브레인 3.0

브레인 3.0 - 뇌공학자가 그리는 뇌의 미래
임창환 지음 / Mid(엠아이디) / 2020년 12월

여러분 ! 혹시 현재 세계에서 가장 부자가 누구인지 아시나요? 바로 미국 전기차 업체 테슬라(Tesla)의 CEO인 '일론 머스크'가 그 주인공입니다. 코로나로 인해 기업 가치가 크게 상승한 세계 최대 전자상거래 아마존의 '제프베조스'(순자산 1,840억 달러(약 201조 원)를 제치고, 세계 최고 갑부의 반열에 올랐다는 이야기입니다.

순자산 1,850억 달러(약 202조 원)을 소유한 '일론 머스크'의 배경에는 지난 해 부터 크게 오른 테슬라의 주식가치가 크게 작용했지만, 일론 머스크는 전기자동차 외에도 유인 화성 탐사/여행 프로젝트(스페이스 엑스(Space X))나 인간의 뇌와 컴퓨터(인공지능)를 연결하는 '뉴럴링크Neuralink)' 에도 막대한 자본을 투여해 상당한 진전을 이뤄내고 있습니다.

특히, 지난해(2020년) 8월에는 뉴럴링크의 그간의 연구실적을 대중에게 선보이는 무대가 마련되었습니다. 돼지의 뇌에 링크를 삽입해 컴퓨터와 연결하는데 성공했음을 보여주었죠. 돼지가 킁킁댈때 마다 측정된 뇌의 신호를 스피커로 재생하기도 했답니다. 이는 뇌와 컴퓨터 더 나아가 뇌와 인공지능을 결합할 수 있는 채널 즉, 뇌-컴퓨터 인터페이스(접속장치)의 완성을 의미하며, 조만간 인간을 대상으로 이 장치를 실험할 것을 약속했습니다.

생물학적인(화학적인) 전기신호와 뇌세포로 이뤄진 인간의 뇌와 이와는 전혀 다른 방식으로 작동하는(혹은 이질적인) 디지털 신호로 이뤄진 컴퓨터(인공지능)가 어떻게 연결될 수 있는 것일까요? 이렇게 연결된 인간은 다른 인간을 능가할 수 있을까요? 사람의 감정에 공감하는 인공지능은 가능할까요? 생체공학이나 뇌공학의 진보로 과연 사이보그의 출현이 언제쯤 가능할까요?

아니 근본으로 돌아가서 "우리는 뇌에 대해 도대체 얼마나 알고 있는 걸까요?"

오늘 소개해 드리는 <브레인 3.0>에서는 이러한 인간의 뇌와 컴퓨터(인공지능)와의 관계와 미래 비전을 관련 최신 연구성과와 다양한 예시를 통해 설명하고 있습니다.

뇌-컴퓨터 인터페이스 분야에서 세계적으로 두각을 나타내고 있는 젊은 뇌공학자인 저자 '김창환' 교수(한양대 생체공학과 교수, 뇌공학 연구센터장)는 서문을 통해 다음과 같이 이야기함으로써 본서의 주제를 명확히 하고 있습니다.

"일론 머스크의 도전은 인간의 뇌와 인공지능을 연결하려는 뇌공학자들의 꿈을 크게 앞당길 수 있을 것으로 기대됩니다. 뇌공학에 대한 대중의 관심을 불러일으키는 것은 덤이죠."

본서는 뇌공학과 인공지능 분야의 최신 트렌드를 쉽고 재미있게 대중들에게 전달하는데 1차 목표가 있는 듯 보입니다. 총 3장으로 1부인 브레인 1.0에서는 세상에서 가장 효율적이지만 불완전한 인간의 뇌를 탐구하고, 2부 브레인 2.0에서는 인간이 만든 '또 하나의 뇌'인 인공지능의 발전과 끊없는 진화를 탐색합니다.

1, 2부를 통해 최적화와 효율성을 향해 진화해왔지만 불완전한 감각능력, 인지능력, 기억능력을 가진 인간의 뇌를 인공지능이 보조하면 보다 뛰어난 지능을 가진 존재로 재탄생할 수 있음을 강조하는 저자는 자연스럽게 3부 브레인 3.0에서 이런 믿음을 현실화 시켜주는 "결합두뇌"와 "인공두뇌"에 대한 깊이있는 논의를 진행합니다. 당연히 핵심은 자연지능과 인공지능의 결합 기술과 미래 비전입니다.

시각과 청각을 통해 측정, 수치화된 정보를 데이터화해 인공지능과 연결하는 뇌-인공지능 인터페이스로 부터 우리 뇌에 직접 정보를 주입하고, 생각을 읽어낼 수 있는 보조 인공뇌에 이르기까지 그리고 뇌의 일부를 전자두뇌로 대체하고자 하는 '뉴로모픽 칩'의 시도 등을 설명합니다.

사실 인간의 뇌에 대한 오랜 연구에도 불구하고, 제대로 알고 있는 사실은 10%도 채 안된다고 합니다. 오히려 인간의 뇌에 대한 좀 더 깊이있는 연구가 선행이 되어야 한다는데 무게가 실릴지도 모릅니다.

그러나 인간의 뇌를 이해하려는 노력과 인간 뇌를 모방하는 장치나 인공지능 알고리즘을 만드는 노력 모두가 중요하다는 저자의 주장에 찬성합니다. 또한 미래지향적이고 건설적인 그래서 인간의 업무와 삶에 긍정적인 영향을 끼치면서 인간 존엄성이나 생명윤리에 대해서는 엄격한 잣대로 접근해야 한다는 사실을 다시 한번 확인할 수 있었습니다.

인간지능(브레인 1.0) -> 인공지능(브레인 2.0) -> 융합지능(브레인 3.0) 으로 이어지는 인류의 뇌와 인공지능의 동반 진화를 통해 인간이 가진 '자연지능'과 인간이 창조한 '인공지능'이 결합하여 인공지능과 뇌과학이 바꿀 새로운 미래 비전에 관심있는 분들의 일독을 권합니다.