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[로봇은 인간을 지배할 수 있을까?]는 알파고 신드롬으로 발생한 몇 가지 질문들에 대한 답을 제시한다. 첫째 인공지능은 도대체 무엇인가? 둘째 인공지능과 로봇은 어디까지 발전했으며 그 한계는 무엇인가? 셋째 인공지능과 로봇은 인간의 직업을 얼마나 빼앗을 것인가? 넷째 인공지능과 로봇은 인류의 위협이 될 것인가? 이런 질문에 답하기 위해 지금까지 개발된 다양한 인공지능과 로봇을 살펴보는 것은 물론 인공지능이 모사하고자 하는 인간 두뇌의 특성과 메커니즘을 살펴본다.

로봇의 탄생부터 인간과 로봇의 공존까지
인공지능과 로봇에 대해 알아야 할 모든 것

딥블루부터 알파고까지
인간을 넘어선 인공지능과 로봇의 역사
1997년, 인공지능 딥블루가 체스 챔피언 가리 카스파로프를 물리치자 세계가 경악했다. 하지만 사람들은 곧 체스라는 상대적으로 단순한 게임에서 승리한 것뿐이라고 생각하며 안도했다. 하지만 그로부터 약 20년이 지난 2016년, 인간이 만든 게임 중 가장 복잡하고 인간적이어서 절대 컴퓨터가 인간을 이길 수 없으리라 여겨졌던 바둑에서 컴퓨터가 인간 기사를 꺾는 사건이 벌어졌다. 사람들은 알파고의 성능에 놀라는 동시에 두려움을 느꼈다. 알파고의 승리는 더는 인간이 만물의 영장이 아니라는 선고와 같았기 때문이다. 인공지능은 인간보다 우수해졌으며, 인공지능의 활약은 늘어날 것이고, 자연히 인간의 필요성은 낮아질 것이다.

알파고 신드롬이 제시한 몇 가지 질문
이 책은 알파고 신드롬으로 발생한 몇 가지 질문들에 대한 답을 제시한다. 첫째, 인공지능은 도대체 무엇인가? 둘째, 인공지능과 로봇은 어디까지 발전했으며, 그 한계는 무엇인가? 셋째, 인공지능과 로봇은 인간의 직업을 얼마나 빼앗을 것인가? 넷째, 인공지능과 로봇은 인류의 위협이 될 것인가? 이런 질문에 답하기 위해 지금까지 개발된 다양한 인공지능과 로봇을 살펴보는 것은 물론, 인공지능이 모사하고자 하는 인간 두뇌의 특성과 메커니즘을 살펴본다. 인간의 두뇌가 어떻게 작동하는지 알 수 없다면 인간을 닮은 인공지능을 만들 수 없기 때문이다. 또한 인간이 상상한 로봇의 모습이 담겨 있는 SF 영화와 애니메이션 등을 통해, 로봇과 인공지능이 만들 미래의 모습을 살펴본다. 과연 로봇은 인류의 장밋빛 미래를 열어줄 것인가? 아니면 [매트릭스]나 [터미네이터]에서처럼 로봇이 인간을 반역하고 인류를 몰살하려는 디스토피아가 펼쳐질 것인가?

인간은 어떤 로봇을 꿈꿔왔는가?
인류의 미래는 상상한 대로 이루어지는 경우가 많다. 하늘을 나는 비행기, 멀리 있는 사람과 대화하는 기술 등 오래 상상하며 염원해온 것은 과학기술의 발달에 따라 현실에서도 이루어진다. 로봇 역시 인간이 상상한 대로 만들어질 가능성이 높다. 그렇다면 인간이 꿈꿔온 로봇은 어떤 모습인가?
상상 속 로봇은 아주 오래 전부터 존재했다. 그리스 신화에 나오는 이카로스의 이야기에는 인간이 만든 인공 날개가 나온다. 뛰어난 기술자 다이달로스는 새를 닮은 날개를 만들었고, 이 날개로 하늘을 날았다. 미국과 일본 등에서 개발된 ‘입는 로봇’은 인간의 몸에 부착하는 형태의 로봇으로 걷지 못하는 사람을 걷게 해주고, 불가능한 힘을 낼 수 있게 해준다.
영화의 발명과 발달은 로봇에 대한 상상에 박차를 가하게 했다. 영화가 만들어진 지 2년 만에 로봇이 등장하는 영화가 만들어졌으며, 프리츠 랑 감독의 1927년 영화 [메트로폴리스]는 인류에 큰 영향을 미친 SF 고전으로 인정되어 유네스코 세계기록유산으로도 선정되었다. 1956년 상영된 [금지된 행성]과 1952년 처음 소개된 일본 만화 『우주소년 아톰』, 1977년 [스타워즈] 등은 인류가 어떤 로봇을 꿈꾸고 있으며, 이런 로봇들이 현실에 등장한다면 어떤 일이 벌어질 것인지를 보여주었다. 미래의 로봇은 [로보캅]이나 [형사 가제트]에서처럼 강력하고 유능한 경찰로 활약할 수도 있고, [바이센테니얼 맨]에서처럼 인간을 사랑할 정도로 인간과 유사해질 수도 있다.

로봇은 어떻게 발전해왔는가?
인류는 끊임없이 자신에게 도움이 되는 도구를 개발해왔다. 로봇은 그 개발의 첨단에 서 있는 최첨단 도구라고 할 수 있다. 로봇이 일반 기계와 다른 점은 인공지능을 갖고 스스로 판단해 움직일 수 있다는 데 있다. 최초의 실용 로봇은 1961년으로 조지프 엥겔버거 박사가 개발한 유니메이트다. 유니메이트는 제너럴모터스에서 공작물을 옮기는 작업에 사용되었다. 엥겔버거 박사는 로봇을 사용하면 공장에서 상당한 비용을 절감할 수 있다고 주장했고, 노동조합은 일자리를 뺐길 것을 우려해 로봇 반대 투쟁을 벌이기도 했다. 최초의 산업용 로봇 등장 때부터 인간과 로봇은 일자리를 두고 경쟁하는 경쟁자 관계였다.
노동자들의 반대에도 로봇은 산업체 전반에 걸쳐 활용되고 있다. 로봇은 강력한 힘으로 정밀한 작업을 할 수 있을 뿐 아니라 위험한 장소나 혹독한 환경에서도 활약한다. 제철소나 조선소, 원자력발전소 등에서 인간을 대신해 위험한 일을 한다. 닭의 뼈를 발라내는 로봇, 밭에서 달팽이를 잡아내는 로봇, 새끼 돼지에게 어미 대신 젖을 먹이는 로봇 등 상상을 초월한 다양한 분야에서 로봇이 활약하고 있다. 강이나 바다에서 활약하는 로봇 물고기도 등장했다.
최첨단 로봇이 가장 뛰어난 활약을 보이는 분야는 우주 같은 극한 상황이다. 캐나다암이라 불리는 로봇 팔은 우주정거장 수리에 활용되고 있으며, 1997년 화성에 도착한 마스 패스파인더 이래로 많은 로봇이 화성에 보내져 인간 대신 사진을 찍고 광물을 채취하고 분석해서 데이터를 지구로 보내주고 있다.
군사용 로봇도 개발 경쟁이 두드러진 분야다. 많은 국가가 로봇 중심의 미래 전투 체계를 고심하며 많은 투자를 하고 있다. 자동차 형태의 자율 주행 로봇은 먼 거리까지 식량과 무기를 수송할 수 있고, 적 감시와 탐색은 물론 폭발물 처리와 공격도 가능하다. 앞으로 전쟁이 일어난다면 가장 강력한 군사용 로봇을 가진 나라가 승리하게 될지도 모른다.

인공지능은 무엇인가?
인공지능에 대한 관심이 높아지고 있지만, 인공지능을 간단하게 정의하는 것은 쉬운 일이 아니다. 인공지능이 일자리와 미래의 부를 두고 인간과 경쟁을 하게 될 것이라면, 인간은 자신과 경쟁하게 될 인공지능이 과연 무엇이고 어떻게 작동하기에 인간을 위협할 수 있는지 알아야 한다.
인공지능이란 용어를 처음 사용한 마빈 민스키 박사는 인공지능을 “사람이 수행했을 때 지능이 필요한 일을 기계에 수행시키고자 하는 학문과 기술”이라고 정의했다. 간단히 말해 사람처럼 생각하는 기계라고 할 수 있다. 김진형 박사는 인공지능을 “컴퓨터를 좀더 똑똑하게 하고자 하는 연구”라고 설명한다.
인공지능을 개발하기 위해서는 인간 지능의 원리와 메커니즘을 알아야 하고, 이를 컴퓨터로 구현해낼 수 있어야 한다. 따라서 인공지능 연구는 컴퓨터 과학을 중심으로 하지만 철학·언어학·생리학·윤리학 등 인간에 관한 모든 학문 영역을 포괄한다.
이 책에서는 인간을 모방한 컴퓨터를 만들기 위해 그동안 개발된 기술들을 차례차례 소개하면서, 개발 순간에 부딪힌 문제들과 극복 과정을 살펴보고, 인간의 특성을 컴퓨터로 묘사하는 것이 왜 어려운지 설명한다.
또한 인공지능 개발을 위해 인간 뇌를 탐구하는 과정을 상세히 설명한다. 인간 뇌에 대한 연구는 인공지능 연구의 가장 큰 기반이며, 인간 뇌에 대한 이해 없이 인공지능을 이해할 수 없기 때문이다. 인공지능을 알기 위해서는 인공적으로 모사하고자 하는 인간의 ‘지능’은 무엇인지 먼저 알아야 한다. 뇌 각 부분의 기능과 기억 메커니즘은 물론 현재 연구에 박차가 가해지고 있는 기억물질에 대해서도 소개한다.

인공지능과 로봇이 인간을 지배하게 될 것인가?
컴퓨터와 인터넷, 인공지능과 로봇이 없는 인류의 삶은 이제 상상할 수 없다. 하지만 인공지능과 로봇이 인류에게 열어줄 미래가 유토피아인지, 디스토피아인지는 지금으로서는 알 수 없다.
가장 큰, 그리고 가장 직접적인 우려는 로봇이 인간의 직업을 빼앗을 것이라는 점이다. 인간이 로봇에 일자리를 뺏기면 노동→소득 발생→소비→기업의 투자→고용→노동으로 이어지는 현대 경제 메커니즘도 해체된다. 로봇과 인공지능의 발전은 과거의 농업혁명이나 산업혁명에 비견될 만한 혁명이다. 한마디로 인공지능 시대의 등장이다. 조지메이슨대학교 타일러 카우언 교수는 인공지능을 활용할 수 있는 사람과 그렇지 않은 사람으로 세계가 둘로 나뉘며, 기계와 교감이 없는 사람은 노동시장에 뛰어들지 못할 것이라고 말한다. 세계경제포럼은 2016년 발표한 「일자리의 미래」 보고서에서 인공지능과 로봇 등의 발달로 향후 5년간 약 500만 개의 일자리가 사라질 것이라고 전망했다. 200만 개의 일자리가 새로 생기겠지만, 대신 700만 개가 사라진다는 것이다. 토머스 프레이 다빈치연구소 소장은 2030년까지 현재 지구상에 존재하는 직업의 약 50퍼센트가 사라질 것으로 전망했다. 인공지능이 가장 먼저 대체할 직업 분야는 ‘개발에 추가 비용이 크게 들지 않으면서 현재 높은 급여가 지불되고 있는 업종’이다. 서류 작성이나 계산 등 일정한 형식으로 이뤄진 정형적인 업무는 인공지능으로 대체될 가능성이 높다. 미국에서는 최근 몇 년 사이 회계사와 세무사 등의 수요가 8만 명 이상 줄었다는 발표도 있다.
두 번째 우려는 SF 영화에서처럼 로봇이 인간에게 위협이 될 수 있다는 것이다. 인류를 말살하려는 로봇은 아직까지는 영화 속 이야기에 그치고 있지만, 인간의 상상은 언젠가 현실이 된다는 것을 생각하면 이 역시 고민해봐야 할 문제다. 공격이 가능한 군사 로봇이 만약 도시를 활보한다면 어떻게 될 것인가? 공격 가능한 로봇을 누구나 가질 수 있고 누군가 악한 마음을 가지고 로봇을 조정한다면 인간 사회는 금세 혼돈에 빠질 것이다. 로봇의 확대는 마치 전 세계 시민의 손에 폭탄과 미사일을 쥐어주는 것과 같을 수 있다. 영화 [터미네이터]에서는 자동화 전투 통제 시스템 스카이넷의 인공지능이 비약적으로 증진되어 인류를 공격한다. 이런 미래가 오지 않을 것이라고 어떻게 장담할 수 있는가? 현실에서도 마이크로소프트가 개발한 인공지능 채팅 프로그램 테이는 악의적인 정보를 습득해 성차별·인종차별 발언을 쏟아내는 사고를 저지르기도 했다. 하지만 테이의 예시는 오히려 인간에게 인공지능의 폭주를 막을 한 방법을 제시해준다. 바로 프로그램을 멈추고 전원을 내리는 것이다.

[책속으로 추가]

인간의 미래가 앞으로 인간이 상상하지 못한 방향으로 나갈 수 있다는 근거는 앞으로 모든 인간의 이기가 네트워크로 연결될 수 있다는 것에 기반을 둔다. 기계나 로봇이 인간 두뇌의 경이로움을 따를 수 없다고 하지만 현실 세계에 인간의 두뇌를 능가하는 것이 존재한다. 바로 인터넷망이다. 기계는 애초에 설계된 한계를 넘으면 작동을 멈추지만 인터넷은 그렇지 않다. 그렇게 될 수 있는 이유 중 하나는 인터넷이 스스로를 제어할 수 있기 때문이다. 인터넷은 정보 다발을 보낼 때 가장 빠른 경로가 어디인지를 상황에 따라 판단해 길을 찾아낸다. 인터넷의 성장이 생물의 진화에 맞추어 발전했다고 볼 수도 있으므로 결국 인간의 두뇌를 모사할 수 있는 무엇을 찾아낼 수 있다는 뜻이다. (본문 240~241쪽)

머리말

제1장 똑똑한 인공지능
상상 속의 로봇
영화는 로봇 선구자
한계 없는 상상력
한국은 로봇의 선진국

제2장 로봇이 달려온다
산업용 로봇
가정용 로봇
생명과학 로봇
극한용 로봇
군사용 로봇

제3장 인공지능
인공지능의 역사
논리게이트를 만들자
쉽지 않은 기본 상식 해결
어려워지는 정보 검색
전문가의 초대

제4장 인간은 특별한 동물
골머리 아픈 지능
불균형한 지능
인간의 마음

제5장 인간의 두뇌 알아보기
우주보다 복잡한 인간의 뇌
인간의 기억
기억 물질이 있다
수면과 기억
좌뇌와 우뇌의 기능

제6장 알파고가 만드는 세상
알파고의 재능
인공지능은 일자리 도둑이 될까?
인공지능은 독약인가?

맺음말
주

2016년 3월 인공지능 바둑 프로그램 알파고와 이세돌 9단의 대결은 인공지능 역사에 획기적인 사건으로 평가된다. 대부분의 전문가가 대국 전에는 이세돌 9단이 알파고에 완승할 것으로 기대했지만 5차례의 대국에서 알파고는 이세돌 9단을 4대 1로 이기면서 완승했다. 알파고는 응수타진이나 사석작전 같은 소위 ‘인간적인’ 전략도 능수능란하게 구사했다. 알파고의 승리는 그동안 지구 최고의 지적 동물로 자부하던 인간에게 큰 충격을 주었고 인공지능이 우리 삶과 직결되고 있음을 알려주었다. 알파고의 승리가 세계인을 놀라게 한 것은 인공지능이 인간의 생활 전반에 영향을 미칠 것이기 때문이다. 농업혁명, 산업혁명을 거쳐 인공지능혁명이 도래했다고 말하는 사람도 있을 정도다. 이제 지구인은 인공지능과 함께 살아가게 되었다. (본문 5쪽)

민스키는 인공지능을 “사람이 수행했을 때 지능이 필요한 일을 기계에 수행시키고자 하는 학문과 기술”이라고 정의했다. 그러므로 인공지능이란 사람의 경험과 지식을 바탕으로 새로운 문제를 해결하는 능력, 시각과 음성 지각 능력, 자연언어 이해 능력, 자율적으로 움직이는 능력 등을 실현하는 기술이며 인공지능의 목표는 사람처럼 생각하는 기계를 개발하는 것이다.
인공지능의 연구는 크게 두 가지 측면으로 나누어진다. 하나는 인간 지능의 원리와 메커니즘을 해명하는 과학적 연구이고 또 다른 하나는 인간의 지능적 정보처리 능력을 프로그램화해 컴퓨터가 지능적으로 동작할 수 있도록 하는 공학적 측면이다. 따라서 인공지능 연구는 컴퓨터 과학을 중심으로 하지만 철학·언어학·생리학·윤리학 등 인간에 관한 모든 학문 영역을 포괄한다. (본문 101~103쪽)

가사용 로봇이 실제로 가정에서 일하기 위해서는 함께 사는 사람들의 특성은 물론 자신이 있는 집의 구조를 정확하게 숙지해야 한다. 이것은 가사용 로봇에 일일이 가족에 대한 정보를 입력해주어야 한다는 뜻인데 현실적으로 가능한 일일까? 누구나 자신의 모든 특성을 로봇에 전수하는 것이 불가능하다는 것을 안다. 하물며 다른 사람에 대한 정보는 어떻게 넣어 주겠는가? 가사용 로봇에 모든 정보를 넣어준 뒤 어떤 작업을 시키는 것보다 직접 냉장고에서 맥주병을 꺼내오는 것이 더 편리하다는 사람이 많은 이유다. 더구나 로봇의 가격도 만만치 않다면 굳이 로봇을 구입해야 할 이유가 없어진다. 학자들이 로봇을 개발하면서 알게 된 것은 백과사전에 있는 내용을 전부 입력했다고 하더라도 로봇은 입력된 정보를 인간처럼 논리적으로 활용하지 못한다는 것이다. 똑똑하지 않은 로봇이 필요할 이유는 없다. (본문 111쪽)

로봇은 단순 창조 작업을 인간보다 훨씬 빠르고 정확하게 한다. 음악의 조율은 물론 산업 시설에 전원이 끊겼을 때 스스로 복구하기도 한다. 단순 지능 여부만을 따진다면 인간과 로봇을 구별할 수 없는 상황이 된 것이다. 물론 로봇의 능력은 우수한 프로그래머의 능력이라고 볼 수도 있지만 사전적인 정의에 따르면 로봇도 창의적인 일을 할 수 있다. (본문 134~135쪽)

만약 인간의 뇌파를 완벽하게 읽어내는 기계가 개발된다면 두뇌의 기억 물질을 로봇의 소프트웨어에 결합시킬 수 있을 것이다. 인간의 두뇌에 있는 기억 물질을 추출할 수 있다면 지능형 로봇을 만드는 것이 어렵지 않다는 뜻이다. 좀더 과장한다면 뇌를 컴퓨터에 다운로드해 개인의 기억과 개성, 의식을 보존할 수도 있다. (본문 178쪽)

일반인에게 가장 잘 알려진 딥 러닝 활용 분야는 무인 주행 자동차다. 무인 주행 자동차는 앞에 횡단보도가 있는지 사람이 있는지 같은 정해진 물음에 답할 뿐 아니라, 안전하거나 위험한 상황을 담은 동영상 데이터베이스를 기반으로 스스로 학습해 자동차를 운행한다. 무엇이 더 중요한 정보인지 판단해 그것을 다음 연산에 반영한다. 참조할 데이터베이스가 많을수록 인공지능은 단련된다. 인공지능 연구자들은 이전에 없던 새로운 창의성이 나타날 수도 있다고 말한다. (본문 221쪽)

지구의 지배자였던 인간이 강력한 인공지능과 생존경쟁을 펼치게 되어 인간 대부분이 일자리를 잃게 된다면 ‘노동→ 소득 발생→ 소비→ 기업의 투자→ 고용→ 노동’으로 이어지는 현대 경제 메커니즘이 해체된다는 뜻이다. 이는 모든 면에서 혁신을 불러온 과거의 농업혁명이나 산업혁명에 비견될 만한 혁명이다. 한마디로 인공지능 시대의 등장이다. (본문 224쪽)