인간을 뛰어넘는 기계가 나올 것인가?

마음의 탄생 - 알파고는 어떻게 인간의 마음을 훔쳤는가?
레이 커즈와일 지음, 윤영삼 옮김, 조성배 감수 / 크레센도 / 2016년 7월

인공지능(AI)가 주목을 받고 있다 해서 미국의 전산과학자이자 발명가이며 미래학자인 레이 커즈와일이 쓴 <마음의 탄생>을 읽어보았습니다. ‘알파고는 어떻게 인간의 마음을 훔쳤는가?’라는 부제가 눈길을 끌었습니다. 아직 읽어보지 못했습니다만, 그가 발표한 <특이점이 온다>는 많은 논란을 불렀다고 합니다. 2045년에는 기계의 지능이 인간을 뛰어넘을 것이라는 예언을 담았다고 합니다.

<마음의 탄생>에서는 인간의 뇌가 어떻게 작동하는지, 그 원리를 찾아 더 강력한 인공지능을 만들어내겠다는 생각을 담았습니다. 전산과학자들은 지금까지 뇌과학이 밝혀낸 바를 토대로 하여 ‘패턴인식 마음이론’이라는 모형을 제시하였습니다. 이 이론은 음성이나 영상 등의 감각정보를 기계적으로 수행하는 인공지능을 구현해냈습니다. 앞으로는 추상적인 언어까지 처리할 수 있게 된다면 고차원적인 개념까지도 인식할 수 있게 될 것으로 예상합니다.

저자는 이전에 쓴 <지능기계의 시대>, <21세기 호모 사피엔스> 그리고 <특이점이 온다>에 이르기까지 ‘진화과정은 추상성의 수준이 더 높아지는 과정이며, 그 결과 진화의 속도는 점점 빨라지고, 진화의 산물이 지닌 복잡성과 능력은 기하급수적으로 증가한다’는 수확가속법칙을 세웠습니다. 이 이론은 생물학적 진화는 물론 기술적 진화에도 적용될 것이라고 하였습니다.

<마음의 탄생>에서는 ‘인지, 기억, 바판적 사고를 담단하는 뇌영역인 신피질의 기본적인 알고리즘을 설명하는 패턴인식 마음이론’을 담았습니다. 기억이 만들어지는 생물학적 기전을 설명하는 이론입니다. 우리가 오감을 통하여 외부로부터 오는 자극을 일정한 패턴으로 인식하여 저장한다는 것입니다. 패턴을 인식하는 작업은 1957년 미국의 신경과학자 버논 마운트캐슬이 발견한 대뇌의 신피질에 있는 신경세포들이 기둥처럼 뭉치를 이루고 있다는 사실에서 출발합니다.

사람의 신피질의 면적은 2,200㎡에 달하는데 약 50만개의 피질기둥(신경세포기둥)이 있다는 것이다. 높이 2㎜에 0.5제곱㎜의 공간을 차지하는 피질기둥에는 대략 600개의 패턴인식기가 담겨있고, 패턴인식기에는 각각 100여개의 신경세포들이 담여 있다는 것입니다. 하나의 피질기둥에는 6만개의 신경세포가 담겨있고, 신피질 전체를 따졌을 때 패턴인식기는 총 3억개에 이르며 신경세포는 총 300억개가 존재한다는 것입니다. 기억을 담는 기본구조에 대한 이해가 만들어졌는데 외부자극을 인식하여 기억으로 저장이 되고 저장된 기억이 어떻게 인출이 되는지 그 기전이 궁금해집니다. 이런 대목이 도움이 될 수도 있겠습니다. “기억을 구성하는 피턴의 리스트는 순차적이며 그 순서대로만 기억을 떠올릴 수 있기 때문에 기억의 순서를 뒤바꾸는 것은 매우 어렵다(88쪽)”

저자가 이 책에서 이야기하려는 핵심은 인간의 두뇌와 같은 기능을 하는 기계뇌를 만들어낼 수 있는가 하는 것입니다. 따라서 외부로부터의 정보를 수용하여 판단을 하고 행동에 이르는 과정을 기계적으로 할 수 있는가 하는 부분은 알파고로 대표되는 인공지능이 실용화된 것으로 가능하게 되었습니다. 다음 단계는 인간과 같은 마음을 지닌 기계가 탄생할 것인가 하는 예측과, 기계가 인간처럼 개선된 능력을 가진 기계를 만들어내는 확장성을 가질 수 있는가 하는 예측입니다. 과연 가능할까요?