기계는 할 수 없는 수학적 사고

수학 지능 - 인공지능은 할 수 없는 인간의 일곱 가지 수학 지능
주나이드 무빈 지음, 박선진 옮김 / 까치 / 2023년 10월

수학이라니, 듣기만 해도 뒷걸음질 치고 싶은 이 단어와 ‘지능’이 결합하면, 지금 사회를 밀고 나가는 동력인 ‘인공지능’이 나온다. 하지만 ‘수학지능’이라는 제목을 단 이 책은 수학적 메커니즘에 기반한 인공지능의 원리나 인공지능의 기반이 되는 수학적 알고리즘을 설명하지 않고, 오히려 수학을 바탕으로 인공지능이 ‘할 수 없는 것’을 논한다. 수학은 곧 인공지능의 발판이라 여겼던 평범한 내게 정반대의 주장을 내놓는 이 책은 그래서 읽어 나갈수록 눈이 번쩍 띈다.

추정, 표상, 추론, 상상, 질문, 조율, 협동 등 일곱 가지 수학적 사고와 작동 방식을 예로 들어 인공지능이 할 수 없는 것을 조목조목 밝힌다. 이런 인지적 작동 방식은 재미있게도 인간의 인지가 오류를 일으키는 영역이기도 하다. 우리는 위와 같은 일곱 가지 영역에서 자주 혼동하고 오해하고 실수를 저지른다. 그렇게 복잡하고 순서와 원리 원칙에 따르지 않고 자주 빗나가는 유연한 상황에 대처하기 위해 필요한 것은 바로 이런 수학적 사고다. 엄격한 알고리즘과 경험에 근거한 인공지능이 대처할 수 없는, 인간처럼 오류를 저지르며 해결해 나갈 수도 없는 영역이기도 하다.

어딘가에서 인공지능이 이렇게 급속도로 발전하는데도 아직 고객센터 챗봇이 답답한 이유를 이렇게 설명하기도 한다. A를 질문했을 때 B를 대답해야 한다는 건 알지만, 인간은 A만 질문하지 않고, A를 질문하는 속마음이 다양하기도 하며, 그 질문에 연관된 배경에서 수많은 가지가 뻗어나갈 수 있다. 추정하고 추론하고 상상하고 스스로 질문하지 못하는 (아직은) 인공지능이 그렇게 단순해 보였던 비서 업무나 고객센터 업무를 완전히 대체하지 못하는 건, 우리가 인지하든 그렇지 않든 우리의 수학적 사고 때문이라는 것이다.

저자는 ‘인공지능이 수학 지능을 갖추지 못한다’라고 단언하지는 않는다. 언젠가는 수학자가 ‘마지막 과제’를 해결하고 인공지능에게 자리를 넘겨야 할 때가 올지도 모른다는 여지를 남긴다. 하지만 기계지능을 활용하고 기계만의 강점을 적극적으로 받아들이되, 판단의 권한과 주체성을 넘기지 않으면 된다는 희망을 준다. 인공지능이 점점 위협적으로 다가오고, 인간을 잠식하는 미래밖에 보이지 않아 암담하고 무력해질 때, 이 책은 그렇지 않다고, 그러기엔 아직 이르다고 말한다.

과학적 사고로 나아가는 흥미로운 사유

천사들의 엄격함 - 보르헤스, 하이젠베르크, 칸트 그리고 실재의 궁극적 본질
윌리엄 에긴턴 지음, 김한영 옮김 / 까치 / 2025년 1월

과학이기도, 철학이기도, 문학이기도 한 이 세계의 여러 면을 ‘실재’라는 하나의 키워드로 엮을 수 있을까? 우리가 감각하는 세계와는 다른, 변치 않고 객관적인 ‘실재’란 있을까? 이 질문을 파헤치려는 인간 본연의 욕구는 과학과 철학, 문학처럼 인간의 다층적인 면에서 펼쳐진다. 실재를 찾으려 엎치락뒤치락하며 해답에 한발 다가가다가도 다시 뒷걸음질하는 인간의 집념에 감탄하면서도 헛된 것을 찾아 헤매는 부족함에 한숨을 내쉬게 되기도 한다. 하지만 그 과정에서 도달하는 결론이 ‘실재란 없다’라는 부정의 진술이더라도 그 과정에서 과학적으로 ‘탐구하는’ 태도 자체를 얻을 수는 있다.

공간과 시간을 무한히 나눌 수 있을까? 우주의 시공간에는 끝이 있을까? 우리는 삶의 길을 자유롭게 선택할 수 있을까? 모두 인간의 본질과 맞닿은 주제를 저마다의 방식으로 사유하는 학자들의 모습에서 실재를 잡을 수 없는 인간의 한계보다 오히려 가능성을 보게 되는 것은 바로 그 때문일 것이다.

전반적으로 물리학과 철학에 관한 배경이 조금 있어야 더 쉽게 술술 읽을 수 있겠지만, 중간중간에 보르헤스와 하이젠베르크, 칸트의 인간적인 면을 보여주는 일화들이 곳곳에 배치되어 있어 살짝 책을 덮을까 싶다가도 끝까지 이어갈 수 있다. 그렇게 세 사람의 부단한 노력을 따라간다. 세 사람은 저마다의 방식으로, 이 영원한 심연을 들여다볼 수 없더라도 그런 존재를 연민하고, 각자의 이기심을 초월해 올바른 방향으로 나아가고자 하는 인간의 부단한 활동을 추적한다. 그 과정에서 인간이 깨닫게 되는 것은 우주의 토대를 이루는 엄정함(제목에서는 엄격함이지만 본문에서는 엄정함으로도 번역되는)은 천사들의 엄정함이 아니라 무질서에서 질서를 찾고, 반복에서 엄정함을 찾는, 마치 보르헤스의 도서관 같은 ‘체스 장인의 엄정함’이라는 사실을 발견한다.

각자가 세계의 질서를 찾는 방법을 탐구하는 과정이 바로 손에 닿지 않는 질서를 추구하는 ‘과학적 방법’이며, 그것이 근본적으로 제한 있는 인간의 지식을 무한히 확장하는 유일한 방법이라는 사실을 찾아가는 여정이 세 사람의 복잡다단한 인생처럼 뒤얽히며 파노라마처럼 펼쳐진다. 과학책이기도, 철학책이기도, 가끔은 문학적 사유로 뻗어나가는 이 책의 뒤얽힘 속에서 한참을 즐겁게 헤맸다.

낯선 지구에서 길을 (기꺼이) 잃다

태양제도 ㅣ 은행나무 세계문학 에세 20
다와다 요코 지음, 정수윤 옮김 / 은행나무 / 2025년 1월

오랜 여행을 했다. 낯선 이름을 어울리지 않는 표식처럼 들고 언어라기보다 소리에 가까운 자음과 모음을 내뱉는 이들과 함께. 그렇지만 이상하게도 그 말들은 쨍그랑 부딪히며 서로에게 이상한 방식으로 와 닿는다. 서로에게 별이 되고 지도가 되는 이들의 여행에, 나도 슬며시 끼어들었다.

다와다 요코의 'Hiruko 여행 3부작'의 1편 <지구에 아로새겨진> 를 읽고 작년에 2편 <별에 어른거리는>이 나왔을 때 재빨리 구매해 두고는 (이들의 말처럼) 기억 저편에 묻어두었는데, 이번에 마지막 3편 <태양제도>를 은행나무에서 보내 주셔서 재빨리 이어 읽었다.

낯익은 지명들이 갑자기 낯설어지고, 잘 아는 지도는 이상하게도 뒤틀려 보이는 이곳에서 떠도는 이들은 나라를 잃은 (정말로 ‘사라져 버린’) 고향을 띄엄띄엄 기억하는 말의 소리가 이끄는 대로 저마다 모국어의 파편을 간직한 채 어디론가 떠난다. 3편으로 이어지는 이 낯선 지구 위에서, 이 비현실적이고 시간을 감각할 수 없는 인물들이 점차 형태를 입는다. 두 사람이 서로 성격을 바꾸는 당혹스러운 연기를 펼치고, 갑자기 말도 안 되는 파인애플 수다를 늘어놓고, 뜬금없이 춤을 추고, 서로 모르는 어디에도 없을 말로 소통을 한다.

서로의 말이 빗나가며 아슬아슬하게 부딪히던 1편에서, 결국 각자의 침묵 속으로 침잠하는 무거운 2편을 지나. 방향조차 알 수 없어진 여행을 끝없이 이어가며 이야기하고 춤추고 사랑하고 흔들리는 소동은 3편에서 분명한 하나의 이미지가 된다. 타르코프스키의 <솔라리스>, 현실의 어디에도 없는 기억이 물질이 되어 나타나는 곳, 환영과 기억이 손에 잡힐 듯 나타나는 곳. 지구와 솔라리스 사이를 떠도는 우주정거장에서 어디로도 닿지 못하고 떠도는 존재들. Hiruko와 여행자들이 목적지가 있는지조차 알 수 없는 여행을 떠나는 그 배는 솔라리스의 우주정거장, 혹은 끝없는 바다에서 영원히 떠돌 운명인 소쿠로프의 <러시아 방주>나 다름없다.

3편에서 언어의 뒤섞임이 더욱 세밀하게 감각되고 정박하지 못하는 항해가 이어질수록 나는 목적지 없는 이 여정의 (존재하는지조차 알 수 없는) 종착지에 가까워지는 듯 마음이 두근거렀다. 이 3편에 다다르기 위해 우리는 함께 기차와 오토바이와 자동차와 배를 타고 그렇게 미래로 함께 여행해 왔던가. 떠남이라는 몸의 행위가 잊힌 말의 조각이라는 소리로 번역되고, 시간과 공간을 가르는 여행이라는 개념은 ‘나’라는 몸으로 단단하게 체화된다. 집을 찾아가다 스스로 집이 되는 이 여정에서 단 여섯 명이 나누는 말놀이로 떠남과 정주, 집과 세계를 경계 없이 풀어놓는 이처럼 놀라운 가능성의 세계라니.

이 책을 만나며 편집자님이 보내는 <태양제도> 뉴스레터에서 많은 도움을 받았다. 다와다 요코의 책을 모은 지도를 보니, 나 역시 이 책의 1편이 꽤 마음에 들었던지 그의 책 여러 권이 (아직 펼치지 않은 채로) 쌓여 있다. Hiruko의 여행에서 시작해 언어와 쓰기의 가능성을 탐색하는 그의 불가사의한 세계에서 나는 또 기꺼이 길을 잃고 싶다.

바이오테크의 최전선

바이오테크 익스프레스 - 혁신 신약을 찾아서
조진호 지음 / 히포크라테스 / 2024년 12월

표지 그림부터 장엄하다! 혁신 신약을 향해 나아가는 설국열차...아니 신약열차라니. 바이오의약품이 업계에서 차세대 먹거리가 된 지도 수년이 지났고, 여기에 관심을 두고 투자하려는 일반인도 크게 늘었지만 사실 약학을 전공하고 꽤 오랫동안 바이오의약품을 연구했던 사람으로서도 급변하는 최신 바이오의약품의 트렌드를 모두 따라가기는 어려운 일이다. 특히 기존 화학약품과 달리 복잡한 메커니즘을 거쳐 인체와 상호작용하는 바이오의약품의 약물 기전을 이해하기란 머리 아픈 일이다. 하지만 분자와 세포 수준에서 일어나는 최신 바이오의약품의 연구 성과를 따라가다 보면 빛나는 의학의 기적을 가장 앞서 만나는 즐거움을 얻을 수도 있다.

책 자체는 생명과학과 바이오테크 분야에 관심 있는 청소년을 타깃으로 한 것 같지만 사실 내용은 정말...어려워서 성인이라도 꼼꼼하게 읽지 않으면 그 내용을 섬세하게 따라가기는 쉽지 않을 것 같다. 하지만! 그래픽노블이라는 최대의 이점과 과학 교사이자 커뮤니케이터로 오랫동안 활동해 온 저자의 재치 있고 쉬운 설명이 곁들여져 쉽게 그 내용을 따라갈 수 있다(으앗! 설명은 여기까지!! 라고 소리치고 싶은 부분이 가끔 출몰하기는 하지만 말이다).

바이오테크 기업 큐리언트의 연구를 바탕으로 소개하고 있어, 전반적인 바이오의약품의 트렌드를 개괄한다고 보기는 어렵고, 오히려 그중에서도 가장 최신의 조금 독특한 사례를 들고 있지만 그 기전을 설명하기 위한 백그라운드로 면역과 항암요법, 자가면역질환 같은 전반적인 사례를 최대한 알기 쉽게 설명한다. 복잡하고 서로 상충하기도 하는 면역항암제의 기전을 수많은 약어 사이에서 헤매지 않도록 그림으로 친절하게 보여준다. 다만 최신 기술을 깊이 설명하다 보니 여기서 설명하는 기술들이 전반적인 바이오의약품의 역사에서, 최소한 21세기에 통용되는 의약품의 역사에서 어디쯤 있는지는 금방 머릿속에 넣기 어려운 편이기는 하다.

그래픽노블로 되어 있어 학생들을 대상으로 한 책 같지만 사실 다루는 지식의 깊이는 성인이 곰곰이 읽어야 할 정도로 다양하고 풍성하다. 최신 바이오 기술에 관심 있는 사람, 바이오 기술에 투자하고자 하는 사람은 물론 쏟아져 나오는 혁명적인 바이오의약품들 사이에서 현재진행형의 과학을 살피고 인류 건강의 미래에 희망을 품어 보고 싶은 사람에게 의학의 최전선을 알기 쉽게 설명하는 유용한 가이드다.

자연에서 인간을 보다

호라이즌
배리 로페즈 지음, 정지인 옮김 / 북하우스 / 2024년 12월

덤으로 얻은 듯한 연말연시의 한 주에 조용히 침잠하며 읽는 책으로 이보다 적절한 책이 있을까. 조용하고 고독하고 망망대해 한가운데 떠있듯, 북극의 얼음 위에서 고요히 먼 곳을 응시하듯, 고요한 마음으로 한 해를 시작하는 이 때, 배리 로페즈의 장대한 서사를 읽는 것은 바로 우리에게 남아있는 일생을 마주하는 일이기도 하다.

오랜 시간 지구 곳곳을 탐험하며 땅과 인간의 관계를 살핀 그가 생전 마지막으로 집필한 이 대작은 세계 구석구석에서 그가 얻은 평생의 배움을 전한다. 장대하고 장엄한 자연을 넘어 인간의 역사를 바라보고, 생태의 진화를 살피는 그의 글에서는 광활하고 황량한 땅에 남겨진 가장 작은 인간의 모습을 본다. 하지만 무력하기보다 그저 거대한 그 힘에 내맡겨진 채 한없이 펼쳐지는 경험은 오직 그의 글에 마음을 던질 때만 얻을 수 있는 경험이리라.

자서전과 다름없는 이 책을 쓰기 시작하며, 저자는 뉴욕에서 보낸 청소년기가 지나고 오랜 세월이 지난 지금, 기억을 되살려 자신이 살던 아파트를 찾는 편지를 관리인에게 보낸다. 어머니가 꽃을 가꾸던 곳, ‘비행기’라는 물체에 매혹되고 ‘의도치 않게 세계를 여행하는 사람이 되는’ 시발점이 되었던 곳. 그 여행의 시작이 인상깊었다. 뉴욕 어딘가 한 곳에 붙박혀 있던 자신의 시작을 찾아가는 여정으로 이 끝없이 떠도는 인생을 시작하는 것은 아이러니하면서도 더없이 적절해 보였다.

그의 글에서는 자연의 거대함과 바흐의 지고함과 모네의 빛이 어우러진다. 지고함의 모든 것을 품은 바흐의 <b단조 미사>나, 처음에는 아주 단순하게 보였던 것으로부터 끌어낼 수 있는 의미의 무한한 가능성을 암시하는 파르티타에서 흐트러지지 않는 음악의 순수성, 그림의 채도를 떠올리고, 여기에서 ‘한 풍경에 통합되어 존재하는 생물학적 지질학적 지리학적 생태의 총체’를 발견한다. 이렇게 사방으로 뻗어나가는 그의 글에서 우리는 지금 해야 하는 질문을 얻는다. “저 바깥에, 저 길 끝 바로 너머에, 언어와 열렬한 믿음 너머에, 누구든 우리가 충성을 바치기로 선택한 신들 너머에 무엇이 존재하는가?”

사무실 칸막이 안에서 모니터 앞에서 안락하게 자족할 때 우리는 강제된 선을 지키며 그 안에서 모험을 잃어버린다. 우리는 강제된 선을 지키며 그 안에서 모험을 잃는다. 일상의 폭력이 가득한 시대에 저 너머를 내다보면, 우리는 무엇을 얻게 될까? 인간의 모순을 외면하지 않고 자연의 장대함을 기꺼이 받아들이는 이 체험적인 독서에서 지금 이곳을 살아가는 작디작은 인간의 모습을 겸허히 다시 생각한다.