인공지능, 아톰을 원하나요? 터미네이터를 원하나요?

영화 바이센터니얼맨 

‘200년을 산 사나이’란 소설이 있었습니다. 미국 SF계의 거장 아이작 아시모프의 단편소설인데요. 1999년에 ‘바이센테니얼 맨’이란 영화로도 만들어졌죠. 돌아가신 로빈 월리암스가 주인공으로 출연해 국내에서도 큰 인기를 끌었습니다.

 

로봇 공학의 세 가지 법칙:
1. 로봇은 인간에게 해를 입혀서는 안 되며, 인간에게 해를 끼칠 우려가 있는 행동을 해서도 안 된다.
2. 로봇은 제 1 법칙을 위배하지 않는 범위 안에서 인간의 명령에 복종해야만 한다.
3. 로봇은 제 1 법칙과 제 2 법칙을 위배하지 않는 범위 안에서 자신의 몸을 보호해야만 한다.  

‘200년을 산 사나이’의 줄거리는 대충 이렇습니다. 로봇 회사에서 만든 한 가정부 로봇이 신경계에 이상을 일으켜 서서히 인간의 감정을 이해하게 됩니다. 가족들도 이 로봇을 가족의 일원으로 대하죠. 로봇은 인간이 되고 싶다는 감정까지 생겨 과학자의 도움으로 인간의 겉모습과 똑같게 업그레이드를 합니다. 특히 자신을 따뜻하게 보살폈던 작은 아씨의 젊었을 때 모습을 그대로 닮은 조카와 사랑에 빠지게 됩니다. 이후 인공 장기를 지니게 되고 음식도 먹게 되죠. 인간과 구분이 불가능한 단계에 이릅니다. 하지만 인간과 다른 한가지를 깨닫게 됩니다. 인간의 생명은 유한하다는 것 말이죠. 결국 이 로봇은 스스로 죽음을 택하게 되면 200년이라는 가장 오래 산 사람으로 기록됩니다.

 

그런데 ‘200년을 산 사나이’에 등장하는 로봇은 기존 로봇과 다른 점이 있습니다. 바로 감정이 있다는 점이죠. 예전 로봇 만화영화 ‘로봇태권브이’나 ‘마징가제트’ 등은 사람이 조정하는 방식이었습니다. 조종사가 없으면 깡통에 불과했죠. 그런데 ‘200년을 산 사나이’의 로봇은 스스로 움직임입니다. 바로 인공지능(AI)를 갖췄기 때문이죠. AI가 깡통로봇에 생명을 불어넣은 셈입니다. 도대체 AI가 뭔가 이런 생명을 불어넣는 것이 가능할까요.

 

◆인공지능이란

인간의 지능이 가지는 학습, 추리, 적응, 논증 등의 기능을 갖춘 컴퓨터 시스템을 뜻합니다. 인간의 평소 습성이나 패턴을 그대로 따라하는 기술을 익힌 도우미형으로 형상화 될 수도 있고 공상과학 영화에서 볼 수 있는 것처럼 인간처럼 생각하고 행동하는 것 친구형이 될 수도 있습니다.

인공지능하면 빼놓을 수 없는 것이 ‘튜링시스템’입니다. 지난해 개봉돼 화제를 모았던 영화 ‘이미테이션 게임’의 주인공 앨런 튜링이 만든 시스템인데요. 튜링은 제2차 세계대전의 숨은 영웅으로 불리는 영국인 수학자입니다. 오늘날 컴퓨터의 시조로 여겨지는 ‘콜로서스’를 개발해 24시간마다 바뀌는 독일군의 암호 프로그램 ‘에니그마’를 해독하죠. 전쟁의 종식을 2년이나 앞당기며 무려 1400만 명의 목숨을 구한 것으로 평가받고 있습니다.

튜링테스트를 간단히 요약하면 “만약 컴퓨터의 반응을 진짜 인간의 반응과 구별할 수 없다면, 컴퓨터는 생각할 수 있는 것으로 보아야 한다”입니다. 실제로는 사람과 컴퓨터가 대화를 나누고 있는데, 대화 상대편이 컴퓨터인지 진짜 인간인지 대화 당사자인 사람이 구분할 수 없다면 그 컴퓨터는 진정한 의미에서 "생각하는 능력이 있다"고 할 수 있다는 뜻이죠.

튜링은 인간과 컴퓨터가 5분간 대화할 때 컴퓨터의 대답 중 30% 이상이 인간의 대답 수준과 차이가 없다면, 컴퓨터가 인간처럼 생각할 줄 아는 것으로 볼 수 있다고 봤습니다. 2014년에는 사상 최초로 튜링테스트를 통과한 인공지능도 등장했습니다. 영국 레딩대는 영국왕립학회 소속 로봇기술 연구기관인 ‘로보로’가 주최한 ‘튜링 테스트 2014’ 행사에서 ‘유진’이란 이름을 가진 프로그램이 사상 처음으로 심사 기준을 통과한 거죠. 튜링 테스트가 등장한 지 64년 만의 일이라고 합니다. ‘유진’은 '유진 구스트만'이라는 슈퍼컴퓨터 속에서 작동되는 프로그램으로 13세 수준의 지능을 가지고 있는 것으로 알려져 있습니다.

러시아 출신인 블라디미르 베셀로프, 유진 뎀첸코, 세르게이 울라센 등이 개발한 이 프로그램은 햄버거를 좋아하는 13세 소년으로 우크라이나에서 산부인과 전문의인 아버지, 어머니, 애완동물 기니피그와 함께 살고 있는 것으로 설정돼 있습다.

유진에게 어머니에 대해 질문하면 “엄마는 항상 ‘어쨌든 더러운 돼지 아니냐’며 기니피그를 친구들에게 생일선물로 줘버리라고 한다”고 응답합다. 이같은 자연스러움에 전문가 10명중 3명이 유진을 진짜 사람으로 속았다고 합니다.

 

◆알파고 대결

인간과 구분하기 힘들 정도의 인공지능이 등장하면서 인간의 능력을 뛰어넘는 인공지능도 곧 등장할 수 있다는 기대가 높아지고 있습니다. 지난 9일부터 열리고 있는 세계 정상의 프로 바둑기사 이세돌 9단과 구글의 인공지능 '알파고(AlphaGo)'의 바둑 대결은 이를 가늠해볼 수 있는 계기가 될 전망입니다. 특히 인간이 발명한 최고의 게임으로 알려진 바둑에서 알파고가 승리한다면 인공지능이 이미 인간을 앞섰다는 이야기가 될 수 있습니다. 보기에는 단순해 보이지만 바둑에는 우주보다 많은 다양성을 지니고 있다고 합니다. 돌을 놓는 착점이 361개이기 때문에 첫 수를 주고받는 경우의 수만 12만9960가지가 됩니다. 361개 점을 모두 채워가는 경우의 수는 10의 170제곱 가지나 되죠. 이는 하늘의 별보다 많은 우주 전체의 원자 수를 넘어선다고 합니다. 따라서 매수를 둘 때 마다 모든 경우의 수를 계산하려면 슈퍼컴퓨터로 불가능한 것으로 알려져 있습니다. 모든 경우의 수를 계산하려면 수퍼컴퓨터로 수십억년이 걸린다는 이야기죠.

하지만 이를 해결하기 위해 구글은 알파고가 스스로 학습해 경험을 쌓도록 훈련시켰다고 합니다. 바둑 기보 3000만개를 입력해 규칙을 가르친 뒤, 하루에 3만번씩 대국을 진행하도록 했습니다. 딥러닝으로 인간의 능력을 뛰어넘겠다는 이야기죠.

이 때문에 알파고는 대국이 진행될수록 강해지는 것을 알려져 있습니다. 후반으로 갈수록 계산해야 할 경우의 수가 줄어들기 때문입니다. 따라서 이세돌 9단이 초반에 승기를 잡지 못하거나, 중반 이후에 실수하면 패배할 수도 있다고 전문가들은 판단하고 있습니다.

이 때문에 이번에는 몰라도 알파고가 인간을 넘어서는 것은 시간문제라고 합니다.

 

◆인공지능과 인간의 대결 역사

반도체와 쇳덩어리로 만들어진 인공지능과 200만년간 진화해 온 인간의 두뇌와의 대결은 과거에도 있었습니다.

무려 40여년 전으로 거슬러 갑니다. 1967년 체스 프로그램 '맥핵'과 철학자 드레퓌스의 대결이 펼쳐지죠. 이 대결에서는 맥핵이 이겼습니다. 하지만 드레퓌스가 뛰어난 선수가 아니었던 데다, 맥핵이 다른 사람들에게 계속 패배해 맥핵이 인간을 이겼다고 볼 수는 없습니다.

체스와 바둑의 차이도 궁금하죠. 체스는 '말을 움직여 상대의 왕을 잡으면 승리한다'는 명확한 규칙이 있습니다. 64개의 칸 위에서 6종류의 말을 움직이는 경우의 수는 10의 120제곱입니다. 10의 170제곱에 비해서는 인공지능이 충분히 도전해볼만한 수준이라고 합니다.

실제로 IBM이 만든 수퍼컴퓨터 '딥블루'는 1997년 당시 세계 챔피언 개리 카스파로프에게 도전했지만 승리를 거둡니다. 딥블루는 매초 2억개의 수를 분석했고 20수 앞을 내다볼 수 있는데다 인간의 계산 속도보다 7000만배 이상 빠르기 때문이죠. '맥핵'으로부터 따지면 체스에서 기계가 인간을 이기는 데 30년이 걸린 셈입니다.

 

2011년에는 IBM의 수퍼컴퓨터 '왓슨'이 인기 퀴즈쇼 '제퍼디'에 출연해 인간에게 도전했습니다. 왓슨은 사람의 질문을 인식한 뒤 동사, 목적어, 핵심 단어로 분류할 수 있었죠. 이어 핵심 단어를 방대한 데이터베이스에서 검색합니다. 예를 들어 “사그라다 파밀리아와 카사 밀라를 설계한 건축가는?”이라는 질문이 나오면 왓슨은 우선 사그라다 파밀리아, 카사 밀라, 건축가를 검색합니다. 검색 결과는 정답 대신 이 단어들이 포함된 문서들만 보여주죠. 왓슨은 이 중에서 가장 많이 등장하는 건축가 5명을 추린 뒤, 이 건축가들을 다시 검색합니다. '가우디'가 다른 건축가에 비해 검색 결과 안에 사그라다 파밀리아와 카사 밀라가 포함될 확률이 높습니다. 이런 방식으로 왓슨은 3초 내에 답을 유추해내죠.

제퍼디에서 왓슨은 7만7147달러를 획득, 인간 챔피언인 켄 제닝스(2만4000달러)와 브래드 루터(2만1600달러)를 압도했습니다. 왓슨 개발은 2004년 시작됐으므로, 퀴즈에서 기계가 인간을 이기는 데는 7년 걸린 셈입니다.

인공지능이 인간을 넘어서는데 걸리는 시간이 점점 짧아지고 있다는 이야기입니다.

 

◆현실속 인공지능

인공지능은 이미 현실 속에도 들어와 있습니다. 간단한 가정일은 물론 인간과 감정까지 교류할 수 있는 로봇이 속속 등장하고 있죠.

일본 통신업체 소프트뱅크는 2014년 인간의 감정을 느낄 수 있고 이를 바탕으로 말도 할 수 있는 로봇 ‘페퍼’(Pepper)를 개발했습니다. 인간의 모양을 본뜬 형태인 페퍼는 가슴에 10.1인치 디스플레이를 달고 사람의 표정이나 목소리의 상태를 분석해 커뮤니케이션이 가능한 것이 특징입니다.

실제로 페퍼는 처음 공개된 자리에서 소프트뱅크 손정의 회장을 보자 “손 회장님, 웃음이 멋져요. 그런데 진심으로 웃고 있는 것 맞나요. 눈은 안 웃고 있어요”라고 말해 큰 박수를 받았습니다.

이에 대해 업계에서는 ‘아톰(로봇만화영화 캐릭터)의 귀환’이라는 호평을 쏟아내고 있습니다.

페퍼의 가격은 19만8000엔(약 197만 원)에 불과해 일반 가정에서도 충분히 구매할 수 있는 수준입니다. 페퍼는 일본 신혼부부 혼수품 1호로 여겨지고 있다고 합니다.

일본 히타치는 유머감각을 갖춘 로봇 ‘에뮤2’(EMIEW2)도 있습니다. 적색과 회색이 조화된 키 80㎝의 귀여운 외형을 갖츤 에뮤2는 사람의 말을 이해하는 센서와 유머 센서를 탑재해 사전 원고 없이 인간과 짧은 대화를 나눌 수 있습니다. 예를들어 “우리는 두 마리의 백조를 갖고 있다”는 엉뚱한 말을 던진 후 상대방이 당황하면 “농담이에요. 우리 연구소에는 약 800명이 일하고 있어요”라고 익살스럽게 받아넘깁니다.

인간의 영역으로 여겨졌던 연기에 도전한 로봇도 있습니다.

지난해 일본에서 열린 도쿄영화제에 출품된 영화 ‘사요나라’(Sayonara)에서 열연을 펼친 ‘제미노이드 F’. 로봇 소품이나 컴퓨터 그래픽이 아닌 실제 로봇이 영화에 등장하는 것은 이번이 처음입니다.

‘제미노이드 F’는 오사카대 히로시 이시구로 연구팀이 2012년 처음 만들어내 업그레이드 중인 안드로이드 로봇이죠. 아름다운 눈매와 콧날, 입, 피부는 물론 긴 생머리를 자랑하는 ‘제미노이드 F’는 지금까지 공개된 그 어떤 로봇보다 더 사람과 닮았다고 합니다. 간혹 진짜 사람으로 착각하는 경우가 있을 정도입니다. 게다가 웃는 표정과 아리송한 표정, 우스꽝스러운 표정 등 장수원보다도 풍부한 65개의 표정연기가 가능합니다. 말하는 것은 물론 노래도 할 수 있죠. 이 덕분에 주연급으로 캐스팅된 ‘제미노이드 F’는 영화 ‘사요나라’에서 핵발전소 사고 후 끝까지 주인 곁을 지키는 간병 로봇 ‘레오나’ 역할을 훌륭히 연기해 냈다고 합니다. 로봇은 단순한 반복 작업만 가능할 뿐 창의적인 일은 불가능할 것이란 전문가들의 전망을 보기 좋게 뛰어넘은 셈이죠. 영화를 연출한 코지 후카다 감독은 “로봇 여배우가 불평 한마디 없었다”면서 “일반 배우와 작업하는 것보다 더 쉬웠다”고 털어놓았을 정도입니다.

덕분에 ‘제미노이드 F’는 일반배우와 마찬가지로 엔딩크레딧에도 당당히 이름을 올렸습니다.

창의적인 일에 도전한 또 다른 로봇도 있습니다. IBM이 세계적인 요리 전문 잡지 ‘본아뻬띠’와 함께 만든 ‘셰프 왓슨’은 데이터베이스(DB)에 저장된 1만여 가지의 요리는 물론 인공지능을 활용한 새로운 요리를 만들 수도 있습니다. 예를 들어 고지혈증이 있는 경우 기름기 있는 소고기나 닭고기 등을 빼고 건강에 좋은 호두나 땅콩 등을 넣은 샐러드를 요리해줍니다.

고객의 다양한 요구를 실시간으로 맞춰야 하는 룸서비스를 담당하는 로봇도 등장했습니다. 미국 캘리포니아주의 인터콘티넨탈 그룹 호텔에서 활약 중인 ‘새비오케 릴레이’는 입력된 시간에 맞춰 고객의 방을 찾아 물품을 배송해주는 역할을 맡고 있습니다. 이 로봇에게는 부스스한 얼굴을 보여도 거리낌 없기 때문에 특히 여성고객들로부터 호평을 받고 있다고 합니다.

인간의 영역으로 여겨졌던 야구경기에 도전한 로봇도 있습니다. 미니 다관절 로봇 ‘LR 메이트 200iD’는 지난 6월6일 미국 시카고의 US셀룰러필드에서 열린 화이트 삭스 경기에 등장해 멋진 시구 강속구를 선보였습니다. 특히 ‘LR 메이트 200iD’는 화이트 삭스의 마스코트인 사우스포로부터 볼을 건네받아 어깨를 푸는 준비동작도 하고 시구를 마친 후 두 주먹을 쥐고 인사까지 올려 관중들의 기립박수를 받기도 했습니다.

국내에서도 지난해 한화 이글스파크에서 열린 경기에서 KAIST에서 개발한 휴보2가 시타를 해 화제를 모았었죠.

구글·애플 등에서 도전중인 무인차도 인공지능 덕분에 가능합니다.

이처럼 인공지능이 확산되자 투자은행 뱅크오브아메리카(BOA)가 향후 20년에 걸쳐 진행될 ‘인공지능 혁명’이 일어날 것으로 내다봤습니다. 패스트푸드점에서 햄버거를 굽는 일자리와 제조공장 인력뿐만 아니라 정교한 알고리즘을 바탕으로 조언하는 금융상담사, 슈퍼컴퓨터의 진단과 로봇의 도움이 필요한 의사, 노인 돌보미 등의 일자리에서 활약하는 인공지능이 늘어날 것이라는 설명이죠. 장시간 소요되는 힘든 일자리를 인공지능 로봇이 대신하면서 인간이 노동의 고통에서 해방될 수 있다는 이야기입니다.

영국의 싱크탱크 뉴웨더연구소의 앤드루 심스는 “인공지능 혁명으로 경제학자 케인스가 1930년대에 전망한 ‘1주일에 15시간 노동시대’가 실현될 수 있다”고 내다봤습니다.

세계적인 인공지능 연구가이자 구글의 엔지니어링 이사인 레이 커즈와일은 최근 한 인터뷰에서 “2045년이면 인공지능이 인간의 지능을 초월할 것”이라고 예측했습니다.

 

◆게임 만드는 인공지능

인공지능의 활약은 이것만이 아닙니다. 여러분들이 좋아하는 게임을 만드는 인공지능도 연구되고 있습니다.

엔씨소프트는 2012년 일찌감치 AI랩(Lab)을 신설해 연구개발 조직에 포함시켰습니다. AI랩의 목표는 인공지능을 게임에 적용해 이용자들이 새로운 경험을 할 수 있게 만드는 것이죠. ‘블레이드&소울’에는 딥러닝 기술을 통해 기존 게임보다 훨씬 진화한 수준의 NPC(Non-Player Character)가 등장합니다. 컴퓨터가 아닌 마치 다른 사람과 함께 게임하는 듯한 느낌을 받게 되는 것이 바로 이 덕분입니다. 김택진 엔씨소프트 대표가 “엔씨소프트의 미래를 책임질 새로운 혁신은 인공지능 기술”이라고 밝힐 정도로 엔씨소프트는 인공지능 개발에 신경을 쓰고 있다.

이같은 인공지능 기술은 조만간 선보일 예정인 대작 ‘마스터X마스터(MXM)’에서도 맛볼 수 있을 것으로 알려져 있습니다.

넷마블게임즈도 지난해 말부터 ‘콜럼버스 프로젝트’를 가동해왔습니다. 콜럼버스는 인공지능과 데이터를 기반으로 이용자 성향이나 행동 패턴에 대응하는 개인 맞춤형 게임 서비스 엔진이죠. 예를 들어 게임 이용자 A씨가 특정 위치에서 실패를 반복하는 경우, 콜럼버스 기술을 통해 해당 과제 해결에 대한 가이드를 제공하거나 유료 아이템을 적절하게 제시할 수 있습니다다.

게임이 엄청 똑똑해진다는 이야기입니다.

 

◆축복? 재앙?

SF영화에서처럼 인공지능이 일상에서 만나는 날이 멀지 않은 셈입니다. 하지만 인공지능이 우리에게 장밋빛 미래만 선사할까요. 영화 ‘터미네이터’에서는 로봇을 통제하는 중앙컴퓨터 ‘스카이넷’이 인간을 컴퓨터 바이러스로 인식하면서 로봇이 인간을 공격하죠. 로봇은 스스로 전투로봇을 만들고 인간과 전쟁까지 벌입니다.

전문가들도 해킹 등으로 인해 로봇이 인간을 공격하는 사례는 얼마든지 발생할 수 있다고 경고하고 있다.

특히 인간의 능력을 뛰어넘는 AI에 대한 두려움의 목소리도 높아지고 있습니다.

영국의 우주물리학자 스티븐 호킹(72) 박사는 “AI에 의해 인간 지능이 확대될 때 어떤 일이 일어날지 알 수 없다”며 “AI가 끼칠지 모르는 잠재적 해악을 피하면서 그것이 가져다줄 혜택들을 어떻게 거둬들일지를 연구하는 것이 중요하다”고 강조했습니다.

전기차 ‘테슬라’ 창업자 일런 머스크는 “AI 연구는 악마를 소환하는 것이나 다름없다”고 경고했죠.

SF영화 ‘매트릭스’나 ‘터미네이터’에서 그린 ‘디스토피아(dystopia)’가 현실이 될 수도 있다는 이야기다.

반면 인공지능이 결코 재앙이 될 수 없다는 주장도 있습니다. 미국 시애틀의 앨런인공지능연구소의 오렌 에치오니 최고경영자(CEO)는 “이 분야에서 25년 이상 연구를 계속하고 있는 입장에서, 인간이 발전하는 것을 계속해서 AI가 따라잡을 수는 없다는 걸 말하고 싶다”며 “문자를 읽고 해독할 수 있는 프로그램은 점점 진화하고 있지만 그 프로그램이 제멋대로 작동할 위험은 전혀 없다”고 강조했습니다.

인공지능이 인류의 친구 ‘아톰’이 될지 아니면 인류를 멸망으로 몰고 갈 ‘터미네이터’가 될지···.

 

인공지능을 연구하는 공학자가 쓴 ‘인공지능, 붓다를 꿈꾸다’에 재미난 이야기가 있습니다. 인공지능에 마음을 어떻게 그려 넣느냐에 따라 인류를 파멸이 이르게 할 수도 있고, 인류의 행복에 이바지할 수도 있다는 것입니다. 우리가 아톰을 원하면 아톰같은 인공지능이. 터미네이터를 원하면 터미네이터같은 인공지능이 탄생한다는 이야기입니다. 선문답같은 이야기이지만 한번쯤 되새겨봄직 해보입니다.