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책소개

1997년 IBM의 딥블루Deep Blue가 세계 체스챔피언 가리 카스파로프Garry Kasparov를 이겼을 때, 많은 사람들이 체스는 논리게임이기 때문에 별로 대단하거나 놀랄만한 일이 아니라고 일축했다. 또한 경우의 수가 거의 무한대에 가까운 바둑에서는 컴퓨터가 인간을 이기지 못할 것이라고 말했다.



2016년 3월 구글 딥마인드의 알파고Alpho Go가 이세돌을 이겼을 때 사람들은 다시 바둑 역시 근본적으로 제한된 수 안에서 벌어지는 논리게임에 불과하다고 일축했다. 은유, 비유, 말장난, 중의어, 유머와 같은 인간 언어의 미묘한 영역까지는 컴퓨터가 절대 터득하거나 구사하지 못할 것이라고 주장했다.

하지만 2011년 이미 IBM의 컴퓨터 프로그램 왓슨Watson이 TV퀴즈쇼 “제퍼디! Jeopardy!"에 출전하여 이 퀴즈쇼의 최다 우승자 두 명과 대결을 펼쳐 압도적으로 승리한 일이 있었다. “제퍼디!”에서 출제된 문제는 과연 어떤 것이었을까? 왓슨이 정답을 맞춘 몇 가지 문제를 보자.



라임rhyme: 파이 위에 얹는 새하얀 크림이 하는 길고 지루한 말.

오페라무대 같은 군함에서 아이가 입는 옷.

12년 동안 부하들을 먹어치우며 흐로드가르 왕을 괴롭힌 현상수배범. 경찰관 베오울프가 그를 잡는 임무를 맡았죠.

스승의 날과 켄터키더비데이.

워즈워스는 솟아오르기만 할 뿐 배회하지 않는다고 말했죠.



사회자가 제시하는 이 문제들이 인간 언어의 미묘한 특성이 배제된 논리게임에 불과하다고 말할 수 있는 사람은 그리 많지 않을 것이다. 이 질문에 대한 답과 해설은 다음과 같다.



머랭허랭 merangue harangue: ‘크림’과 ‘장광설’을 의미하는 각각의 단어를 찾아 라임(운율)을 맞춰야 풀 수 있는 문제

앞치마 pinafore: [군함 피나포어HMS Pinafore]라는 오페라를 알아야 풀 수 있는 넌센스퀴즈

그렌델 Grendel: [베오울프] 이야기를 알아야 풀 수 있는 문제

5월 May: 문화적 지식이 있어야 풀 수 있는 문제

종달새 skylark: 워즈워스의 시를 알아야 풀 수 있는 문제



기계가 범접하지 못하는 인간만의 고유한 영역은 과연 존재하는 것일까? 아니 그것은 과학적 진실보다는 우리의 소박한 바람에 불과한 것은 아닐까? 앞으로 다가올 미래는 과연 어떤 모습이며, 우리는 과연 어떤 태도로 미래를 준비하고 맞이해야 하는 것일까?



우리에게 이미 익숙한 미래, 인공지능

인공지능은 이미 우리 삶 곳곳에서 중요한 기능을 수행하고 있다. 이메일을 보내거나 전화를 걸 때마다 최적의 루트를 통해 정보를 전송하기 위한 지능적인 알고리즘이 작동한다. 우리가 사용하는 거의 모든 제품이 인간과 인공지능의 협업으로 설계된 뒤, 자동화된 공장에서 만들어진다. 모든 인공지능 시스템이 갑자기 멈춰 선다면 우리 문명은 마비되어 버리고 말 것이다. 은행에서 돈을 찾을 수 없을 것이며, 더 나아가 돈 자체가 사라져버릴 것이다. 커뮤니케이션, 수송, 생산활동이 모두 멈춰버릴 것이다.



알파고의 충격과 기계의 역습

2016년 봄 구글 알파고와 이세돌의 바둑대국은 한국인들의 기억 속에 다소 충격적인 사건으로 각인되었다. 이러한 사건을 통해 인공지능은 사람들의 뇌리 속에 일자리를 빼앗거나 인간만의 고유한 영역을 침범하는 파괴자 또는 침입자로 인식되어버린 듯하다. 하지만 ‘인간 대 기계’라는 관점은 한동안 공포심을 자극하는 흥미위주의 가십거리가 될 수 있겠지만, 앞으로 진행될 기술발전과 그 위에서 펼쳐질 미래에 능동적으로 대처하고 준비하는 데에는 오히려 걸림돌이 될 수 있다.



인공지능은 미래를 여는 열쇠

지금 세계의 기업들은 인공지능 기술을 적극 활용하고 선점하기 위해 노력하고 있다. 인공지능을 비즈니스에 효과적으로 활용하는 기업은 경쟁에서 앞서나갈 것이고, 인공지능을 이해하고 적응할 줄 아는 사람은 훨씬 밝은 미래를 맞이할 것이다. 하지만 인공지능은 단순한 컴퓨터프로그래밍을 이해하는 것과는 차원이 다르다. 인공지능은 근본적으로 인간의 뇌를 모방한 것이기 때문이다.



‘인간 대 기계’ 패러다임을 넘어서

인공지능을 제대로 이해하기 위해서는 우리 머릿속에 있는 뇌를 먼저 이해해야 한다. 우리 뇌가 어떻게 감각을 인지하고 생각하고 추론하는지 이해함으로써 인공지능이 작동하는 원리를 이해할 수 있고, 또 인공지능의 성과를 바탕으로 우리 뇌의 작동원리를 검증할 수 있다. 또한 인간의 뇌와 점점 더 닮아가는 인공지능이 우리에게 선사할 미래가 어떤 모습일지 좀더 선명하게 그려볼 수 있다.



세계적인 미래학자, 과학자, 발명가, 기업가, 사상가이자

구글의 미래를 설계하는 엔지니어링 이사 레이 커즈와일의 최신작



How to Create a Mind: The Secret of Human Thought Revealed 드디어 한국출간!



<마음의 탄생> 책 소개

2005년 <특이점이 온다>에서 기술발전이 예상보다 훨씬 빠르게 진행되어 2045년이 되면 전인류의 지능을 능가하는 초지능이 탄생하고, 이러한 초지능은 마침내 지구라는 한계를 넘어 광활한 은하계까지 식민지로 만들 것이라는 대담한 예측으로 많은 이들에게 충격을 안겨주고 논란을 일으켰던 레이 커즈와일의 2012년 작.

그의 새로운 책 <마음의 탄생>은 인간의 뇌에 초점을 맞춘다. 현시점까지는 가장 강력한 지능기계라 할 수 있는 인간의 뇌, 특히 대뇌의 신피질을 분석하고 그것이 작동하는 알고리즘을 추출해냄으로써 인공지능의 성능을 한 단계 끌어올릴 수 있다는 것이 이 책의 핵심논지다.

일반적으로 뇌의 구조나 작동방식이 너무 복잡하기 때문에 이론적으로 뇌를 분석해낼 수 없다는 생각이 지배적이지만, 커즈와일은 이러한 견해를 설득력 있게 반박한다. 인간의 신피질은 동일한 패턴인식기 3억 개가 펼쳐져 있는 구조이기 때문에, 패턴인식기의 구조와 작동방식은 한 번만 이해하면 된다. 그리고 이러한 패턴인식기들이 계층적으로 연결되면서 말초적인 감각의 인식에서 비유, 유머, 연민과 같은 고차원적인 인식에 이르기까지 똑같은 방식으로 정보를 처리한다. 낮은 차원의 감각인지든 높은 차원의 개념적 사고든 모두 패턴인식의 작동 알고리즘은 동일하다.

이러한 신피질에 대한 이해가 중요한 것은 여기서 밝혀낸 생물학적 알고리즘을 디지털 공간에 그대로 구현할 수 있기 때문이다. 이러한 작업을 통해 우리가 얻을 수 있는 혜택은 무엇일까? 첫째, 뇌의 기능을 더욱 깊이 이해함으로써 정신장애나 뇌질환을 앓는 환자를 위한 효과적인 치료법을 개발할 수 있다. 둘째, 디지털 공간에 구현한 지능을 활용할 수 있게 됨으로써 우리 인류는 당면한 수많은 문제를 좀더 수월하게 해결할 수 있다. 마지막으로 더욱 강력한 인공지능을 개발할 수 있고, 인간은 그러한 인공지능의 도움을 받을 수 있다.

하지만 생물학적 작동원리를 디지털 공간에 구현하는 것은 결국 컴퓨터(기계)에서도 의식이 발생할 수 있는 상황으로 이어진다. 순수하게 물질적 요인에서 출발한 진화의 과정에서 인간의 의식이 출현하였듯이, 기계 역시 고도화되는 과정에서 의식이 출현할 수밖에 없다는 것이 커즈와일의 논리적 주장이다. 이 책에서 ‘지능’이나 ‘뇌’가 아닌 ‘마음’이라는 단어를 사용한 것은 ‘마음은 의식을 가진 뇌’를 의미하기 때문이라고 커즈와일은 설명한다. 즉, 인간과 똑같은 감정과 의식과 의지를 지닌 기계의 탄생을 예고하는 것이다.

결국 이러한 기술의 진보는 인류사회의 철학적 윤리적 관념에 거대한 파장을 몰고 올 것이다. 그런 이유로 이 책의 후반부에서 커즈와일은 의식이 무엇인지, 또 의식을 기준으로 세워진 인간의 보편적인 윤리체계, 자유의지, 정체성을 철학적으로 고찰한다. 결론적으로 커즈와일의 주장은 의식을 가진 것으로 여겨지는 기계에 대해서는 인간과 동등한 존재로 대우해야 한다는 것이다. 또한 결국에는 그렇게 될 수밖에 없다는 것을 설득력 있게 논증한다.

저자소개

“끝없이 새로운 것을 만들어내는 천재발명가” ―월스트리트저널
“최상의 생각기계” ―포브스
“토머스 에디슨의 부활” ―Inc.

커즈와일은 1948년, 제2차 세계대전이 발발하기 바로 전 오스트리아에서 미국 뉴욕으로 이주해온 유대인 부모에게 태어났다. 그의 아버지는 지휘자였고 어머니는 음악을 가르쳤다. 15살이 되던 해, 커즈와일은 클래식 음악작품을 분석한 뒤 그것을 비슷한 스타일로 합성하는 패턴인식 소프트웨어 프로그램을 만들었고, 1965년에는 CBS TV쇼 “I’ve Got a Secret”에 출현해 이 컴퓨터프로그램이 작곡한 악보를 피아노로 연주하기도 했다.
그해 국제과학박람회International Science Fair에서 발명가로서 처음 상을 받았으며, 웨스팅하우스과학경진대회(현재 인텔과학경진대회Intel Science Talent Search)에서도 상을 받았다. 그리고 백악관에 초대 받아 당시 대통령 린든 존슨에게 격려를 받기도 한다.
마빈 민스키 밑에서 수학하기 위해 MIT에 진학한 그는 입학하자마자 1년 반 동안 MIT에 개설된 컴퓨터프로그래밍 수업을 모두(8-9과목) 수강한다. 2학년이 되었을 때 커즈와일은 ‘대학선별상담Select College Consulting’이라는 프로그램를 제작한다. 수천 개 대학의 모집요강을 데이터베이스화하여 이를 바탕으로 입시지원자 개개인에게 가장 잘 맞는 대학을 찾아주는 것이었다.
이 프로그램을 기반으로 커즈와일은 회사를 세웠고, 머지않아 매년 프로그램 사용 로열티를 받는 조건으로 회사를 10만 달러(현 시세로 약 7억 5000만원)에 매각한다.
1970년 커즈와일은 컴퓨터과학과 문학 학사를 받고 MIT를 졸업한다.
1974년 그는 커즈와일컴퓨터Kurzweil Computer Products, Inc.를 설립하고 최초의 옴니폰트 OCR시스템을 개발한다. 커즈와일은 이 기술을 가장 효과적으로 활용할 수 있는 분야는 앞을 보지 못하는 사람들에게 글을 읽어주는 것이라고 판단하고, CCD 평판스캐너기술과 TTS(텍스트를 음성으로 읽어주는 기술)를 결합하여 커즈와일리딩머신Kurzweil Reading Machine을 출시한다. 전국맹인연합과 함께 리딩머신을 발표하는 이벤트를 기획하였고, 덕분에 그의 발명은 당시 미국의 온갖 언론의 집중적인 관심을 받았다.
1978년, 커즈와일은 이 회사를 제록스에 매각하고, 제록스의 기술자문으로 활동한다. 제록스는 커즈와일의 OCR프로그램을 스캔소프트ScanSoft라는 이름으로 바꾸었고 나중에 스캔소프트는 제록스에서 분할/독립하였다. 스캔소프트는 다시 합병을 통해 오늘날 뉘앙스커뮤니케이션Nuance Communications Inc.이 된다.
리딩머신 발명가로서 커즈와일은 1982년 스티비 원더와 친분을 맺는다. 그는 스티비 원더에게 영감을 얻어 새로운 신디사이저를 개발하는 일에 착수한다. 그 결실이 바로 1984년 출시된 커즈와일뮤직시스템Kurzweil Music Systems의 K250이다. 음질테스트에서 음악가들은 이 제품이 재현하는 피아노소리와 그랜드피아노에서 나오는 소리를 구분하지 못했고, 이로써 커즈와일 신디사이저는 출시되자마자 곧바로 세계적인 악기브랜드가 된다.
커즈와일은 1990년 뮤직시스템을 한국의 영창악기에 매각한 뒤 한동안 영창악기의 기술자문으로 활동하였다. 2006년 현대산업개발이 영창악기를 인수하면서 커즈와일은 다시 커즈와일뮤직시스템의 최고전략책임자로 임명되었다.
커즈와일뮤직시스템을 운영하는 동안 그는 커즈와일응용지능Kurzweil Applied Intelligence를 설립하고 음성인식시스템을 개발하는 일에 뛰어들었다. 첫 제품은 1987년 선보였다.
1996년에는 커즈와일교육시스템Kurzweil Educational Systems를 설립하고 패턴인식기술에 기반한 컴퓨터 프로그램을 활용하여 맹인, 난독증, ADHD 등 장애를 가진 학생들의 학습을 도와주는 기술을 개발하기 시작했다. 글을 읽지 못하는 학생들에게 글을 소리내어 읽어주는 프로그램이나 읽고 쓰고 공부하는 것을 도와주는 프로그램등을 개발, 출시하였다. 2005년 커즈와일은 교육시스템을 Cambium Learning Technologies라는 교육기업에게 매각하였다.
1990년대 커즈와일은 이밖에도 많은 회사를 설립한다. 환자진료를 도와주는 의료보조프로그램을 개발하는 회사를 설립하였으며, 그림을 그리는 컴퓨터프로그램 AARON과 시를 쓰는 프로그램 ‘Kurzweil’s Cybernetic Poet’을 개발했다. 이 프로그램들은 지금 http://www.kurzweilCyberArt.com/에서 무료로 다운로드받을 수 있다.
또한 최신 과학기술소식을 전하고 미래에 대한 전망을 토론하는 온라인포럼 Kurzweil Accelerating Intelligence를 런칭하여 현재까지 운영하고 있다. 1999년에는 ‘FatKat’이라는 헤지펀드 프로그램을 개발하여 가동하기 시작했다. 패턴인식기술을 활용한 FatKat은 환율과 주가변동을 정확하게 예측하는 것을 목표로 한다.
1999년 커즈와일은 미국정부에서 주는 최고 기술훈장 국가기술혁신메달 National Medal of Technology and Innovation을 받았다. 2001년에는 세계적인 과학기술상 레멜슨-MIT상을 수상하고 50만 달러 상금을 받았다.
2008년에는 NASA(미국 항공우주국)와 구글의 후원을 받아 융합벤처창업전문학교 싱귤래리티대학을 설립한다.
2012년 커즈와일은 뜻밖의 결정을 한다. 구글의 ‘머신러닝과 언어처리 프로젝트’를 진행할 책임자가 된 것이다. 구글의 창업자 래리 페이지가 새롭게 출시된 이 책 [마음의 탄생]을 읽고 그를 개인적으로 연락하여 입사를 권유했다고 한다. 그의 공식적인 직무는 단 한 문장으로 되어 있다고 한다. “구글에 자연어 이해natural language understanding 기술을 구현한다.”
2013년 PBS는 “오늘날 미국을 만든 인물 Who made America?” 기술혁신부문 16명 중 한 명으로 커즈와일을 꼽았다. 이 16명에는 토머스 에디슨, 알렉산더 그레이엄 벨 등 미국 역사상 가장 뛰어난 발명가들이 모두 포함되어 있다.
2013년 Inc는 “미국에서 가장 매혹적인 기업가” 중 8번째 인물로 커즈와일을 꼽았다.
20개 대학의 명예박사 학위를 가지고 있으며, 세 명의 미국 대통령에게 백악관에서 직접 공로훈장을 받았다.

목차

감수자의 글: 알파고의 충격과 눈 앞에 닥친 미래

들어가는 글: 어쨌든 마음은 뇌의 작용일 뿐

인간의 고유한 영역이라고 여겨지던 분야까지 인공지능이 위력을 발휘하기 시작했다. 이는 우리 뇌의 ‘문제-해결능력’을 기계적 알고리즘으로 구현해낸 기술 덕분이다. 그렇다면 기술이 계속 발전한다면, 기계는 인간의 ‘마음’도 구현해낼 수 있다는 뜻일까? 어쨌든 문제-해결능력과 마음은 모두 우리 뇌의 소행이기 때문이다.



1. 생각의 역사: 다윈과 아인슈타인의 생각실험

생각실험 (또는 사고실험) thought experiment: 머릿속에서 생각만으로 진행하는 실험. 실험에 필요한 장치와 조건을 단순하게 가정한 후 이론을 바탕으로 일어날 현상을 예측한다. 현실적으로 구현할 수 없는 장치나 조건을 가지고 실험을 진행할 수 있다.



2. 어쩌다 마주친 그녀: 우리 뇌가 작동하는 방식

‘생각’이라는 신피질의 능력이 인간에게 주어지지 않았다면 인간은 지금과 같은 문명을 이룩하지 못했을 것이다. 복잡하고 신비롭게만 느껴지는 뇌의 작동 메커니즘을 일상적인 경험을 토대로 한 생각실험을 통해 하나하나 추론해보자.



3. 패턴인식 마음이론: 뇌의 정보처리 알고리즘

생각실험을 통해 밝혀낸 뇌의 작동메커니즘을 바탕으로 뇌가 정보를 처리하는 과정을 개념화한 단순한 이론적 모형을 만들어보자. 단순한 사물인식에서 고차원적인 감정이나 추상적 사고까지 모든 연산기능을 수행하기 위해서는 어떤 방식으로 정보를 입력하고 처리하고 출력해야 하는 것일까?



4. 생각하는 기계 분해하기: 뇌과학이 밝혀낸 사실들

패턴인식 마음이론을 통해 추론한 뇌의 작동 알고리즘은 신경과학 분야의 최근 연구결과들을 통해 구체적으로 입증되고 있다. 수십만 년 동안 진화를 거쳐 우리 인간이 머릿속에 장착하게 된 하드웨어는 어떤 모습을 띠고 있을까?



5. 싸우거나 도망치거나: 생존과 번식을 위한 원초적인 욕망

신피질이 생겨나기 이전부터 존재했던 올드브레인은 아직도 인간의 인지작용에 중요한 기능을 수행한다. 올드브레인은 우리에게 원초적인 동기를 제공하며, 또 해결해야 할 문제를 끊임없이 던져준다. 정보처리 측면에서 이들은 어떤 역할을 하며, 또 신피질과 어떻게 협력하는지 살펴보자.



6. 사랑의 세레나데: 적성과 창조성과 사랑의 진화

인간의 행동 중에는 단순한 정보의 입출력 과정으로 설명하기 어려운 듯 보이는 것들도 있다. 적성이나 취향 같은 미묘한 개성이나 인간만의 고귀한 능력이라 여겨지는 창조성이나 사랑과 같은 인지적 특성은 어디서 비롯한 것이고 어떻게 진화한 것일까?



7. 소프트웨어 뇌 만들기: 뇌의 알고리즘을 디지털 공간에 시뮬레이션하는 법

지금까지 밝혀낸 패턴인식 마음이론을 디지털 공간에 구현하여 뇌와 똑같은 방식으로 작동하는 인공지능을 만들어낼 수 있을까? 그러기 위해서는 어떤 기술이 필요하고 어떤 문제를 해결해야 할까? 지금까지 어떤 연구가 진행되었으며, 그 성과는 어느 정도일까?



8. 하드웨어 뇌 만들기: 컴퓨터 아키텍처 발전의 역사

전자계산기에서 발전한 컴퓨터는 수학연산 측면에서 인간을 압도하는 반면 인간의 뇌는 감각인지 측면에서 컴퓨터를 압도한다. 컴퓨터는 직렬연산을 하는 반면 우리 뇌는 병렬연산을 하기 때문이다. 이러한 구조적인 차이에도 ‘생각하는 기계’로서 컴퓨터는 인간의 뇌와 얼마나 비슷해질 수 있을까?



9. 마음을 지닌 기계의 탄생: 의식, 자유의지, 정체성의 재발견

인공지능의 급속한 발전은 머지않아 ‘의식’을 가진 기계의 출현을 예고하고 있다. 그 순간 인류는 깊은 철학적 고뇌의 늪에 빠지고 말 것이다. 강한 인공지능을 의식을 가진 존재로 인정한다면, 그들은 인간의 고유한 특성이라 여겨지는 ‘자유의지’도 갖게 되는 것일까? 나의 의식을 복제한 기계가 탄생한다면 나라는 존재에 대한 인식, 즉 정체성은 또 어떻게 정의해야 할까?



10. 특이점이 온다: 우리 눈 앞에서 펼쳐지는 인공지능 혁명

인간의 뇌를 시뮬레이션 하고 또 강한 인공지능을 만들어내는 기술은 오늘날 어느 정도 발전했으며, 그 결실은 언제쯤 우리 곁에 다가올까? 수확가속법칙을 적용해 기술발전속도를 예측해보면 생각보다 그리 먼 미래의 일이 아니다.



11. 반론: 불신과 비관적 전망을 넘어서

많은 이들이 다양한 이유에서 나의 주장을 비판한다. 하지만 그러한 비판과 반론은 대개 기술에 대한 오해에서 비롯하거나 기계가 인간을 넘어설 수 없다는---인간을 넘어서서는 안 된다는---잘못된 신념에서 비롯한 것이다. 결국 기술발전만이 진실을 일깨워 줄 것이다.



12. 에필로그: 인간의 마지막 발명품

정보기술의 발전은 인간을 위협하는 적이 아니라, 우리 능력을 확장시켜주고 우리 삶을 더욱 윤택하게 만들어주는 유용한 도구다. 인간은 생물학적 진화의 한계를 넘어 기술적 측면에서 끝없이 진화를 이어나갈 것이다.



주석

감사의 글

저자소개: 레이 커즈와일

옮긴이의 말 미래의 삶, 아니 미래의 나는 어떤 모습일까?

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