AI 보이는 추론 실험실 · pass@k와 선택

AI가 여러 번 시도해 하나를 맞히면 한 번의 실력도 같은 걸까?

한 번의 성공 확률과 시도 횟수를 바꾸어 한 번 성공할 가능성과 단일 시도 실력을 분리합니다.

심화게시 2026-09-24읽기·실험 약 11분확인 문제 2개교육용 계산한국논리학협회 자체 제작제작·검수 LTCT 편집부

로봇 정비 작업장에서 라틴계 여성 엔지니어와 남아시아계 남성 품질 담당자가 여러 시도와 검증된 모형을 비교하고 작은 갈색 안경 올빼미가 작은 부품을 들어 설계도와 비교하는 장면
주제 이해를 돕기 위한 AI 생성 이미지 · LTCT 자체 제작
오늘의 질문

AI가 다섯 번 중 한 번 정답을 만들었다면 매번 80% 잘한다고 말해도 될까요?

한 번 시도의 성공률에서 여러 독립 시도로 갈라져 적어도 하나의 성공으로 합류하는 확률 그림
한 번 시도의 성공률에서 여러 독립 시도로 갈라져 적어도 하나의 성공으로 합류하는 확률 그림 · 한국논리학협회 자체 제작
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01

기회가 늘면 적어도 하나의 성공은 쉬워진다

한 번 성공할 가능성이 30%인 시도를 다섯 번 독립적으로 한다고 하자. 모두 실패할 확률은 0.7의 다섯제곱이므로, 적어도 하나 성공할 확률은 약 83.2%다. 이것은 한 번의 성공률이 83.2%로 높아졌다는 뜻이 아니다.

Chen과 동료들의 Codex 평가 논문은 여러 표본 중 정답이 하나 이상 존재할 가능성을 pass@k로 다룬다. 반복 생성의 가능성을 보여 주지만, 사용자가 그 정답을 자동으로 알아본다는 보장은 아니다.

참고 · Mark Chen 외 — 여러 번 생성했을 때의 pass@k ↗

02

pass@1과 pass@k를 같은 표에 놓는다

아래 활동은 단일 시도 성공률과 시도 수를 따로 바꾼다. 시도 수가 1이면 두 값은 같다. 시도 수만 늘리면 적어도 하나 성공할 가능성은 커지지만, 평균적인 한 답의 품질은 그대로다.

성공 여부를 판별할 자동 시험이 없다면 사람의 검토가 필요하다. 여러 답 중 그럴듯한 오답을 고르는 위험과 계산 비용도 함께 늘 수 있다.

03

독립 가정이 깨지면 식도 낙관적이다

모든 시도가 같은 잘못된 전제나 검색 결과에 묶이면 실패가 서로 독립적이지 않다. 이때 1−(1−p)^k 식은 실제 다양성을 과장할 수 있다.

활동의 p는 실제 모델의 고정 성능이 아니라 사용자가 넣는 가정이다. 과제별 시험 세트, 생성 설정, 선택 규칙과 비용을 공개하지 않으면 여러 번 시도한 결과를 공정하게 비교할 수 없다.

직접 확인하기 · 교육용 계산

한 번 성공할 확률과 여러 번의 기회 분리

교육용 독립시행 모형 · 각 시도의 성공 확률이 p이고 서로 독립일 때 k번 중 적어도 하나 성공할 확률은 1−(1−p)^k입니다. 좋은 답을 알아보는 선택 비용은 별도로 남습니다.

pass@130%
pass@583.2%
기대 성공 횟수1.5회
검토할 후보5개
기회가 늘어 적어도 하나 성공할 가능성은 커져도 한 번의 실력은 그대로입니다.

시도마다 같은 성공률을 갖고 서로 독립이라고 둔 모형입니다. 정답을 골라내는 비용은 포함하지 않습니다.

관계를 읽고, 다른 상황에 적용하기

두 문제로 생각 확인

1한 번 성공률 30%를 다섯 번 시도해 적어도 하나 성공할 가능성이 커져도 그대로인 것은?
21−(1−p)^k 식의 핵심 가정은?

두 문제의 답을 모두 선택하면 해설을 볼 수 있습니다.

나의 설명으로 마무리

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출처와 제작 안내

원문을 참고해 설명·도표·문항·실험을 새로 작성했습니다. 별도 표시가 없는 사례와 수치는 학습을 위한 가상 예시입니다. 원문 번역이나 실제 모델의 성능 평가 자료가 아닙니다.

  1. 여러 번 생성했을 때의 pass@k ↗Mark Chen 외Evaluating Large Language Models Trained on Code

    arXiv:2107.03374v2(최초 제출 2021년 7월 7일, 개정 7월 14일)의 초록과 pass@k 평가 설명을 2026년 9월 24일 확인했습니다. 활동은 각 시도가 서로 독립이고 성공 확률이 같다는 단순 모형이며 논문의 HumanEval 수치를 재현하지 않습니다.