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앨런 튜링, 지능에 관하여
앨런 튜링 지음, 노승영 옮김, 곽재식 해제 / 에이치비프레스 / 2019년 10월
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 튜링 테스트에서는 지능이 과연 무엇이냐에 대한 문제는 잠시 젖혀 놓는다. 대신에 기계가 하는 말이 사람이 하는 말과 얼마나 구분하기 쉬운지 어려운지만 따진다. 그리고 만약 기계와 대화할 때 기계가 하는 말이 사람의 말과 아주 비슷해서 구분되지 않는 정도라면 기계가 마치 사람 같다고 보자는 것이다. 그런데 사람은 지능을 갖고 있다는 것이 자명하므로, 마치 사람 같아 보이는 이 기계도 지능 같은 것을 갖고 있다고 볼 수 있지 않겠느냐는 생각이 바로 튜링 테스트의 핵심이다.(p15) <앨런 튜링, 지능에 관하여> 해제 中


[그림] Turing Test(출처 : https://medium.com/thinkmobiles/evaluating-artificial-intelligence-from-turing-test-to-now-b64a8fced070)


 <앨런 튜닝, 지능에 관하여>에는 튜링 테스트(Turing Test)로 유명한 앨런 튜링(Alan Mathison Turing, 1912 ~ 1954)의 논문 중 인공지능(AI, artificial Intelligence)에 관련한 5편을 옮긴 책이다. 책 전반을 관통하는 주제는 '기계가 과연 지능을 가질 수 있는가?'로 정리되는데 이에 대해 튜링은 가능하다고 본다. 


 생각하는 기계를 만들 수 있다고 믿을 만한 확실한 이유는 사람의 어떤 부위에 대해서든 이를 흉내 내는 기계를 만들 수 있다는 사실이다.(p42)... 우리는 인간이 (만일 기계라면) 막대한 개입을 겪는 기계라고 말할 수 있을 것이다. 사실 개입은 예외라기보다는 규칙이다.(p46) <앨런 튜링, 지능에 관하여> 中


  그렇다면, 어떤 근거로 위와 같이 말할 수 있을까? 먼저 튜링은  비(非)정형기계로부터 논의를 시작한다. 유아(乳兒)와 같은 상태의 비정형 기계가 학습을 통해 정형화될 수 있다면 - 어른이 될 수 있다면 - 우리는 기계가 '자란다고' 볼 수 있을 것이고, 이를 통해 지능을 가질 수 있다고 볼 수 있다는 것이 튜링의 설명이다. 


  비정형 기계로 하여금 한정적(definite) 유형의 개입을 받아들이도록 하여 정형화를 시도하는 - 이를테면 만능 기계로 바꾸는 - 실험은 흥미롭다. 기계를 만능 기계로 정형화하는 것이 가장 인상적인 경우는 매우 적은 입력만 가지고 개입할 때다... 기계의 구성은 두 가지 표현으로 서술되는데, 이것을 성격 표현(aharacter-expression)과 환경 표현(situation - expression)으로 부를 것이다.(p51) <앨런 튜링, 지능에 관하여>, 지능을 가진 기계 Intelligent Machinery 中


 훈련 받지 않은 유아의 마음이 지능을 가지려면 훈육(discipline)과 창의(initiative)가 둘 다 필요하다... 한 번에 하나씩 기계가 점점 많은 '선택'이나 '결정'을 하도록 할 수 있을 것이다. 결국은 비교적 소수의 일반 원칙을 적용한 논리적 결과로서 행동하도록 프로그래밍 하는 것이 가능해질 것이다. 원칙이 충분히 일반적으로 바뀌면 더는 개입이 필요하지 않을 것이며 기계는 이른바 '어른'이 된다. 이것을 '직접적 방법'이라고 부를 수 있을 것이다.(p60) <앨런 튜링, 지능에 관하여>, 지능을 가진 기계 Intelligent Machinery  中


 우리가 사회화를 이루기 위해 교육과정에서 시험을 보고 이를 통해 정답과 오답을 배우는 것과 같이 튜링은 비정형 기계가 적절한 프로그래밍을 통해 학습할 수 있다고 보았다. 표준 튜링 기계(Standard Turing Machine) 수준의 초기에는 유한한 개수의 기초적 지시문으로 프로그래밍되겠지만, 기계가 학습을 통해 범용 튜링 기계(Universal Turing Machine) 수준으로 진화한다면, 이때는 스스로 발전해 나갈 수 있다는 것이다. 더 나아가, 기계의 학습이 고도화된다면, 인류의 지성보다 뛰어난 기술적 특이점(技術的特異點, 영어: technological singularity, TS)에 이를 것을 튜링은 예측한다.


 인간의 마음은 대부분 '아임계적(sub-critical)'이다. 즉, 비유에서 임계 크기 이하의 원자 덩어리에 해당한다. 이런 부분에 제시된 관념이 일으키는 반응은 평균적으로 하나의 관념에 미달할 것이다. 그런데 인간의 마음에서 극히 일부분은 초임계적(super - critical)이다. 이런 부분에서 제시된 관념은 2차 관념, 3차 관념, 그 이상의 관념으로 이루어진 '이론' 전체를 발생시킬지도 모른다... 그렇다면, 초임계적인 기계를 만들 수 있을까?... 관건은 프로그래밍이다.(p102) <앨런 튜링, 지능에 관하여>, 계산 기계와 지능 Computing Machinery and Intelligence 中


 기계가 생각하기 시작하면 머지않아 우리의 하찮은 능력을 뛰어넘을 수 있기 때문입니다. 기계가 죽는다는 것은 의심할 여지가 없습니다. 또한 기계는 서로 대화하면서 지혜를 닦을 수 있을 것입니다. 따라서 어느 단계가 되면 우리는 새뮤얼 버틀러의 <에레혼>에서 묘사하듯 기계가 주도권을 쥐는 상황을 예상해야 합니다.(p121) <앨런 튜링, 지능에 관하여>, 지능을 가진 기계라는 이단적 이론 Intelligent Machinery a Heretical Theory 中


 결론적으로, 마치 지구 상의 초기 생명체가 진화(evoltion)를 통해 단세포에서 다세포 생물체로 발전해 온 것처럼, 간단한 기계가 학습을 통해 '두뇌'가 수행하는 복잡한 연산을 처리할 능력을 획득한다면 기계 또한 두뇌처럼 지능을 갖는다고 봐야 한다는 것이 튜링의 주장이다. 


 제가 가장 중점을 둘 것은 저 자신의 견해입니다. 그것은 디지털 컴퓨터를 두뇌라고 부르는 것이 전적으로 비합리적이지는 않다는 것입니다.(p125)... 저는 디지털 컴퓨터가 어떻게 쓰일 수 있느냐보다는 실제로 어떻게 쓰이고 있느냐라고 생각합니다. 두뇌라고 부를 수 있는 기계가 하나라도 있다면 디지털 컴퓨터도 두뇌라고 부를 수 있다. 이것은 디지털 컴퓨터의 한 가지 특징에서 비롯하는데, 저는 이 특징은 '만능성(universality)'이라고 부를 것입니다. 디지털 컴퓨터가 '만능'이라는 말은 매우 다양한 부류의 기계를 무엇이든 대체할 수 있다는 뜻입니다.(p126)... 어떤 기계를 두뇌라고 부를 수 있을 경우, 디지털 컴퓨터가 그 기계를 모방하도록 프로그래밍 할 수만 있다면 디지털 컴퓨터 또한 두뇌라고 불릴 것입니다.(p127) <앨런 튜링, 지능에 관하여>, 디지털 컴퓨터가 생각할 수 있을까? Can Digital Computers Think? 中 


 그렇지만, 기계가 사람과 구별되지 않는 답을 낼 수 있을 정도로 프로그래밍되었다는 사실만으로(튜링 테스트를 통과했다는 것만으로) 지능을 가질 수 있다고 이야기할 수 있을까? 실제로, 존 설(John Searle, 1932 ~ )은 '중국어 방(Chinese room)'이라는 사고 실험을 통해, 많은 경우의 수가 준비되고 주어진 표에 따라 응답하는 것만으로 지능을 가졌다고 예단할 수 없음을 지적한다. 이미테이션 게임(Imitation game)의 결과값만으로 지능유무를 판별할 수 없다는 존 설의 논증은 날카롭지만, 이는 인공지능에게만 따끔한 것이 아니다. 우리 인간은 이 질문으로부터 자유로울 수 있을까? 


 인간이 지능을 갖고 있다는 것을 다른 동물에 비해 빠른 학습 능력을 가진다는 결과값을 통해 답한다면, 우리 역시 '먼저 등장한 지능'에 불과한 것은 아닐런지. 만약 그것이 아니라면, 인간의 지능만이 가진 고유의 특질은 무엇일까. 어쩌면 지능(知能)이란 '새로운 사물 현상에 부딪쳐 그 의미를 이해하고 처리 방법을 알아내는 지적 활동의 능력'이라는 명사적 의미가 아니라, '시행착오 - 피드백'의 속도(velocity)라는 동사적 의미가 아닐까. 이렇게 본다면 식물, 동물, 인간, 기계 모두 각자가 가진 뇌(또는 CPU)에서 빠르게 연산하고, 망각곡선에 따라 연산결과가 소멸되기 전 또 다른 연결을 통해 이를 저장, 축적할 수 있다면 지능은 획득될 수 있는 것이 아닐까. 지능은 처음부터 있었던 것일 수도 아니면 없었던 것일 수도 있겠다라는 생각이 든다...


  제 주장은 인간 정신의 행동을 매우 비슷하게 흉내 내는 기계를 만들 수 있다는 것입니다. 이런 기계는 이따금 실수를 저지를 것이며 이따금 새롭고 매우 흥미로운 진술을 할지도 모릅니다. 그 가치는 참인 진술의 빈도가 더 클 것으로 기대된다는 사실에 있으며 진술이 정확한지 여부와는 무관할 것입니다.(p116) <앨런 튜링, 지능에 관하여>, 지능을 가진 기계라는 이단적 이론 Intelligent Machinery a Heretical Theory 中


 튜링 테스트는 다음과 같은 두 명제로 정리될 수 있을 것이다. 1) 사람은 지능을 가지고 있다. 2) 기계가 사람과 같은 결과를 계속 보일 수 있다면 기계는 지능을 가졌다고 할 수 있다. 그리고, 앨런 튜링은 이로부터 기계 역시 사람과 같은 능력을 보일 수 있음을 <앨런 튜링, 지능에 관하여>에서 밝힌다. 앨런 튜링의 논문은 오늘날의 인공지능 연구에 선구적 역할을 했음이 분명하지만, 개인적으로 인간의 지능에 대한 본질적 질문을 던졌다는 점이 더 의미있게 다가온다...


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북다이제스터 2020-07-24 23:29   좋아요 2 | 댓글달기 | URL
전 요즘 팔자에도 없는 인공지능 업무를 하고 있는데요, 얇은 지식으로 보면 인공지능은 아직 허구라고 보입니다.
단편적인 예로 알파고에 이식된 알고리즘과 학습은 다른 인공지능에 전의되지 않습니다. 다른 인공지능에 이식하기 위해서는 그 만큼 시간과 노력이 필요하다는 걸 요즘 처음 알게 되었습니다. ^^

겨울호랑이 2020-07-25 04:48   좋아요 1 | URL
그렇군요... 북다이제스터님 말씀을 듣고 나니 어쩌면 우리 모두는 과학이 광고하는 무한한 발전과 결과를 낙관하는 것은 아닌가 싶습니다.
 
앨런 튜링, 지능에 관하여
앨런 튜링 지음, 노승영 옮김, 곽재식 해제 / 에이치비프레스 / 2019년 10월
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튜링 테스트에서는 지능이 과연 무엇이냐에 대한 문제는 잠시 젖혀 놓는다. 대신에 기계가 하는 말이 사람이 하는 말과 얼마나 구분하기 쉬운지 어려운지만 따진다. 그리고 만약 기계와 대화할 때 기계가 하는 말이 사람의 말과 아주 비슷해서 구분되지 않는 정도라면 기계가 마치 사람 같다고 보자는 것이다. 그런데 사람은 지능을 갖고 있다는 것이 자명하므로, 마치 사람 같아 보이는 이 기계도 지능 같은 것을 갖고 있다고 볼 수 있지 않겠느냐는 생각이 바로 튜링 테스트의 핵심이다.(p15) <앨런 튜링 - 지능에 관하여> 해제 中

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민트찐 2020-07-07 17:21   좋아요 1 | 댓글달기 | URL
좋네요

겨울호랑이 2020-07-07 17:46   좋아요 0 | URL
감사합니다^^:)
 
반도체 개론과 공정
변인수.김동선 지음 / 동일출판사 / 2015년 8월
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다이오드에 사용되고 있는 것은 P타입, N타입이라 하는 전자소자 타입은 반도체 공정으로 만든 불순물 반도체이다. 불순물 반도체는 순수한 반도체와 다르게 물질에 특정한 불순물을 첨가하여 만든 반도체를 말한다. 순수한 반도체는 재료의 순도가 99.99999 ~ 99.999999999%로 정제한 5N ~ 9N 반도체를 말한다. 순수한 반도체로는 실리콘이나 게르마늄이 많이 사용되고 있다. 고순도로 정제된 실리콘 결정은 원자들이 결합하여 대칭적인 패턴으로 배열되는데 이를 공유결합이라 한다.(p37)

대기압 CVD + 저온 CVD는 대기압 CVD 방식에서 반응로가 저온 (low temperature)으로 증착하는 반응로 구조이다... 수평관형은 석영관이 수평형으로 되어 있고 혼합된 반응 기체 가스가 가열된 실리콘 웨이퍼 표면을 지나가면서 증착되는 원리이다... 회전 수직관형은 석영관이 수직으로 되어 있고 실리콘 웨이퍼가 가열 저항체 위에서 회전하는 판(plate) 위에 놓여 있으며 반응 기체 가스는 위와 측면을 통해 유입된다.(p160)

감광액(photoresist) : 자외선 광에 민감한 물질인 감광액을 실리콘 웨이퍼 표면에 고르게 도포시켜 형상을 만들어내는 공정이며 액체 형태의 감광 물질로 실리콘 웨이퍼에 얇게 도포한 후 경화시켜 단단하게 만들어 자외선 광을 노광하여 패턴을 만들게 하는 감광액이다.(p191)

노광(Exposure) : 마스크에 있는 회로 패턴에 자외선 광을 통과시켜 감광액막이 형성된 실리콘 웨이퍼 표면에 회로 패턴을 노광시키는 공정으로 일반적으로 광은 300 ~ 600 nm의 파장을 갖는 자외선을 사용한다.(p191)

식각 (Etch) : 식각(etch) 은 회로 패턴을 구현하기 위하여 화학물질이나 반응성 가스를 사용하여 필요없는 부분을 선택적으로 제거시키는 공정이다.(p192)

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2019-08-14 09:43   URL
비밀 댓글입니다.

2019-08-14 12:54   URL
비밀 댓글입니다.

AgalmA 2019-08-14 11:13   좋아요 1 | 댓글달기 | URL
호기심이 반도체 연구 수준이십니다-,,-) 일본과의 무역 전쟁으로 취약 산업 내수화 한다고 난리던데 반도체 부분에서 뭐가 필요한가 알아보실라고용-ㅁ-)?

겨울호랑이 2019-08-14 12:58   좋아요 1 | URL
세상이 어떻게 돌아가는지 눈이 돌아가 또 딴길로 샜습니다.ㅋ 관련 내용을 찾아보니, 반도체 제조 공정 중 감광액, 노광, 식각 과정이 초반에 이루어지는 작업임을 확인하게 되네요. 저도 전문 분야가 아니라 자세히는 알지 못했지만, 이제는 뉴스에서 관련 사진이 나오면 어떤 공정이구나 하는 감은 잡게 되었습니다. ^^:)
 
easy LED - 초보자를 위한 LED 가이드북
홍순관 지음 / 한빛아카데미(교재) / 2017년 1월
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가시광 통신 VLC, visible light communication은 LED가 내는 가시광 대역의 빛을 이용하는 통신 기술이다. 가시광 대역의 빛을 내는 LED는 대부분 조명으로 사용되므로, 가시광 통신은 조명을 이용한 통신이라고 할 수 있다. 가시광 통신은 빛 light을 이용한 무선 통신이라는 의미로 Li-Fi 라고도 한다.(p159)

조명이 초당 100번 이상 빠르게 깜박이면, 사람의 눈은 이를 인식하지 못한다. 가시광 통신은 이러한 원리를 이용해 조명의 깜박임으로 디지털 데이터를 전송하는 기술이다. 디지털 데이터는 2진수(0과 1)를 이용하므로 조명의 켜짐과 꺼짐 on/off을 각각 1과 0으로 표시하면 손쉽게 디지털 데이터를 전달할 수 있다. 가시광 통신이 이루어져도 사람은 깜박임을 인식할 수 없으며 조명의 기능은 그대로 유지된다.(p159)

가시광 통신 기술의 가장 큰 장점은 전파가 약하거나 전파 방해 등으로 무선 통신이 불가능한 환경에서도 통신이 가능하다는 점이다... 그러나 가시광 통신 기술은 벽이나 물체가 빛을 가리면 데이터를 전송할 수 없고, 다른 광원이 내는 빛이나 태양빛에 의한 간섭 interference이 일어나는 경우에는 데이터가 손상될 수 있다.(p162)

혁신 조명 기술로 생각해왔던 LED(Light Emitting Diode 발광 다이오드)가 통신에도 활용하는 방안이 연구되고 있다. 아직은 보완할 점이 많지만, 반도체 - 스마트폰 - LED - 5G - IoT - AI 로 연결되는 미래기술의 단면을 확인하게 된다. 장거리는 전자파, 단거리는 광파로 연결되는 미래사회의 모습을 상상하니, 생각보다 ‘빅 브라더 Big Brother‘시대가 빠르게 오고 있음을 느낀다...

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2019-08-09 16:53   URL
비밀 댓글입니다.

2019-08-09 17:21   URL
비밀 댓글입니다.
 

일본 반도체 산업의 요소기술력 및 그 개발력은 높다. 또, 고품질 반도체 디바이스를 만들기 위한 인티그레이션 기술력 및 생산기술력도 높다. 그러나 요소 기술은 기술력 과잉이며, 높은 인티그레이션 기술력과 생산기술력에 의해 만들어지는 반도체 디바이스는 과잉 성능, 과잉 품질이 되고 있다... 아무래도 일본은 제조의 기본에서 멀어진 것 같다. 다시 말해, 일본 반도체 산업은 과잉 기술로 과잉 성능, 과잉 품질을 만드는 병에 시달리고 있다. 일본 반도체 산업의 최대 문제점은 이것이라 해도 지나치지 않는다.(p39)

일본 반도체 메이커는 과잉 기술로 과잉 품질을 추구해 왔다. 그러나 코스트 의식은 희박했다. 코스트에 가장 크게 영향을 주는 노광장치의 특성은 스루풋과 가동률이다. 코스트에 민감한 대만이나 한국은 이것들을 가장 중시했다. 반면, 일본 반도체 메이커에서는 미세성이나 정밀도의 요구만 높다. 일본 반도체 메이커로부터 이러한 요구를 계속 받아 온 니콘이나 캐논은 결과적으로 스루풋이나 가동률을 경시한 장치를 만들어 온 것이다. 그리고 대만이나 한국 메이커로부터의 요구에 대응할 수 없었기 때문에 점유율을 잃어 패배했을 것이다.(p189)


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레삭매냐 2019-08-08 17:12   좋아요 1 | 댓글달기 | URL
어제인가 한겨레 기사를 읽었는데
일본 제조업의 강점은
소재-부품-완성품 인티그레이션화
라고 하더군요.

우리나라 반도체 산업은 오로지 수
익성에만 초점을 맞추어서 소재와
부품 산업 육성을 외면해온 후과가
작금에 벌어지는 사태의 이유 중의
하나가 아닐지 생각해 보게 됩니다.

물론 이웃 돌아이의 무모한 보복이
가장 큰 원인이지요.

겨울호랑이 2019-08-08 17:40   좋아요 1 | URL
한국 반도체 산업의 핵심 공정인 ‘조립 부문‘은 환경 오염 문제와 노동 집약적 분야로 알고 있습니다. 1960년대 경공업에서 70년대 중화학 공업으로 변화하면서, 여성 노동자들을 활용하는 하나의 방편으로 반도체 산업은 참 매력적인 산업이었을 것입니다. 저렴하고 풍부한 노동력을 투입해서 저가 상품을 대량으로 출하하며 시작한 반도체 산업(사실 거의 대부분의 산업)의 출발부터 안고 있던 문제가 아니었나 싶습니다.. 이번 위기를 통해 한국경제가 <데미안>의 새처럼 알을 깨고 아브락사스에게 날아갈 수 있기를 희망해 봅니다.^^:)

雨香 2019-08-08 19:51   좋아요 1 | URL
개인적으로 일본은 (민주주의도 아니고) 시장자본주의가 아니라고 보는데, 그 이유 중에 하나가 <소재-부품-완성품>의 Value chain 일원화입니다. 일본/한국을 제외하고 소위 선진국이라고 불리는 나라들은 무역에서의 비교우위를 통한 글로벌 분업화를 지향하고 있습니다.
저는 일본의 그런 행태가 일종의 국가자본주의(+독재 = 군국주의)라고 보고 있고, 그런 반자본주의적 사고를 일본의 정치권에서 하고 있기 때문에 무역 제재라는 말도 안되는 일을 벌이고 있다고 생각합니다.

겨울호랑이 2019-08-08 20:52   좋아요 1 | URL
우향님 말씀을 들으니, 다른 이웃분께서 ‘일본은 갈라파고스와 같다‘고 하신 말씀이 생각납니다. 사실, 일본 뿐 아니라 섬나라 영국 역시 브렉시트를 통해 고립주의를 지향하는 모습을 충분히 보여줬다 여겨집니다. 섬나라 만의 특성일지는 모르겠습니다만, 시대의 흐름에 거슬러 가는 이들 국가의 모습을 보며 쇠퇴는 당연한 결과로 보여집니다...

2019-08-08 17:40   URL
비밀 댓글입니다.

2019-08-08 17:47   URL
비밀 댓글입니다.
 
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