단순 요약을 넘어 다중 문서 분석과 다양한 포맷의 산출물까지 자동화하는 'DeepDive' 아키텍처 핵심 요약
삼성리서치에서 개발한 사내 문서 분석 및 보고서 작성 자동화 서비스 'DeepDive'의 개발 여정을 다룹니다. 긴 문서 처리 시 발생하는 LLM의 한계를 극복하기 위해 계층적 클러스터링 기반 요약을 적용하고, 멀티 에이전트 협업 구조를 통해 복잡한 다중 문서 분석을 최적화한 실무적인 엔지니어링 전략을 소개합니다.
사내 지식 관리 시스템(KMS)이나 대규모 문서 분석용 RAG를 구축하려는 백엔드 및 AI 엔지니어에게 추천합니다. 단일 LLM 호출의 한계를 극복하고 멀티 에이전트 구조로 복잡한 테스크 오케스트레이션을 구현하려는 팀에 훌륭한 나침반이 될 것입니다.
방대한 사내외 문서를 분석하고 보고서를 작성할 때, LLM이 긴 문맥의 중간 정보를 인식하지 못하는 'Lost in the Middle' 현상과 긴 입력값으로 인한 추론 속도 및 응답 품질 저하 문제를 해결하고자 했습니다.
멀티 에이전트 아키텍처를 도입하여 역할 분담 체계를 설계하고, 문서를 계층적으로 분할한 뒤 클러스터링 기반의 대표 청크 추출 및 재정렬을 수행하는 컨텍스트 최적화 기법과 Query Rewrite, Document Profiling 기술을 적용했습니다.
긴 문서 분석 시 포괄성과 핵심성 간의 우수한 균형과 함께 안정적이고 빠른 응답 속도를 확보했으며, 사전 프로파일링 연산을 통해 실제 질의 시 실시간 답변 속도와 GPU 리소스 사용 효율을 대폭 개선했습니다.
Trade-off
실시간 질의 속도를 높이는 대신 사용자가 질의하기 전 대기 시간(sleep-time) 동안 사전 문서 분석(Document Profiling)을 수행하기 위한 지속적인 백그라운드 컴퓨팅 리소스 및 비용이 수반되며, 멀티 에이전트 협업 과정에서 발생하는 오케스트레이션 오버헤드가 발생할 수 있습니다.
LLM이 긴 문맥(Context)을 입력받을 때, 입력의 앞부분이나 뒷부분에 비해 중간 영역에 위치한 정보를 제대로 인지하지 못하고 누락시키는 위치 편향(Positional Bias) 현상입니다.
하나의 거대한 LLM에 모든 작업을 맡기는 대신, 특정 기능에 특화된 여러 개의 자율적인 에이전트들이 서로 협력하여 복잡한 문제를 단계적으로 해결하는 구조입니다.
문서가 업로드되었을 때 사용자가 실제로 질의를 하기 전, 문서의 핵심 키워드, 다중 행 요약, 엔티티 등의 메타데이터를 백그라운드에서 미리 추출하여 파이프라인을 구축해 두는 사전 분석 프로세스입니다.