능을 제공하는 Graph Database거든요.

GraphAware는 Hugo 님이 7VORTEX를 만드는 데 도움을 주었는데, 7VORTEX는 정보 관리, 아름다운 그래프 기반 프레젠테이션 생성, 체계적인 지식 도출을 위한 자연에서 영감을 받은 도구이고, Neo4j를 기반으로 하고 있어요 (Neo4j 스타트업 프로그램 덕분이죠!).

연결된 데이터의 생물학

"21세기 가장 큰 혁신은 생물학과 기술의 교차점이라고 생각합니다. 새로운 시대가 시작됩니다…"
–스티브 잡스, W. 아이작슨, 2011년

7VORTEX 프레젠테이션은 `Node`가 있는 그래프 시각화인데요. 링크에는 이중 가중치가 적용돼요. 개념적으로 정보에 대한 신분증과 유사한 풍선은 제목과 선택적 URL, 미디어, 텍스트 및 태그를 포함하는 모든 것을 나타내죠. 링크에는 선택적인 데이터가 있고 가중치를 부여할 수도 있으며 유기체 간의 생물학적 상호 작용을 모방하여 연결된 거품 간의 "에너지 교환"을 나타내요.

관계는 해로운 영향(-), 중립적인 영향(0) 또는 유익한 영향(+)을 연결된 각 거품에 미칠 수 있어요. 예를 들어 (A)-[+, -]->(B)는 요소 A가 B와의 관계에서 에너지를 얻고 있는 반면, 동일한 관계가 발생하는 동안 B는 에너지를 잃는다는 것을 의미하죠.

그림 1: 포식 관계의 예.

그림 1(위)은 포식자(고양이)와 먹이(쥐)의 역할을 정의하는 생물학에서 잘 알려진 관계 유형인 포식을 설명하고 있어요. 실제로 6가지 값 조합은 각각 특정 관계 유형을 식별하죠.

그림 2: 유기체 A와 유기체 B 사이의 상호작용 유형. 이미지 © Hugo Araujo

그림 2는 이러한 유형에 무지개 그라데이션을 추가하므로 개별 범주 또는 강도 수준으로 사용할 수 있어요. 생물학적 상호작용에 대한 더 많은 정보를 찾을 수 있습니다.here.

가중치 네트워크를 노드 간의 에너지 교환으로 모델링하는 것은 Hugo가 생물학과 정보 관리를 연결하여 얻은 통찰력 중 하나일 뿐이에요. 우리는 그의 모델 선택의 분석 가능성에 대해 매우 기대하고 있어요. 이를 통해 소스 노드와 대상 노드에 대한 관계의 효과를 구별하고 시스템의 복잡한 역학을 파악할 수 있기 때문이죠.

특정 기준에 따른 관계의 색상 구분 사용과 같은 이러한 분석 가능성은 중요한 체계적 통찰력을 제공할 수 있어요. 예를 들어, 아래 그림에서는 선택적 관계 색상 지정을 사용하여 생태계 지도의 강점 또는 약점을 드러내죠.

그림 3: 색상을 사용하여 관계 유형을 강조합니다.

스티브 잡스의 명언처럼, 생명 과학과 기술이 만나는 지점에는 엄청난 기회가 숨어있어요. 그래프는 본질적으로 경계를 넘나드는 구조라서, 이런 교차점에서 생겨나는 다양한 새로운 사용 사례에 딱 맞는 솔루션이죠.

특히 Neo4j 데이터 모델은 유연해서 온갖 종류의 상호 연결 로직을 활용할 수 있다는 장점이 있어요. 게다가 모든 릴리스마다 성능과 확장성 제한이 계속 낮아지고 있어서, 앞으로 더 많은 새로운 비즈니스를 발전시킬 수 있을 거라고 생각해요.

연결된 데이터의 의미

또 다른 중요한 교차점은 바로 언어학과 기술의 만남이에요. 여기서도 그래프 기술이 핵심적인 역할을 하죠. 언어의 의미와 형태는 음성 요소, 맥락, 그리고 다른 개념들 사이의 연결에 따라 결정되니까요.

7VORTEX에서는 이런 새로운 기술을 활용할 수 있는 길을 닦고 있어요. 정보의 단위인 '버블'은 개념과 연결되어 있는데요. 하나의 버블은 하나의 주요 개념(주제)을 담고 있지만, 태그를 통해서 다른 개념들과도 연결돼요. 이런 식으로 프레젠테이션을 상호 연결하고, 간단한 방법으로 쉽게 찾을 수 있게 만들었죠. Cypher 쿼리를 한번 살펴볼까요?

MATCH (p:Presentation)-[:ELEMENT]->(e)-[:TOPIC]->
      (c:Concept {name: '7VORTEX'})<-[:TOPIC]-(e2)<-[:ELEMENT]-(p2)
WHERE p <> p2
RETURN *

그림 4: 개념을 통한 연결.

Natural Language Processing(NLP)을 사용하면 언어나 철자가 다르더라도 두 개의 버블이 같은 개념을 가리키는 경우를 쉽게 찾아낼 수 있어요. 프레젠테이션을 자동으로 분류하는 것도 가능하죠.

뿐만 아니라, 데이터의 의미론적 연결을 활용해서 버블에 추가할 태그를 추천해주거나, 프레젠테이션에서 다음에 나올 버블이 무엇일지 제안해줄 수도 있어요. PowerPoint 같은 도구는 같은 콘텐츠에 대한 다양한 보기를 포함해서 프레젠테이션을 만드는 데 자주 사용되잖아요?

NLP와 그래프를 활용하면 시스템이 여러분이 작업하고 있는 내용을 감지하고, 몇 번의 초기 버블 후에 다음 주제를 제안해줄 수 있어요. 이런 시스템은 제안 목록에서 주제를 선택하거나 태그를 선택하는 식으로, 요청에 따라 정보를 채워 넣을 수 있는 PowerPoint처럼 작동하는 거죠.

공공 도서관에서 보석을 찾고 만들어보세요

7VORTEX에는 두 가지 버전이 있는데요. 무료 버전은 누구나 사용할 수 있고, 최대 7개의 버블 프레젠테이션을 만들 수 있어서 Lucky7이라고도 불려요. 버블은 숫자에 따라 배치되어서, 중심 주제와 그 가지를 수정처럼 아름답게 표현해준답니다.

그림 5: 수정 같은 버블 위치.

모든 버블은 다른 프레젠테이션으로 연결되어 있어서 "내부" 탐색이 가능해요. 이전/다음 버튼을 사용하면 발표자가 버블 구절을 쉽게 탐색할 수 있도록 옆으로 이동할 수 있죠. 전체 화면 모드를 사용하면 업로드된 이미지나 삽입된 YouTube 동영상 같은 버블 미디어를 더 자세히 살펴볼 수 있고요.

7VORTEX 공공 도서관은 이런 개념에 대한 실질적인 예를 보여주는 곳이에요.

그림 6: 7VORTEX 공공 도서관.

다음 예시를 한번 살펴볼까요? 그림 7은 시각적 복잡성에 대한 프레젠테이션을 보여주고 있어요.

그림 7: "시각적 복잡성"에 관한 7VORTEX 프레젠테이션의 예.

그래프 기반 스토리텔링 및 분석

7VORTEX의 고급 버전인 생태계 맵은 Hugo의 고객에게만 제공된다고 해요. 생태계 지도에는 다양한 고급 기능이 포함되어 있고, 그래프 요소 수에 제한이 없다는 점이 특징이에요.

그림 8: 선택한 버블의 이웃이 강조 표시된 생태계 지도를 편집합니다.

이러한 고급 기능 중 일부는 스토리텔링 및 내부 편집과 같은 콘텐츠 제작 경험을 강화해줘요. 편집 보기가 시각화에 포함되어 있어서 필드를 편집할 수 있고, 드래그 앤 드롭 동작을 통해 그래프에 거품과 링크를 추가할 수 있다는 점! 정말 흥미롭죠?

그림 9: 드래그 앤 드롭으로 새로운 버블이나 새로운 링크를 만들 수 있어요.

발표를 할 때, 청중의 반응과 그 순간의 분위기에 맞춰 내용을 조절하고 싶을 때가 많죠. 청중이 이야기 흐름을 잘 따라오길 바라면서, 때로는 즉흥적으로 내용을 추가하기도 하고요. 하지만 슬라이드를 순서대로 보여주는 방식은 가끔 너무 딱딱하게 느껴질 수 있어요. 대신에, 스토리를 여러 장면이 연결된 네트워크처럼 생각해보는 건 어떨까요?

7VORTEX 프레젠테이션은 단순한 계층 구조나 슬라이드 순서가 아니라, 그래프 그 자체이기 때문에 너비 우선 탐색이나 깊이 우선 탐색 같은 새로운 그래프 기반 스토리텔링 기능을 실험해볼 수 있어요. 이런 방식을 사용하면 발표자는 프레젠테이션을 탐색하면서 그래프의 토폴로지에 따라 인접한 버블로 이동하거나 보여줄 수 있죠. 현재 이 애플리케이션은 자동으로 그래프를 표시해주는 힘 시뮬레이션 레이아웃을 사용하고 있는데, 충돌 감지 기능도 포함되어 있답니다. 앞으로 더 다양한 레이아웃을 제공할 예정이에요.

다른 고급 기능들은 도구의 분석 능력을 더 향상시켜 줘요. 예를 들어, 가장 중요한 항목을 강조하기 위해 지역 중심성(degree)에 따라 버블 크기를 조절할 수 있어요. 여기서 두 가지 방향으로 실험을 진행 중인데요. 한편으로는 긍정적, 부정적, 중립적 효과를 기반으로 그래프 지표를 차별화하는 등 에너지 교환을 활용하려고 해요. 다른 한편으로는 새로운 기능을 사용해서 Betweenness나 PageRank 중심성과 같은 다른 측정 항목을 구현하고 있죠. Neo4j 그래프 알고리즘 플러그인을 통해서요! 또한, 이러한 그래프 알고리즘은 생태계 지도에서 구조적으로 비슷한 영역을 찾거나, 특정 버블을 연결하는 가장 짧은 경로를 강조 표시하는 데 사용할 수 있는 자동 그래프 분할 및 경로 감지 기능도 제공해준답니다.

7VORTEX는 Hugo의 컨설팅 업무에서 핵심적인 역할을 하면서 많은 프로젝트를 성공으로 이끌었어요. 시간이 지나면서 각 프로젝트는 상황을 다시 분석하고, 무엇이 바뀌었는지, 특히 어떤 연결이 끊어지고 어떤 연결이 새로 생겼는지 평가해야 할 때가 많아요. 우리가 가진 기술을 사용하면 동일한 네트워크의 서로 다른 시간 조각을 비교할 수 있는데, 이건 정말 깊이 있는 분석 통찰력을 얻을 수 있는 또 다른 방법이에요.

결론

"정보의 복잡성에 압도당해서 기술을 제대로 활용하지 못했었는데, GraphAware 덕분에 모든 것이 어떻게 연결되어 있는지 공유하고 Knowledge Graph를 활용할 수 있게 되었어요."
–휴고 아라우조

7VORTEX는 Neo4j로 만들어졌어요. 멋진 시작 프로그램을 제공해준 Neo4j에게 정말 감사드립니다! 그래프 사용 사례를 가진 모든 스타트업에게 프로그램을 확인해보라고 추천하고 싶어요.

많은 기업들이 업무에 복잡성을 더해서 이익을 얻으려고 할 때가 많죠. 그래프 기술과 관련된 통합 생태계가 이러한 흐름을 주도하면서 많은 새로운 프로젝트에 힘을 실어주고 있어요. GraphAware는 이 생태계에서 아주 활발하게 활동하면서 전 세계 모든 규모의 기업이 Neo4j를 통해 성공할 수 있도록 돕고 있답니다.

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