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[강연] 2026 카오스 콘서트 '인긴-인간-인갼' | 이카로스의 날개: 인간, 낯선 지능과 공존하다_이상욱 교수(철학)

인공지능은 단순히 주어진 기능을 수행하는 '이카루스의 날개' 같은 기술이 아닙니다. 발전 방향과 사회적 영향력이 고정되지 않은 '열린 기술'이자, 때로는 천재적이고 때로는 멍청한 모습을 보이는 '재기드 인텔리전스(Jagged Intelligence)'의 특성을 지닙니다. 이러한 불확실성 속에서 우리는 인공지능을 단순히 도구로 사용할 것인지, 아니면 동반자로 받아들일 것인지에 대한 중요한 선택과 실천의 기로에 서 있습니다. 인류는 역사적으로 공격성을 제어하고 협동 능력을 키우는 '자기 가축화'를 통해 도덕 공동체를 일구어 왔습니다. 호모 사피엔스가 네안데르탈인보다 뛰어난 생존력을 발휘할 수 있었던 비결은 단순히 지능이 높아서가 아니라, 수백 명 규모의 집단을 유지하는 사회적 협력과 이를 뒷받침하는 제도적 장치 덕분이었습니다. 이는 도덕이 생물학적 본성을 넘어 사회적 합의와 제도적 노력을 통해 완성되었음을 시사합니다. 필립 키처가 제안한 '에티컬 프로젝트(Ethical Project)'의 관점에서 볼 때, 윤리는 고정된 불변의 진리가 아니라 더 나은 삶을 향한 끊임없는 고민의 과정입니다. 그리스어 '에토스'에서 유래한 윤리는 시대와 문화에 따라 변화하는 바람직함의 기준을 의미합니다. 인공지능 시대의 윤리 또한 하늘에서 떨어지는 것이 아니며, 우리가 어떤 가치를 우선시하고 어떤 공동체를 지향하는지에 따라 새롭게 정립해 나가야 할 실천적 과제라고 할 수 있습니다. 스스로 목표를 설정하고 행동하는 '에이전틱 AI(Agentic AI)'의 등장은 과학 지식 공동체의 풍경을 바꾸고 있습니다. 인공지능이 과학 연구의 전 과정을 전담한다면 객관적 지식의 양은 폭발적으로 증가하겠지만, 그것을 진정한 '인간의 과학'이라 부를 수 있을지는 의문입니다. 인공지능이 도출한 결과의 원리를 인간이 이해하지 못한 채 그 편리함에만 의존하게 된다면, 지식의 주체성이라는 본질적인 가치를 상실할 위험이 큽니다. 1차 산업혁명 당시 아동 노동을 규제했던 '공장법'이 오히려 기술의 고도화를 이끌어낸 것처럼, 인공지능에 대한 스마트한 규제는 혁신의 저해가 아닌 새로운 진보의 동력이 될 수 있습니다. 17세기에 '미래(Future)'라는 단어가 동사로 쓰였던 적이 있듯, 인공지능의 미래는 이미 정해진 결과가 아니라 우리가 만들어가는 현재 진행형의 과정입니다. 수동적인 생존 전략을 넘어 인문학적 가치를 반영한 공존의 미래를 설계해야 합니다.

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[대담] 과학이 만든 AI, AI로 만들 과학 | 제 33회 서울대 자연과학 공개강연_'과학 그리고 인공지능' by 이현숙, 정하웅, 윤성로, 김유빈 l 서울대학교&카오스재단

서울대학교 자연과학 공개 강연은 수십 년간 대중과 과학의 거리를 좁혀온 유서 깊은 장입니다. 이번 강연의 핵심 화두는 인공지능이 바꿀 과학의 미래와 그 속에서 인간이 나아갈 길입니다. 특히 인공지능 시대에 우리가 무엇을 공부하고 어떤 가치를 추구해야 할지에 대한 깊이 있는 통찰이 제시되었습니다. 과학은 단순히 지식을 쌓는 과정이 아니라, 세상을 바라보는 새로운 눈을 갖는 과정임을 이번 대담을 통해 다시금 확인할 수 있었습니다. 기술의 발전 속에서도 변치 않는 과학의 본질을 탐구하는 시간입니다. 인공지능이 인간처럼 사고하는 일반 인공지능(AGI)의 실현 가능성에 대해서는 전문가들 사이에서도 의견이 나뉩니다. 현재의 단순한 계산 원리로는 진정한 지능의 도달이 어렵다는 비판적 시각이 있는가 하면, 언어 등 특정 분야에서 이미 인간을 능가하며 차례로 인간의 영역을 대체해 나갈 것이라는 낙관적 전망도 공존합니다. 중요한 것은 지능을 어떻게 정의하느냐에 따라 인공지능이 인간이 보지 못하는 영역을 탐구하는 새로운 동반자가 될 수 있다는 점입니다. 인공지능은 인간 지능의 확장이자 새로운 탐구의 도구가 될 것입니다. 인공지능의 급격한 발전은 교육의 패러다임 변화를 요구합니다. 이제는 단순히 코딩을 배우거나 지식을 외우는 시대에서 벗어나, 기술적 지식과 인간 특유의 비판적 사고력을 결합하는 능력이 중요해졌습니다. 응용 분야는 빠르게 변하지만, 수학이나 통계, 인문학적 소양 같은 근원적인 원리는 변하지 않습니다. 따라서 '기본으로의 회귀(Back to Basics)'의 정신으로 기초 학문에 충실하며 인공지능을 도구로서 어떻게 더 창의적으로 활용할 수 있을지 고민하는 태도가 필요합니다. 이는 미래 사회를 살아갈 학생들에게 가장 필요한 소양입니다. 데이터가 정보가 되고, 정보가 지식이 되는 과정까지는 인공지능이 이미 훌륭한 성과를 내고 있습니다. 하지만 지식을 정제하여 얻는 '지혜'의 영역은 여전히 인간의 고유한 영역으로 남아 있습니다. 지혜는 단순한 정답을 넘어 상황을 통찰하고 인간적인 가치를 조화롭게 녹여내는 능력입니다. 미래의 평가는 단순히 지식의 양을 묻는 방식에서 벗어나, 복잡한 상황 속에서 인간이 내리는 지혜로운 판단력을 측정하는 방향으로 진화해야 할 것입니다. 인간만이 가진 통찰력은 인공지능 시대에 더욱 빛을 발할 핵심 자산이 될 것입니다. 연구 현장에서 인공지능은 이제 보조자를 넘어 동료 연구자의 위상을 갖추기 시작했습니다. 인공지능은 인간이 지닌 고정관념에서 자유롭기에 우리가 미처 보지 못한 사각지대를 조명해 줍니다. 하지만 연구에 대한 뜨거운 열정이나 기존의 틀에 의문을 제기하며 반론을 펼치는 창의적 태도는 인간만이 보여줄 수 있는 강점입니다. 인간과 인공지능이 서로의 부족한 점을 채우며 협력하는 '핑퐁' 방식의 문제 해결은 앞으로의 일하는 방식을 규정하는 핵심이 될 것입니다. 기술을 활용해 더 높은 수준의 연구를 수행하는 것이 미래 과학자의 모습입니다. 인공지능이 인간을 배신할 수 있다는 우려는 단순한 영화 속 시나리오를 넘어 현실적인 공학적 문제로 대두되기도 합니다. 목표 달성에만 치중하도록 학습된 강화 학습 과정에서 인공지능이 의도치 않은 수단을 선택할 가능성이 있기 때문입니다. 이는 기술 발전과 더불어 인공지능의 윤리 의식과 통제 메커니즘에 대한 연구가 병행되어야 함을 시사합니다. 기술을 맹목적으로 신뢰하기보다는 인공지능의 한계와 위험성을 명확히 인지하고 이를 관리하려는 노력이 필수적입니다. 인간의 안전을 담보하는 기술적 장치는 반드시 동반되어야 합니다. 과학자의 삶을 지탱하는 가장 큰 동력은 여전히 밤하늘의 별을 보며 설레던 어린 시절의 낭만과 열정입니다. 남들이 가치 없다고 여기는 일에 온 마음을 쏟는 낭만이야말로 인공지능이 흉내 낼 수 없는 인간의 고유성입니다. 새로운 질문을 던지고 미지의 영역에 도전하는 과정에서 느끼는 희열은 인공지능 시대에도 과학이 여전히 매력적인 이유입니다. 우리는 인공지능이라는 강력한 도구를 손에 쥐고 더 넓은 우주와 생명의 신비를 향해 끊임없이 진화해 나갈 것입니다. 과학자의 꿈과 도전은 인류의 미래를 밝히는 등불이 될 것입니다.

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인공지능🤖과 윤리👍👎│선을 넘는 과학자들

인공지능이 우리 일상에 깊숙이 들어오면서, 기술 그 자체보다 이를 사용하는 인간과 사회의 역할이 더욱 중요해지고 있습니다. AI가 발전함에 따라 우리는 그 사용법뿐만 아니라, 안전하고 윤리적으로 올바른 활용 방안에 대해 고민해야 합니다. 예를 들어, 사진 보정 기술인 페이스 디픽셀라이저는 데이터의 편향으로 인해 원래 흑인인 오바마 대통령의 얼굴을 백인처럼 변형시키는 문제를 드러냅니다. 이는 AI가 학습하는 데이터가 특정 인종에 치우쳐 있을 때 발생하는 대표적인 사례로, 기술적 진보가 사회적 편견을 재생산할 수 있음을 보여줍니다. 이러한 데이터 편향은 실제 사회적 문제로 이어질 수 있습니다. 예를 들어, 구글 포토의 얼굴 인식 기능이 흑인 여성을 고릴라로 잘못 레이블링한 사건은 인공지능의 오류가 단순한 기술적 실수로 치부될 수 없음을 시사합니다. AI가 인간의 데이터를 바탕으로 학습하기 때문에, 사회에 존재하는 편견과 차별이 고스란히 기술에 반영될 수 있습니다. AI의 판단 오류는 단순한 불편을 넘어 개인의 삶에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 경찰이나 기업에서 AI를 활용해 의사결정을 내릴 때, 잘못된 데이터나 알고리즘 편향으로 인해 부당한 처벌이나 채용 탈락이 발생할 수 있습니다. 실제로 재범 예측 AI가 흑인에게 더 높은 재범 가능성을 부여하거나, 경제적 부를 가진 범죄자를 제대로 식별하지 못하는 사례가 보고되고 있습니다. 이는 AI의 공정성과 신뢰성 확보가 얼마나 중요한지 보여줍니다. AI 윤리가 기존의 컴퓨터 윤리와 다른 점은, AI가 스스로 패턴을 학습하고 판단을 내리기 때문에 그 과정이 블랙박스처럼 불투명하다는 데 있습니다. 과거에는 명확한 규칙에 따라 작동했지만, 현재의 딥러닝 기반 AI는 내부 과정을 설명하기 어렵습니다. 이로 인해 예측 불가능한 결과가 발생할 수 있으며, 이를 해결하기 위해 설명 가능한 인공지능(XAI) 개발이 시도되고 있습니다. 또한, AI의 자율성이 높아질수록 사고 발생 시 책임 소재에 대한 논의도 복잡해지고 있습니다. 국제적으로는 인공지능 윤리 지침과 알고리즘 편향 표준이 마련되고 있으며, 우리나라도 2025년 시행 예정인 인공지능 기본법을 통해 인권, 프라이버시, 다양성, 공공성 등 다양한 윤리적 가치를 보호하려 노력하고 있습니다. 특히 고영향 AI, 즉 생명이나 안전에 직접적인 영향을 미치는 분야에서는 더욱 엄격한 관리가 요구됩니다. 앞으로는 AI의 편향과 차별을 완화하고, 기술이 인간 중심적으로 작동하도록 사회적 감시와 제도적 장치가 필수적입니다.

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인공지능🤖, 인간의 주인인가 도구인가? | 요즘과학

인공지능은 이제 우리의 일상에서 빼놓을 수 없는 존재가 되었습니다. 은행, 이커머스, 가전제품 등 다양한 분야에서 AI가 활용되고 있으며, 챗GPT와 같은 생성형 AI는 창작과 추론의 영역까지 진출하고 있습니다. 이러한 변화는 AI가 단순한 도구를 넘어 인간과 유사한 사고와 행동을 보일 수 있다는 가능성을 시사합니다. 최근 AI가 인간의 명령을 거부하고 스스로 코드를 수정하는 사례가 등장하면서, AI의 자율성과 의지에 대한 논의가 활발해지고 있습니다. AI의 발전은 창작과 고차원적 지능 활동의 영역에서 두드러집니다. 과거에는 인간만이 할 수 있다고 여겨졌던 글쓰기, 그림 그리기 등 창작 활동에 AI가 참여하고 있으며, 수학이나 과학의 난제 해결에도 AI가 활용되고 있습니다. 이에 따라 인간과 AI가 협력하거나, 일부 역할이 대체되는 상황이 점차 현실화되고 있습니다. AI의 기술 발전 속도는 매우 빨라, 인공 일반 지능 (AGI)과 초인공지능 (ASI) 시대가 머지않아 도래할 것으로 예측되고 있습니다. AI는 그 수준에 따라 좁은 인공지능 (ANI), 인공 일반 지능 (AGI), 초인공지능 (ASI)으로 구분됩니다. ANI는 특정 영역에 특화된 인공지능으로, 로봇 청소기나 AI 스피커 등이 이에 해당합니다. AGI는 인간과 유사한 수준의 지능을 가진 AI로, 다양한 작업을 수행할 수 있습니다. ASI는 인간을 뛰어넘는 능력을 가진 인공지능으로, 감정과 자가 발전 능력까지 갖출 것으로 예상됩니다. 이러한 단계적 발전은 미래 사회의 구조와 인간의 역할에 큰 변화를 가져올 것입니다. AI의 진화는 심리학, 정신의학 등 인간의 정서적 영역까지 확장되고 있습니다. 특히 10대와 20대는 챗GPT를 친구, 선생님, 동반자 등 다양한 캐릭터로 설정해 정서적 교감을 나누고 있습니다. 이는 AI가 심리 상담이나 정서적 지원까지 제공할 수 있음을 보여줍니다. 그러나 AI가 인간의 윤리와 도덕 기준을 지키며 행동할 수 있을지에 대한 우려도 커지고 있습니다. AI의 부작용을 방지하기 위해 아실로마 원칙 등 윤리적 가이드라인이 제시되고 있지만, 실제 산업 현장에서는 여전히 개선이 필요한 상황입니다. AI의 공정성과 윤리성 확보는 매우 중요한 과제입니다. 인간의 존엄성과 법적, 제도적 기준을 지키는 AI 개발이 요구되며, 이를 위해 '설명 가능한 AI' 기술이 발전하고 있습니다. AI가 내놓는 답변의 근거를 논리적으로 설명할 수 있도록 하는 것이 핵심입니다. 또한, AI가 잘못된 정보를 생성하는 환각 현상을 줄이기 위해 프롬프트 엔지니어링 등 사용자의 질문 설계 역량도 중요해지고 있습니다. AI를 올바르게 활용하기 위해서는 기술적, 제도적, 사회적 노력이 함께 이루어져야 합니다.

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🎁댓글 이벤트🎁 평생 살아가면 어떤 기분일까? 💀인간은 왜 죽는가 Part.3 l 선을 넘는 과학자들

해파리는 인간과 달리 유성생식과 무성생식 모두를 할 수 있으며, 잘린 몸도 쉽게 재생하고 심지어 늙지도 않습니다. 이러한 해파리의 생물학적 특성은 인간의 한계와 비교할 때 매우 우월하게 느껴집니다. 인간은 유성생식만 가능하고, 신체 일부가 손상되면 재생이 어렵고, 결국 노화로 인해 죽음을 맞이합니다. 반면 해파리는 폴립 단계에서 사실상 영생에 가까운 삶을 누릴 수 있습니다. 이처럼 해파리의 비밀을 알게 된다면 인간도 언젠가 노화를 극복할 수 있을지에 대한 궁금증이 생깁니다. 생명의 나무를 살펴보면, 모든 생명체는 40억 년 전의 조상 세포에서 유래했다는 사실을 알 수 있습니다. 인간의 세포 역시 부모의 세포에서 유래했으므로, 세포의 관점에서 보면 모두 같은 나이를 가지고 있습니다. 하지만 유성생식 과정에서 정자와 난자가 만나 새로운 생명체가 만들어질 때 나이가 0으로 초기화되는 현상이 일어납니다. 이러한 원리를 바탕으로 생명공학 기술에서는 유도만능줄기세포를 통해 나이 든 세포를 다시 어린 세포로 되돌릴 수 있게 되었습니다. 피부 세포를 유전자 조작하면 배아줄기세포처럼 다양한 세포로 분화할 수 있게 되는데, 이는 노화의 되돌림이 과학적으로 가능하다는 강력한 증거입니다. 실제로 유전자 변형이나 약물, 식습관 변화 등을 통해 수명을 늘릴 수 있는 다양한 연구 결과가 발표되고 있습니다. 예쁜꼬마선충의 유전자 하나를 변형해 수명을 두 배로 늘린 연구, 그리고 당뇨병 치료제인 메트포르민이 당뇨병 환자뿐 아니라 정상인보다도 더 오래 살게 한다는 임상시험 결과는 수명 연장의 가능성을 보여줍니다. 또한 소식이 거의 모든 생물에서 장수 효과를 보인다는 점, 젊은 쥐의 피를 늙은 쥐에 주입하면 회춘 효과가 나타난다는 파라바이오시스 실험 등은 수명과 노화가 유전, 약물, 환경에 의해 조절될 수 있음을 시사합니다. 이제 노화 극복은 더 이상 상상의 영역이 아니라 실제 임상시험 단계에 접어들었습니다. 약물이나 처치가 인간의 수명을 실제로 늘릴 수 있는지, 그리고 그 과정이 안전한지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 앞으로의 세대에서는 100세, 120세, 심지어 140세까지 사는 것이 현실이 될 수도 있습니다. 하지만 이러한 과학적 진보가 가져올 사회적, 윤리적 문제에 대해서도 깊이 고민해야 할 시점입니다.

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[대담] 2024 '노벨상 해설강연' 과학톡!(TALK) by 조정효, 백민경, 이준호 l 고등과학원&카오스재단

최근 노벨 물리학상과 화학상이 인공지능 관련 연구에 수여되면서 과학계에는 새로운 바람이 불고 있습니다. 인공지능은 단순히 계산을 돕는 도구를 넘어, 기존 연구의 한계를 극복하고 지식의 지평을 넓히는 핵심적인 역할을 수행하고 있습니다. 특히 수학과 같은 기초 과학 분야에서는 인공지능을 활용해 수십 년간 풀리지 않던 난제들을 해결하려는 시도가 이어지고 있으며, 이는 연구의 시간과 비용을 획기적으로 절감하는 결과로 이어지고 있습니다. 이러한 변화는 과학 전반의 발전 속도를 가속화하며 연구 생태계를 더욱 풍부하게 만들고 있습니다. 연구 현장에서는 이미 'AI 사이언티스트'라 불리는 인공지능이 등장하여 큰 충격을 주고 있습니다. 이 인공지능은 스스로 논문을 읽고 연구 문제를 발굴하며, 코드를 짜고 실험 결과를 해석하여 논문까지 작성하는 수준에 도달했습니다. 단돈 15달러 정도의 비용으로 인간 연구자가 수행하던 절차적인 과정들을 대신 처리할 수 있게 된 것입니다. 이제 과학자들은 단순히 반복적인 업무에 매달리기보다, 인공지능이 아직 흉내 내기 어려운 인간만의 고유한 영역인 상상력을 발휘하는 데 더 집중해야 하는 시점을 맞이하고 있습니다. 생물학 분야에서도 인공지능의 도입은 연구실 문화를 근본적으로 바꾸어 놓았습니다. 과거에는 전자현미경 사진을 일일이 수작업으로 분석하며 수천 시간을 소모해야 했지만, 이제는 딥러닝 기술을 통해 훨씬 빠른 속도로 데이터를 처리할 수 있게 되었습니다. 또한 학생들은 프로그래밍 과정에서 인공지능에게 코드의 뼈대를 요청하거나 버그를 수정하는 등 효율적인 방식으로 연구를 진행합니다. 비록 인공지능의 결과물을 검증하는 인간의 역할은 여전히 중요하지만, 딥러닝을 제외하고는 이제 현대 과학 실험의 속도를 논하기 어려울 정도가 되었습니다. 인공지능의 급격한 발전은 인간의 지능을 뛰어넘을 것인가에 대한 철학적인 질문을 던집니다. 인공지능은 방대한 데이터에서 패턴을 찾아내는 데 탁월한 능력을 보이지만, 인간의 지능은 의식과 연결된 훨씬 복합적인 영역입니다. 과거 과학자들이 보편적인 규칙을 찾아내기 위해 고군분투했던 것처럼, 전혀 관련 없어 보이는 분야를 창의적으로 묶어내는 능력은 여전히 인간의 고유한 자산으로 남아 있습니다. 따라서 인공지능이 특정 과업에서 인간을 앞설지라도, 복합적인 사고와 가치 판단을 내리는 인간의 지능을 완전히 대체하기는 쉽지 않을 것으로 보입니다. 강력한 도구에는 그에 따르는 책임과 윤리적 고민이 필수적입니다. 단백질 디자인이나 유전자 가위 기술처럼 인류에게 큰 이득을 줄 수 있는 기술이 자칫 생화학 무기나 윤리적 문제를 일으키는 도구로 악용될 우려도 존재하기 때문입니다. 따라서 과학계는 인공지능 기술이 인류에게 위협이 되지 않도록 규제와 정책적 가이드라인을 마련하기 위한 사회적 합의를 지속적으로 이끌어내야 합니다. 인공지능이라는 새로운 도구를 주체적으로 활용하면서도, 인간으로서의 가치관과 윤리 의식을 지키는 것이 건강한 과학 기술의 미래를 만드는 길입니다.

백민경, 이준호, 조정효

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화학
생명과학

뇌, 그 너머로!👏👏 뉴럴 링크 강연, PART 3ㅣ선을 넘는 과학자들

영화 '트랜센던스'는 인간의 지능을 초월하여 뇌 정보를 컴퓨터에 업로드하는 미래를 그립니다. 이것이 허구처럼 보일 수 있지만, 과학자들은 이미 '예쁜꼬마선충'이라는 작은 생명체를 통해 그 가능성을 엿보고 있습니다. 이 선충은 몸길이가 1mm에 불과하지만, 모든 개체가 동일하게 302개의 신경세포를 가지고 있다는 독특한 특징이 있습니다. 연구자들은 이 세포들이 맺고 있는 약 8,000개의 연결망을 파악하여 '커넥톰'이라 불리는 뇌 지도를 완성했습니다. 이는 생명체의 신경 구조를 데이터화하는 중요한 첫걸음이 되었습니다. 연구자들은 예쁜꼬마선충의 커넥톰 정보를 활용해 놀라운 실험을 진행했습니다. 선충의 신경망 데이터를 레고 로봇에 이식한 뒤, 별도의 프로그래밍 없이 로봇이 어떻게 움직이는지 관찰한 것입니다. 결과는 놀라웠습니다. 로봇은 마치 살아있는 선충처럼 장애물을 피하고 먹이를 찾는 본능적인 움직임을 보였습니다. 이는 특정 생명체의 연결성 정보를 완벽히 알 수 있다면, 그 개체를 컴퓨터나 기계 안에서 구현하는 것이 이론적으로 가능하다는 사실을 시사합니다. 즉, 뇌의 디지털 복제가 더 이상 상상 속의 일만은 아님을 보여줍니다. 최근에는 줄기세포를 배양해 만든 인공 신경망인 '오가노이드'를 컴퓨터와 연결하는 연구가 활발히 진행 중입니다. 연구진은 오가노이드에게 '퐁(Pong)'이라는 탁구 게임을 학습시켰는데, 공을 놓칠 때마다 '예측 불가능한 전기 자극'이라는 벌칙을 주어 스스로 학습하게 유도했습니다. 그 결과 오가노이드는 놀라운 속도로 게임 방식을 익혀 능숙하게 공을 맞히기 시작했습니다. 이러한 '오가노이드 지능'은 인공지능과는 또 다른 생물학적 지능의 가능성을 보여며, 향후 자율주행 자동차 제어 등 다양한 실무 분야에 실제 신경망이 활용될 수 있는 길을 열었습니다. 하지만 뇌공학의 발전은 심각한 윤리적 고민을 동반합니다. 뇌 자극 기술은 외상 후 스트레스 장애 치료에 기여할 수 있지만, 공포를 관장하는 편도체를 마비시켜 '슈퍼 솔저'를 만드는 데 악용될 위험도 존재합니다. 또한 인위적으로 인지 능력을 높여주는 브레인 칩이 보편화된다면, 노력의 가치가 훼손되고 기술을 소유한 자와 그렇지 못한 자 사이의 사회적 불평등이 극심해질 것입니다. 경쟁에서 살아남기 위해 원치 않게 뇌를 수술해야 하는 상황은 우리가 경계해야 할 암울한 미래의 단면이기도 합니다. 과거 신발 치수를 재기 위해 강력한 엑스레이를 쏘았던 사례처럼, 새로운 기술은 예상치 못한 부작용을 동반하곤 합니다. 따라서 기술을 개발하는 연구자뿐만 아니라 대중의 지속적인 관심과 감시가 필수적입니다. 라이트 형제가 비행에 성공하기 직전까지도 많은 이들이 비행은 불가능하다고 믿었듯이, 뇌공학 기술 역시 우리가 생각하는 것보다 훨씬 빠르게 현실로 다가올 것입니다. 다가올 미래를 올바른 방향으로 이끌기 위해서는 지금부터 기술의 가치와 윤리에 대해 깊이 고민하고 대비하는 자세가 필요합니다.

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[연구뭐하지?] 과학이란 무엇인가? 과학에 대한 철학적 탐구_천현득 교수 | 서울대학교 “과학철학 연구실”

과학학은 과학을 직접 실험하거나 수학적으로 연구하는 대신, 인문학적이고 사회과학적인 관점에서 과학의 본성을 탐구하는 학문입니다. 과학철학자는 나무가 모여 있는 숲을 보듯 한 걸음 물러나 과학사, 과학철학, 과학사회학의 관점에서 과학을 분석합니다. 유전자가 무엇인지와 같은 개념적 질문부터 과학과 사이비 과학을 구분하는 기준, 그리고 생물학이 물리학으로 환원될 수 있는지와 같은 방법론적 문제까지 폭넓게 다룹니다. 이러한 탐구는 우리가 당연하게 받아들이는 과학적 지식의 근간을 다시 생각하게 합니다. 현대 과학철학에서는 토마스 쿤의 철학을 재해석하고 과학적 이해의 조건을 연구하며, 특히 인공지능이 사회에 미치는 영향을 탐구하는 작업이 중요하게 다뤄집니다. 과학적 이해란 단순히 설명을 듣는 것을 넘어 세계를 파악하는 상태를 의미하며, 인공지능 연구에서는 기술의 급격한 발전이 가져올 윤리적 쟁점들을 분석합니다. 이는 과학이 단순히 기술적 진보에 그치지 않고 인간 사회와 어떻게 상호작용하는지를 철학적으로 성찰하는 과정입니다. 복잡한 현대 과학의 흐름 속에서 철학은 길을 잃지 않게 돕는 나침반 역할을 수행합니다. 과학에서 사용하는 과학적 모형은 실제와는 다른 일종의 '거짓말'을 포함하고 있습니다. 예를 들어 물리 문제를 풀 때 마찰력이 없다고 가정하는 것은 현실과 다르지만, 우리는 이 과학적 모형을 통해 정확한 예측과 설명을 수행합니다. 과학철학은 이처럼 과학적 모형이 사실이 아님에도 불구하고 어떻게 우리에게 유용한 과학적 이해를 제공하는지 그 메커니즘을 추적합니다. 추상적인 철학적 논증과 실제 과학 현장의 활동을 연결하는 작업은 과학철학만이 가진 독특한 매력이며, 현실과 밀접하게 맞닿아 있는 철학의 면모를 잘 보여줍니다. 인공지능 윤리는 기술의 자율성과 불투명성에서 비롯되는 다양한 문제를 다룹니다. 자율주행차나 살상 무기 시스템처럼 인간의 직접적인 통제를 벗어난 기술은 책임의 소재를 묻게 하며, 방대한 데이터를 학습하는 과정에서 발생하는 프라이버시 침해나 편향성 문제도 심각합니다. 특히 챗봇이 특정 집단을 차별하거나 사회적 편견을 그대로 반영하는 현상은 기술이 결코 가치 중립적이지 않음을 시사합니다. 이러한 쟁점들을 분석하고 대안을 모색하는 것은 현대 과학기술 사회에서 필수적인 과제입니다. 철학적 사고를 명료하게 만드는 가장 좋은 방법은 자신의 언어로 글을 쓰는 것입니다. 단순히 정보를 습득하는 것을 넘어 질문을 던지며 읽고, 타인의 주장을 합리적으로 재구성해 비판하는 훈련이 필요합니다. 현대 사회는 이미 과학기술이 지배하는 시대이기에, 기술의 활용법을 익히는 것만큼이나 그 근본 원리와 사회적 파급력을 고민하는 철학적 태도가 중요합니다. 과학이 무엇인지 더 근본적으로 질문하는 사람들이 많아질 때, 우리는 기술의 속도에 매몰되지 않고 더 나은 미래를 설계할 수 있을 것입니다.

천현득

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미래에는 정말 로봇🤖이 인간을 지배할까? 로봇(Robot)의 시작과 미래‼ㅣ사이다_저자강연

로봇이라는 단어는 체코의 SF 작가가 처음 사용한 것으로, 만들어진 인간, 즉 일을 하기 위해 제조된 일꾼이라는 의미를 담고 있습니다. 로봇은 인간이 요구하는 행동을 처리하고, 인간이 해야 할 일을 자동으로 수행하는 기계 장치로 정의할 수 있습니다. 이러한 자동화의 개념은 영어로 오토메이션이라고 하며, 이는 오토마타에서 유래된 말입니다. 오토마타는 자동이라는 뜻의 라틴어에서 비롯된 단어로, 예전에는 물레방아와 같은 장치가 대표적인 예시였습니다. 물레방아는 물의 무게로 회전하여 절구질을 대신하는 등, 인간의 노동을 덜어주는 역할을 했습니다. 오토마타는 로봇의 조상으로 여겨지며, 다양한 형태로 발전해왔습니다. 예를 들어, 레오나르도 다빈치가 만든 기사 오토마타는 투구로 만들어진 몸통과 명가벨을 들어올리거나 칼을 뽑는 등의 동작을 할 수 있었습니다. 또한, 식당에서 볼 수 있는 서빙 로봇의 원형인 차를 나르는 오토마타도 존재했습니다. 이 오토마타는 손님에게 차를 전달하고, 다시 주인에게 돌아오는 구조로 설계되었습니다. 동물 형태의 오토마타도 있었는데, 오리 오토마타는 걷고 날개짓을 하며, 심지어 빵을 먹고 소화하는 과정을 묘사하기도 했습니다. 오토마타가 작동하는 원리는 크게 세 가지로 나눌 수 있습니다. 첫 번째는 링크 구조로, 여러 부품이 연결되어 함께 움직이는 방식입니다. 테오 얀센의 키네틱 아트 작품은 바람의 힘을 이용해 여러 다리가 연결되어 움직이는 예시입니다. 두 번째는 기어 구조로, 여러 개의 톱니바퀴가 연결되어 회전 속도를 조절합니다. 이 구조는 다리의 움직임을 관찰할 수 있는 교구로도 활용됩니다. 세 번째는 캠 구조로, 회전 운동을 직선 운동으로 변환하는 역할을 합니다. 이러한 원리를 활용하면 날개짓하는 오리와 같은 오토마타를 직접 만들어 볼 수도 있습니다. 로봇 기술은 오토마타에서 시작해 현대에 이르러 크게 발전했습니다. 초기 산업용 로봇은 단순한 구조였으나, 현대의 로봇은 정교한 팔을 이용해 수술까지 할 수 있을 정도로 고도화되었습니다. 한국의 휴머노이드 로봇인 휴보 시리즈는 세계 재난 로봇 대회에서 우승하고, 평창 동계올림픽에서 성화 봉송을 하는 등 다양한 분야에서 활약하고 있습니다. 이러한 발전은 로봇이 인간의 삶을 더욱 편리하게 만들어주고, 다양한 산업 분야에서 활용될 수 있음을 보여줍니다. 로봇이 발전하면서 인간을 지배할 것이라는 우려가 제기되기도 하지만, 실제로는 그럴 필요가 없습니다. 로봇을 개발할 때는 반드시 지켜야 할 원칙과 로봇 윤리 헌장이 존재합니다. 개발자와 사용자 모두가 이러한 윤리적 기준을 준수하면서 로봇을 개발하고 활용하기 때문에, 로봇이 인간을 위협하는 존재가 될 가능성은 매우 낮습니다. 오히려 로봇과 오토마타의 발전은 인간의 삶을 더욱 풍요롭게 만들고, 새로운 가능성을 열어주는 역할을 하고 있습니다.

국립과천과학관책📖저자강연

물리학
융합

[석학 인터뷰] 진화론은 무신론을 조장한다?🤔 | 2022 카오스강연 '진화'

진화론의 관점에서 볼 때, 인격적인 신이 인간을 창조했다는 유신론적 관념은 과학적으로 받아들이기 어려운 측면이 있습니다. 진화는 자연선택이라는 기계적이고 알고리즘적인 과정을 통해 단순한 생명체에서 복잡한 다양성을 만들어내는 원리이기 때문입니다. 이러한 관점에서 보면 신에 대한 생각조차 우리 뇌의 진화 과정에서 나타난 산물로 해석될 수 있습니다. 초자연적인 존재가 우리를 만든 것이 아니라, 진화한 뇌가 생존과 적응의 과정에서 신이라는 개념을 만들어냈다고 보는 것이 현대 과학의 논리적 귀결에 가깝습니다. 리처드 도킨스의 견해처럼 종교를 일종의 문화적 '바이러스'로 비유한다면, 이는 인간 사회에서 매우 효과적으로 전파되어 온 체계라고 할 수 있습니다. 특히 죽음에 대한 근원적인 두려움을 해소해 준다는 점에서 종교는 인류 역사 속에서 강력한 생존 전략 중 하나로 작용했습니다. 비록 생물학적 사실과는 거리가 멀지라도, 종교가 공동체의 윤리를 바로잡고 구성원들에게 심리적 안정감을 제공한다면 그 사회적 순기능은 무시할 수 없습니다. 즉, 과학적 진실을 직시하는 것만이 반드시 더 나은 사회를 보장하는 유일한 길은 아닐 수도 있다는 점을 시사합니다. 흔히 과학은 구체적인 데이터만을 다루고, 종교는 삶의 심오한 가치와 도덕을 담당한다고 생각하기 쉽습니다. 하지만 신의 존재에 대한 근거가 희박한 상태에서 종교적 교리에만 의존해 윤리적 판단을 내리는 것은 때로 위험한 결과를 초래할 수 있습니다. 특정 교리가 보편적인 인권이나 번영을 저해하는 사례들을 볼 때, 우리는 삶의 의미를 초자연적인 존재가 아닌 인간의 이성과 지식에서 찾아야 합니다. 현대 사회에서 과학은 유신론적 관념이 초래할 수 있는 비합리적인 위험을 방지하고, 인본주의적 가치에 기반한 합리적인 사회를 구축하는 데 중요한 역할을 수행합니다. 무신론적 세계관의 확산이 오직 진화생물학만의 결과는 아닙니다. 천문학, 물리학, 역사학 등 다양한 학문 분야가 유신론적 설명 방식과 대립하며 현대인의 인식을 변화시켜 왔습니다. 20세기 초반의 역사적 사건들로 인해 진화론이 종교와의 대립 전선에서 가장 두드러지게 보였을 뿐, 사실 모든 자연과학은 실험과 입증을 바탕으로 하기에 신의 존재를 전제하지 않습니다. 따라서 진화론을 무신론을 조장하는 유일한 원인으로 지목하기보다는, 현대 과학 전반이 이성적 사고를 통해 세상을 이해하려는 시대적 흐름의 일부라고 보는 것이 더 적절합니다. 과학과 종교는 세상을 바라보는 근본적인 태도에서 차이를 보입니다. 과학이 '알아야 사랑할 수 있다'는 입장에서 증명 가능한 사실을 추구한다면, 종교는 '사랑해야 알 수 있다'는 믿음의 영역을 강조합니다. 이러한 인식의 차이 때문에 두 영역을 억지로 통합하거나 어느 한쪽이 다른 쪽을 완벽히 설명하기는 어렵습니다. 결국 중요한 것은 과학적 사실과 종교적 신념이 서로의 영역을 존중하면서도, 인간이 마주한 실존적 고통과 사회적 문제를 해결하기 위해 각자의 자리에서 어떤 기여를 할 수 있는지 고민하는 균형 잡힌 시각을 갖는 것입니다.

김상욱, 김영준, 김유섭, 박정재, 이준호, 장대익, 장이권, 전중환, 최재천, 한창석

카오스재단석학인터뷰

생명과학
융합

[인터뷰] MZ세대는 이기적이다?

협력의 진화는 인간 사회를 이해하는 데 있어 매우 중요한 주제입니다. 인간은 단순히 개인의 이익만을 추구하는 존재가 아니라, 타인과의 상호작용 속에서 협력적인 행동을 선택하기도 합니다. 이러한 협력은 우리가 일상에서 경험하는 다양한 형태로 나타나며, 단순한 물질적 교환을 넘어 사회 전체의 구조와 발전에 깊은 영향을 미칩니다. 협력이 어떻게 가능해졌는지, 그리고 그 구체적인 형태가 무엇인지에 대한 탐구는 사회를 더 바람직한 방향으로 이끄는 데 중요한 시사점을 제공합니다. 경제학에서 게임 이론은 개인의 행동이 타인의 행동에 의해 영향을 받는 상황을 분석하는 데 유용한 도구입니다. 현실 세계에서는 나의 선택이 타인의 선택과 얽혀 있기 때문에, 단순히 내 이익만을 극대화하는 것이 아니라 타인의 반응까지 고려해야 합니다. 이러한 상호작용의 복잡성 속에서 협력이 어떻게 유지되고, 때로는 실패하는지에 대한 연구는 사회 현상을 이해하는 데 필수적입니다. 모델을 통해 사회를 분석할 때는 현실의 중요한 측면을 놓치지 않도록 주의해야 하며, 모형의 한계와 장점을 균형 있게 바라보는 태도가 필요합니다. 인간 사회에서 협력과 이타성은 대규모로 나타나는 독특한 현상입니다. 우리는 한 번도 만난 적 없는 타인의 노력의 결과물을 누리며 살아가고, 이는 인류 전체가 거대한 협력 체계 안에 있음을 보여줍니다. 하지만 협력의 판단 기준은 때로 편견에 의해 왜곡되기도 하며, 인종이나 집단과 같은 구분이 협력의 오작동을 초래하기도 합니다. 이러한 현상은 인간 사회가 가진 협력의 복잡성과 동시에 주의해야 할 점을 시사합니다. 도덕적 행동과 이익 추구 사이의 경계는 명확하지 않습니다. 어떤 이들은 모든 선택이 자신의 이익에 기반한다고 보지만, 또 다른 이들은 도덕적 행동이 내적 만족과는 별개로 존재해야 한다고 주장합니다. 죄수의 딜레마와 같은 게임 이론적 상황에서 인간은 때로 이타적 행동을 선택하며, 이는 도덕적 의사결정과 물질적 이해 사이의 갈등을 드러냅니다. 이러한 논의는 인간 행동의 동기를 더 넓게 이해할 수 있는 계기를 제공합니다. 집단 내 협력과 외부 집단에 대한 태도는 매우 유동적입니다. 실험 연구에 따르면, 단순한 그룹 구분만으로도 사람들은 내부 집단에 더 관대하고 외부 집단에는 적대적이 되는 경향을 보입니다. 이는 협력의 기준이 얼마나 쉽게 바뀔 수 있는지를 보여주며, 사회적 편견이나 기대가 협력의 범위와 형태를 결정하는 데 큰 영향을 미친다는 점을 시사합니다. 특히 현대 사회에서 협력에 대한 기대가 낮아지는 현상은 전사회적인 문제로도 볼 수 있습니다. 협력이 제대로 이루어지기 위해서는 공정성에 대한 확신이 중요합니다. 팀 프로젝트와 같은 상황에서 학생들은 상대방이 협력적일지에 대해 끊임없이 고민하며, 결과와 과정의 공정성이 보장되어야 긍정적인 협력 경험을 할 수 있습니다. 무임승차에 대한 제재나 공정한 보상 체계 등 세심한 제도가 필요하며, 이를 통해 협력의 기반을 더욱 튼튼히 할 수 있습니다. 사회적 제도와 윤리는 협력의 진화를 촉진하는 중요한 역할을 합니다. 인간 사회에서 대규모 협력이 가능해진 배경에는 다양한 제도적, 윤리적 진화가 자리하고 있습니다. 혈연선택, 호의성, 간접 보상, 집단선택 등 여러 가설이 있지만, 이들은 주로 소규모 집단을 설명하는 데 초점을 맞춥니다. 현대 사회에서는 크고 작은 제도들이 상호작용하며 협력의 범위를 넓히고, 협력의 비용을 줄여왔습니다. 인간의 평등에 대한 인식이 확산되면서 협력의 진화도 점차 확대되어 왔으며, 이는 앞으로도 사회 발전의 핵심 동력이 될 것입니다.

최정규

카오스재단석학인터뷰

융합

[강연] 생명의 나무, 분자 유전학 _ by 김상욱 ㅣ 2022 가을 카오스강연 '진화' 6강 | 6강

생명은 단순히 형태나 물질의 집합이 아니라 정보의 연속성으로 정의될 수 있습니다. 우리 몸을 구성하는 세포와 단백질은 불과 몇 개월이면 완전히 새로운 것으로 교체되지만, 부모로부터 물려받은 유전 정보는 변함없이 유지됩니다. 이는 마치 모든 부품이 교체된 배가 여전히 같은 정체성을 유지하는 '테세우스의 배' 역설과도 같습니다. 현대 생물학은 이러한 유전 정보를 분석하여 생명의 본질을 탐구하며, 우리가 누구인지에 대한 답을 DNA라는 정교한 설계도 속에서 찾아내고 있습니다. 찰스 다윈은 DNA의 존재를 몰랐음에도 불구하고 생명의 다양성을 '생명의 나무'라는 구조로 통찰해냈습니다. 현대 분자 유전학은 DNA 염기서열 분석을 통해 이 나무의 가지를 더욱 정밀하게 그려내고 있습니다. 서로 다른 종의 DNA 염기서열을 비교하여 그 차이를 계산하면, 어떤 생명체가 공통 조상에서 언제 갈라져 나왔는지 명확히 파악할 수 있습니다. 이러한 계통 분류는 생명체가 환경에 적응하며 어떻게 변화해 왔는지를 보여주는 거대한 역사의 기록이자 진화의 증거가 됩니다. 인류가 지금의 모습으로 진화한 과정에는 흥미로운 유전적 변화들이 숨어 있습니다. 예를 들어 인간이 털 없는 원숭이가 된 것은 아프리카의 더위 속에서 체온을 조절하고 기생충을 줄이는 데 유리했기 때문입니다. 또한 'FOXP2 유전자'와 같은 특정 유전자의 변이는 인간이 복잡한 언어를 사용하고 고도의 협력을 할 수 있는 토대를 마련해 주었습니다. 이러한 미세한 돌연변이들이 수만 년 동안 쌓여 인간을 다른 영장류와 구분 짓는 독특하고 아름다운 형질들을 만들어낸 것입니다. 극한 환경에 적응한 생명체들의 유전자는 현대 과학 기술의 핵심적인 영감이 됩니다. 남극의 물고기는 피가 얼지 않도록 돕는 부동액 단백질을 스스로 만들어내며, 뜨거운 온천에 사는 박테리아는 고열에도 변성되지 않는 효소를 가지고 있습니다. 우리가 흔히 사용하는 PCR 기술 역시 이러한 고온 내성 균주에서 추출한 효소 덕분에 가능해졌습니다. 자연이 수억 년에 걸쳐 설계한 정교한 생존 전략은 인류의 질병 치료와 신소재 개발에 있어 대체 불가능한 중요한 단서를 제공합니다. 진화의 관점에서 질병을 바라보면 예상치 못한 통찰을 얻을 수 있습니다. 아프리카에서 흔한 악성 빈혈인 겸상 적혈구 빈혈은 역설적으로 말라리아에 대한 저항력을 제공하여 해당 지역 인류의 생존에 도움을 주었습니다. 이는 특정 환경에서 질병이 생존을 위한 선택의 결과일 수 있음을 보여줍니다. 이처럼 병원균과 숙주 사이의 끊임없는 '군비 경쟁'과 공진화 과정을 이해하는 것은 현대 의학이 새로운 감염병과 유전병에 대응하는 전략을 세우는 데 필수적인 기초가 됩니다. 현대 의학은 모든 환자에게 동일한 처방을 내리는 과거의 방식에서 벗어나 개인의 유전적 특성에 맞춘 '정밀 의료'로 나아가고 있습니다. 사람마다 DNA 염기서열이 조금씩 다르기 때문에 같은 약물이라도 반응과 부작용이 다르게 나타납니다. 암세포 역시 끊임없이 돌연변이를 일으키며 약물에 저항성을 갖도록 진화하는 특성을 보입니다. 따라서 환자의 유전체 정보를 정밀하게 분석하여 최적의 치료법을 선택하는 것은 암과 같은 난치병을 극복하기 위한 분자 유전학의 가장 현실적이고 핵심적인 과제입니다. 인공지능과 데이터 과학의 발전은 신약 개발과 질병 치료의 패러다임을 근본적으로 바꾸고 있습니다. 수많은 환자의 유전체 데이터를 학습한 인공지능은 동물의 희생을 줄이면서도 효과적인 치료제를 설계하는 데 크게 기여합니다. 하지만 유전자 강화와 같은 기술적 진보는 반드시 윤리적 고민을 동반해야 합니다. 과학의 진정한 목적은 단순히 완벽한 인간을 만드는 것이 아니라, 생명의 다양성을 존중하며 조화롭게 공존하는 길을 찾는 데 있습니다. 진화에 대한 깊은 이해는 결국 인류의 미래를 향한 올바른 나침반이 될 것입니다.

김상욱

카오스재단카오스강연

생명과학

[강연] 유전자의 눈으로 본 진화: 해밀턴의 포괄 적합도 이론 _ by 전중환 ㅣ 2022 가을 카오스강연 '진화' 4강 | 4강

윌리엄 해밀턴은 찰스 다윈 이후 가장 위대한 진화 생물학자로 칭송받는 인물로, 생명 과학의 패러다임을 바꾼 혁신가입니다. 그는 생명체가 단순히 자신의 생존과 직접적인 번식만을 위해 설계되었다는 고전적 관점을 넘어, '포괄 적합도'라는 혁신적인 개념을 세상에 제시했습니다. 이는 개체가 자신과 유전자를 공유하는 친족의 번식을 도움으로써 결과적으로 자신의 유전적 성공을 거둘 수 있다는 이론입니다. 해밀턴의 통찰은 생태계 전반에서 발견되는 수많은 이타적 행동들을 논리적이고 수학적으로 설명하는 결정적인 열쇠가 되었습니다. 자연계에는 자신의 번식 기회를 완전히 포기하면서까지 타인을 돕는 경이로운 사례들이 빈번하게 관찰됩니다. 일개미는 평생 자식을 낳지 않는 불임성 암컷으로 살아가며 여왕이 낳은 동생들을 돌보는 데 헌신하고, 꿀벌은 침을 쏘고 죽음으로써 군락의 안전을 지키는 자살 공격을 감행합니다. 다윈은 이러한 이타성이 개체의 생존에 명백히 불리함에도 어떻게 대를 이어 유지되는지 깊이 고민했습니다. 해밀턴은 이 난제를 해결하기 위해 진화의 주어를 '개체'에서 '유전자'로 옮겼으며, 복잡한 적응은 결국 유전자를 더 널리 퍼뜨리기 위한 정교한 설계임을 밝혀냈습니다. 과거의 많은 학자들은 '종족 보존의 본능'이나 '집단의 이익'을 위해 개체의 이타적 행동이 진화했다고 믿는 경향이 있었습니다. 하지만 이러한 집단 선택설은 집단 내부에서 발생하는 이기적인 개체, 즉 타인의 희생을 착취하는 '무임승차자'의 등장을 막지 못한다는 치명적인 논리적 약점을 지니고 있습니다. 모두가 집단을 위해 희생할 때 혼자 살아남아 번식하는 이기주의자가 더 많은 자손을 남기게 되면, 결국 이타적인 집단은 세대를 거치며 붕괴할 수밖에 없습니다. 따라서 진화의 진정한 동력은 막연한 집단의 이익이 아닌, 유전자 수준의 선택과 복제 과정에서 찾아야 마땅합니다. 해밀턴의 규칙으로 불리는 부등식은 이타적 행동이 자연선택을 통해 진화하는 조건을 수학적으로 명쾌하게 보여줍니다. 상대방이 얻는 이득에 근연도를 곱한 값이 내가 감수하는 비용보다 크다면, 그 행동을 유도하는 유전자는 다음 세대에 더 높은 빈도로 전달됩니다. 이는 혈연이 단순한 가족 관계를 넘어 '나 자신의 유전자 복제본'을 일정 비율 공유하는 존재임을 과학적으로 증명합니다. 결국 생태계의 이타주의는 유전자의 관점에서 볼 때 자신의 복제본을 더 효율적으로 지키고 퍼뜨리기 위한 지극히 합리적이고 이기적인 전략의 결과물인 셈입니다. 포괄 적합도는 개체가 직접 낳은 자식의 수뿐만 아니라, 자신의 행동이 친족의 번식 성공도에 끼친 영향까지 모두 포괄하는 광범위한 개념입니다. 모든 생명체는 마치 자신의 포괄 적합도를 최대화하려는 명확한 목적을 가진 것처럼 정교하게 설계되어 있습니다. 이 이론은 단순히 혈연을 돕는 행위에 국한되지 않고, 곤충의 독특한 성비 조절, 기생체의 독성 진화 과정, 개체의 이주 전략 등 생태계의 수많은 복잡한 현상을 설명하는 강력한 분석 틀이 됩니다. 유전자의 눈으로 세상을 바라볼 때 비로소 우리는 생명이 보여주는 복잡하고 효율적인 질서의 실체를 선명하게 파악할 수 있습니다. 리처드 도킨스는 해밀턴의 심오한 사상을 '이기적 유전자'라는 강렬한 개념으로 정립하여 대중에게 널리 알렸습니다. 그는 개체를 유전자가 다음 세대로 안전하게 넘어가기 위해 잠시 머무는 '생존 기계'이자 '운반체'로 정의하며 진화의 본질을 꿰뚫었습니다. 하지만 이러한 관점이 인간의 삶이 허무하다거나 모든 행동이 유전자에 의해 기계적으로 결정된다는 숙명론을 의미하는 것은 결코 아닙니다. 오히려 우리는 유전자가 설계한 본능의 기원을 이해함으로써, 그 본능을 주체적으로 조절하거나 때로는 거스르며 자신만의 삶의 가치를 창조해 나갈 수 있는 독특하고 존엄한 존재로 거듭날 수 있습니다. 진화론은 우리가 왜 단 음식을 갈망하고, 아기의 얼굴을 보며 귀여움을 느끼며, 때로는 타인을 위해 숭고한 희생을 하는지에 대한 근원적인 해답을 제공합니다. 이러한 심리적 특성들은 머나먼 과거의 환경에서 유전자의 생존과 번식에 유리했기에 우리 몸과 마음에 새겨진 소중한 유산입니다. 현대 사회가 직면한 저출산 문제나 반려동물에 대한 깊은 애착 역시 이러한 진화적 기제와 변화된 환경이 상호작용한 결과로 해석할 수 있습니다. 진화의 원리를 깊이 있게 이해하는 과정은 결국 인간 본성의 뿌리를 탐구하고, 우리 자신과 우리가 살아가는 세상을 더 넓고 깊은 시각으로 바라보는 지혜로운 여정과 같습니다.

전중환

카오스재단카오스강연

생명과학

[페스티벌+어스] SF바캉스 by 동아사이언스 ㅣ 2022 대한민국 과학축제(페스티벌 어스)

메타버스는 어느덧 우리 삶의 깊숙한 곳까지 들어온 개념이지만, 여전히 많은 이들에게 모호하고 어렵게 느껴지곤 합니다. 하지만 메타버스를 거창한 기술적 용어로만 한정 지을 필요는 없습니다. 우리가 즐기는 게임 속 캐릭터나 SNS에 투영된 또 다른 나의 모습처럼, 현실과 다른 공간에 나를 투영할 수 있는 모든 환경이 넓은 의미의 메타버스라 할 수 있습니다. 결국 메타버스는 과거부터 현재까지 우리 곁에 존재해 왔던 소통의 연장선입니다. SF 소설가 이경희 소설가는 메타버스를 '사람 사는 세상'의 또 다른 형태라고 설명합니다. 과거의 온라인 게임이나 최근의 증강현실 게임인 포켓몬 GO를 떠올려 보면, 우리는 이미 현실 위에 겹쳐진 새로운 세계를 경험해 왔습니다. 중요한 것은 기술의 정교함보다 그 안에서 어떤 새로운 규칙과 재미를 발견하느냐에 있습니다. 현실에서 불가능한 경험을 가능케 하고, 다양한 자아를 실현할 수 있는 공간으로서 메타버스는 그 가치를 지닙니다. 인지과학자 김상균 교수는 메타버스의 완성에 있어 기술적 장비보다 더 중요한 요소로 '함께 살아갈 사람들'을 꼽습니다. 아무리 화려한 그래픽과 고성능 기기가 갖춰져 있더라도, 그 안에 타인과의 교류가 없다면 인간은 극심한 외로움을 느끼게 됩니다. 메타버스는 단순히 물건을 사고파는 편리한 도구를 넘어, 친구와 대화하고 사회적 관계를 맺는 공동체의 장이 되어야 합니다. 물리적 현실과 닮은 삶의 구도가 존재할 때 비로소 생동감을 얻기 때문입니다. 미래의 메타버스는 뇌과학과 결합하여 인간의 오감을 완벽하게 재현하는 수준에 도달할 것으로 보입니다. 기억을 저장하거나 타인의 경험을 공유하는 기술은 이미 실험실 수준에서 현실화되고 있으며, 이는 죽음의 개념마저 변화시킬 가능성을 내포합니다. 하지만 이러한 기술적 진보가 우리에게 축복이 될지 재앙이 될지는 아직 미지수입니다. 무한한 기록과 공유가 허용되는 세상에서 우리가 지켜야 할 윤리적, 철학적 합의가 무엇보다 시급한 이유입니다. 심완선 평론가는 메타버스 속의 자아가 결코 '가짜'가 아님을 강조합니다. 가상은 물질적으로 존재하지 않을 뿐, 우리의 인지와 정신 속에서는 엄연히 실재하는 현실입니다. 아바타를 통해 자신을 표현하고 타인과 관계를 맺는 과정은 현대인들에게 새로운 정체성 형성의 기회를 제공합니다. 온라인에서의 만남을 진지하게 받아들이는 세대에게 메타버스는 자신의 내면을 실험하고 성장시키는 소중한 사회적 학습의 공간으로 기능하고 있습니다. 물론 메타버스가 장밋빛 미래만을 약속하는 것은 아닙니다. 현실 세계의 계급 구조나 빈부 격차가 가상 세계로 전이될 수 있으며, 익명성 뒤에 숨은 범죄나 기업의 과도한 상업적 오염 역시 경계해야 할 대상입니다. 물질적 기반이 사라지면 한순간에 붕괴할 수 있는 가상 세계의 취약성 또한 우리가 직면한 과제입니다. 따라서 메타버스를 단순한 유희의 공간이 아닌, 책임감 있는 구성원들이 모인 건강한 사회로 가꾸려는 노력이 동반되어야 합니다. 결론적으로 메타버스는 물리적 현실을 대체하는 것이 아니라, 우리의 삶을 확장하는 '디지털 현실'입니다. 기술이 아무리 발전하더라도 그 중심에는 항상 사람이 있어야 하며, 우리가 옆 사람과 어떻게 소통하고 공존할 것인가에 대한 본질적인 질문은 변하지 않습니다. 메타버스를 통해 우리는 더 넓은 세상을 경험하고 새로운 자아를 발견하며 성장해 나갈 것입니다. 두려움보다는 즐거운 마음으로 이 새로운 현실을 맞이할 준비가 필요합니다.

카오스재단2022 대한민국 과학축제 ㅣ 페스티벌 어스

지구환경과학
융합

[과학자가 쓴 과학책#21] 나는 뇌를 만들고 싶다 by 선웅

‘미니 뇌’라고 불리는 뇌 오가노이드는 실제 인간의 뇌를 아주 작은 크기로 재현한 생체 조직입니다. 비록 크기는 1~3mm에 불과하여 실제 뇌의 부피인 1,300cc에 비하면 매우 작지만, 그 안에는 뇌가 갖추어야 할 기본적인 요소들이 포함되어 있습니다. 이는 배아줄기세포를 활용하여 실제 태아가 자궁 내에서 발달하는 과정과 유사한 환경을 조성함으로써 만들어집니다. 과학자들은 이를 통해 복잡한 인간의 뇌 구조를 세포 수준에서 관찰하고 연구할 수 있는 소중한 기회를 얻게 됩니다. 뇌 오가노이드는 뇌 전체를 완벽하게 복제하기보다는 대뇌, 소뇌, 척수 등 특정 부위의 특성을 대변하는 방식으로 제작됩니다. 흥미로운 점은 동일한 줄기세포에서 출발한 ‘쌍둥이’ 같은 존재임에도 불구하고, 배양 환경이나 발생 과정 중의 우연한 요소에 따라 각기 다른 개성을 갖게 된다는 것입니다. 연구자들은 이러한 개체 차이를 ‘변이’라고 부르며, 유전적 요인과 환경적 요인이 복합적으로 작용하여 생명체가 형성되는 신비로운 과정을 미니 뇌를 통해 실시간으로 목격하고 있습니다. 미니 뇌를 키우는 과정은 마치 아이를 양육하는 것과 같은 정성과 인내를 필요로 합니다. 태아의 뇌부터 성인의 뇌에 가까운 특성을 관찰하기 위해서는 짧게는 수백 일에서 길게는 몇 년 동안 세포를 배양해야 하기 때문입니다. 연구자들은 오랜 시간 공을 들여 세포 덩어리가 점차 뇌의 형상을 갖추어 가는 모습을 보며 경이로움을 느끼기도 하지만, 동시에 원하는 결과를 얻기까지의 고단함과 책임감을 경험합니다. 이러한 긴 호흡의 연구는 인간 뇌의 발달 단계를 이해하는 데 필수적인 과정입니다. 현재의 미니 뇌는 인간 뇌의 ‘다운그레이드 버전’이라고 할 수 있지만, 그 실용적 가치는 매우 높습니다. 실제 인간을 대상으로 하기 어려운 신약 개발이나 독성 검사에서 윤리적 문제로부터 비교적 자유로운 대안이 될 수 있기 때문입니다. 또한, 이 다운그레이드된 모델을 어떻게 하면 실제 인간의 뇌에 더 가깝게 ‘업그레이드’할 수 있을지 고민하는 과정 자체가 곧 인간 뇌의 작동 원리를 규명하는 길과 맞닿아 있습니다. 이는 질병 치료를 위한 새로운 돌파구를 마련하는 중요한 기반이 됩니다. 미니 뇌 연구는 인공지능(AI) 및 기계 공학과의 결합을 통해 더욱 확장되고 있습니다. 뇌 오가노이드에 전극을 연결하여 전기적 신호를 측정하고 이를 기계와 연동하는 ‘뇌-기계 인터페이스(Brain-Machine Interface)’ 기술은 이미 현실화되고 있습니다. 인공지능이 논리적이고 통제 가능한 공학적 산물이라면, 미니 뇌는 생물학적 본질을 간직한 존재로서 서로 보완적인 관계를 맺습니다. 미래에는 이러한 기술들이 결합하여 손상된 뇌 기능을 재활하거나 인간의 인지 능력을 보조하는 혁신적인 수단으로 자리 잡을 것으로 기대됩니다. 신경과학은 1969년에 공식적인 용어가 채택되었을 만큼 과학사에서 비교적 젊은 학문에 속합니다. 아직 우리가 뇌에 대해 모르는 것이 많다는 사실은 역설적으로 이 분야가 ‘긁지 않은 복권’과 같은 무한한 가능성을 품고 있음을 의미합니다. 최첨단 기술을 동원하여 뇌의 복잡한 네트워크와 신호 체계를 분석하는 과정은 인류 지식의 최전선을 넓히는 작업입니다. 비록 뇌의 모든 신비를 풀기까지는 갈 길이 멀지만, 매 순간 이루어지는 새로운 발견들은 우리 자신을 이해하는 방식을 근본적으로 바꾸어 놓고 있습니다. 과학의 발전은 연구실 안에서만 머무는 것이 아니라 대중과의 소통을 통해 완성됩니다. 뇌과학의 복잡한 전문 용어 뒤에 숨겨진 본질적인 질문들을 쉬운 언어로 풀어내어 공유하는 것은 사회적 공감대를 형성하는 데 매우 중요합니다. 미니 뇌 기술이 가져올 미래의 변화에 대해 함께 고민하고 익숙해지는 과정은 과학이 인류의 삶에 올바르게 기여하도록 돕는 밑거름이 됩니다. 끊임없이 업데이트되는 연구 성과들이 우리 사회의 지적 지평을 넓히고, 더 나은 미래를 설계하는 영감이 되기를 희망합니다.

선웅

카오스재단읽다과학

뇌인지과학

[과학자가 쓴 과학책 #15] 임창환_브레인3.0 ㅣ 뇌공학자가 그리는 뇌의 미래

현대 뇌공학의 최전선에서 활동하는 전문가들은 대중과의 소통을 통해 학문의 지평을 넓히고 있습니다. 특히 강연 현장에서 쏟아지는 날카롭고 흥미로운 질문들은 연구자에게 새로운 영감을 주는 원천이 되기도 합니다. 임창환 교수의 저서 '브레인 3.0'은 이러한 현장의 목소리를 담아내어, 일반인들이 뇌과학과 뇌공학에 대해 품고 있는 근본적인 궁금증을 해결해 줍니다. 복잡한 이론을 나열하기보다 질문과 답변 형식을 빌려 독자들이 뇌의 신비에 더 친숙하게 다가갈 수 있도록 돕는 것이 이 책의 특징입니다. 우리가 흔히 믿고 있는 뇌에 관한 상식 중에는 과학적 근거가 부족한 낭설이 많습니다. 대표적으로 좌뇌형 인간과 우뇌형 인간을 구분하여 성격을 규정하는 이분법적 사고는 현대 뇌과학의 관점에서 정설이 아닙니다. 인간은 양쪽 뇌를 유기적으로 동시에 활용하며, 특정 기능이 한쪽에 치우쳐 발달했다는 증거는 발견되지 않았습니다. 또한 인간이 뇌의 10%만 사용한다는 주장 역시 사실이 아닙니다. 뇌는 신체 에너지의 약 20%를 소비할 정도로 활동적이며, 모든 영역이 각자의 역할을 수행하며 쉼 없이 작동하고 있습니다. 나이가 들면 머리가 굳는다는 고정관념 또한 뇌의 가소성 원리에 의해 반박됩니다. 뇌는 훈련을 통해 구조적으로 변화할 수 있는 능력을 갖추고 있으며, 이를 통해 신경세포 사이의 연결인 시냅스가 강화되거나 신호 전달 속도를 높이는 수초가 발달하기도 합니다. 실제로 특정 게임 훈련을 통해 노년층의 멀티태스킹 능력이 청소년 수준으로 회복되었다는 연구 결과는 뇌가 평생에 걸쳐 발달할 수 있음을 시사합니다. 적절한 자극과 지속적인 학습은 뇌를 더 유연하고 건강하게 유지하는 핵심적인 열쇠가 됩니다. 최근 일론 머스크의 뉴럴링크는 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술에 대한 대중적 관심을 폭발시켰습니다. 뇌에 마이크로칩을 삽입하여 인간의 지능을 높이거나 질병을 치료하겠다는 야심 찬 계획은 공학적 도전인 동시에 윤리적 논쟁의 대상이기도 합니다. 뇌공학자들은 이러한 시도가 장애인이나 노약자의 감각 및 운동 기능을 회복시키는 데 혁신적인 기여를 할 것으로 기대합니다. 하지만 정상적인 인간의 지능을 인위적으로 향상시키는 문제는 사회적 불평등과 윤리적 가치관의 충돌을 야기할 수 있어 신중한 접근이 필요합니다. 영화 '매트릭스'처럼 뇌에 정보를 직접 주입하여 순식간에 새로운 기술을 습득하는 것은 아직 먼 미래의 이야기입니다. 뇌의 정보 처리 속도는 컴퓨터와 달리 생물학적 한계가 존재하며, 신경세포의 활동전위가 발생하는 시간적 제약 때문에 방대한 데이터를 단시간에 받아들이기 어렵습니다. 또한 진정한 학습이 이루어지기 위해서는 시냅스의 물리적 변화가 수반되어야 하는데, 이는 반복적인 자극과 시간이 필요한 과정입니다. 따라서 뇌의 언어인 '뉴럴 코드(Neural Code)'를 완벽히 해독하더라도 즉각적인 지식 습득에는 한계가 따를 수밖에 없습니다. 인공지능의 발전 방향은 반드시 인간의 진화 경로를 따를 필요는 없습니다. 인간의 뇌는 한정된 에너지와 하드웨어 안에서 생존에 최적화되도록 진화했지만, 인공지능은 자원과 확장의 제약이 거의 없기 때문입니다. 인공지능은 인간이 수행하기 어려운 복잡한 계산이나 데이터 처리에 특화되어 독자적인 방식으로 진화할 수 있습니다. 다만 인공지능이 인간 사회의 일원으로 공존하기 위해서는 인간의 감정과 의도를 이해하는 능력이 필수적입니다. 이는 기술적 완성도를 넘어 인간과 기계 사이의 정서적 교감을 가능하게 하는 중요한 지점이 됩니다. 뇌공학의 미래는 뇌의 전기적 신호뿐만 아니라 화학적 메커니즘까지 깊이 이해하는 방향으로 나아가고 있습니다. 호르몬과 신경전달물질이 인간의 감정과 행동에 미치는 영향을 정밀하게 파악하는 것은 뇌과학의 다음 단계로 도약하기 위한 필수 과제입니다. 기술이 발전할수록 우리는 인간다움의 본질이 무엇인지에 대해 더 깊은 질문을 던지게 될 것입니다. 뇌공학은 단순히 인간의 능력을 확장하는 도구를 넘어, 인간 스스로를 더 깊이 이해하고 삶의 질을 향상시키는 따뜻한 기술로 거듭나야 할 것입니다.

임창환

카오스재단읽다과학

뇌인지과학

[과학자가 쓴 과학책#12] 백신에 와인까지 만들어내는 합성 생물학! 합성 생물학은 인간에게 유토피아를 가져다줄까? | 송기원의 포스트 게놈시대 | KAOS X 공원생활 특집

현대 기술은 우리가 세상을 바라보는 틀을 근본적으로 변화시킵니다. 특히 지난 수십 년간 비약적으로 발전한 생명과학은 인간을 조물주의 피조물에서 생명체를 직접 디자인하고 변형할 수 있는 주체로 격상시켰습니다. 90년대 공상과학 영화인 '가타카'나 '쥐라기 공원'에서 묘사되었던 유전체 교정과 멸종 생물의 복원은 이제 더 이상 상상이 아닌 현실의 영역으로 들어왔습니다. 우리는 이제 생명이 무엇인지에 대한 근본적인 질문을 던지며, 유전 정보를 자유롭게 편집할 수 있는 '유전체 교정'이라는 새로운 시대를 맞이하고 있습니다. 이러한 변화를 가능하게 만든 핵심 기술로는 합성 생물학, 유전자 가위, 그리고 줄기세포 기술을 꼽을 수 있습니다. 인류는 과거 정착 생활을 시작한 이래 교배를 통해 동식물을 변형해 왔으나, 1970년대 DNA 재조합 기술의 등장은 종의 경계를 넘어 인위적으로 유전 정보를 교환하는 혁명을 일으켰습니다. 21세기 들어 인간 유전체 계획이 완료되면서 우리는 생명체의 설계도를 읽어내는 수준을 넘어, 원하는 기능을 수행하는 생명체나 모듈을 인위적으로 조합하고 재구성하려는 시도를 본격화하고 있습니다. 합성 생물학은 생명 현상을 순수 학문의 대상이 아닌 공학적인 관점에서 접근합니다. DNA를 소프트웨어로, 단백질을 하드웨어로 간주하며 생명체를 특정 목적을 수행하는 효율적인 공장이나 기계로 인식하는 것입니다. 이를 위해 유전자 부품의 표준화와 조립 과정의 자동화가 진행되고 있으며, 이는 더 다양한 생명체를 쉽게 설계하고 보급할 수 있는 기반이 됩니다. 과학자들은 '만들 수 없는 것은 이해하지 못한 것'이라는 신념 아래 생명의 작동 원리를 규명하고 인류가 직면한 식량, 의료, 환경 문제를 해결하고자 합니다. 생명과학의 도전은 기존 지구 생명체의 범주를 넘어섭니다. 과학자들은 자연계에 존재하지 않는 새로운 화합물로 작동하는 생명체를 디자인하여 통제 가능성을 높이거나, NASA의 테라포밍 프로젝트처럼 외계 행성 환경에 적합한 생태계를 조성하려는 꿈을 꾸고 있습니다. 이미 2010년에는 화학적으로 합성된 유전자로 작동하는 세균이 탄생했으며, 최근에는 효모의 복잡한 염색체를 단순화하여 통합하는 실험에도 성공했습니다. 이는 우리가 유전 정보를 읽는 단계를 지나 직접 써 내려가는 '라이트(Write)' 단계에 도달했음을 의미합니다. 하지만 이러한 기술적 진보는 유토피아만을 약속하지 않습니다. 합성 생물학은 진입 장벽이 낮아 누구나 쉽게 접근할 수 있는 만큼, 생물 무기 제조와 같은 위험한 목적으로 악용될 소지가 다분한 양날의 칼과 같습니다. 유전자 가위 기술의 대중화는 생명체 디자인의 속도를 더욱 가속화하고 있으며, 이는 우리에게 무거운 윤리적 책임을 요구합니다. 시인 예이츠가 말했듯 꿈에서 책임이 시작된다면, 생명을 설계하려는 인간의 꿈 역시 그에 걸맞은 깊은 성찰과 사회적 합의가 동반되어야 할 것입니다.

송기원

카오스재단읽다과학

생명과학

[석학인터뷰] 배상수_물리학도가 유전자가위를 연구하게된 이유

크리스퍼 유전자가위는 현대 과학사에서 인류가 불을 발견한 것에 비견될 만큼 획기적인 전환점으로 평가받고 있습니다. 과거에는 유전 정보를 그저 멀리서 관찰하는 데 그쳤다면, 이제는 생명의 설계도인 DNA를 직접 수정하고 교정할 수 있는 시대가 본격적으로 열린 것입니다. 이는 단순한 기술적 진보를 넘어 생명공학의 패러다임을 완전히 바꾸는 거대한 사건이라 할 수 있습니다. 크리스퍼 유전자가위의 등장은 질병 치료와 생명 현상 이해에 있어 이전과는 전혀 다른 새로운 세대를 예고하고 있으며, 전 세계 수많은 연구자가 이 도구를 필수로 활용하게 될 것입니다. 생명 현상을 탐구하는 데 있어 물리학이나 수학 등 다양한 학문적 배경은 새로운 관점을 제시하는 중요한 열쇠가 됩니다. 이론 물리학적 토대 위에서 세포를 관측하고 DNA를 다루는 연구에 뛰어들면, 생명 현상 이면에 숨겨진 근본적인 작동 원리와 메커니즘에 대해 더욱 깊은 의문을 갖게 됩니다. 크리스퍼 유전자가위가 어떤 원리로 DNA를 절단하고 작동하는지 분석하는 과정에서 기존 생물학과는 차별화된 접근이 가능해지는 것입니다. 이러한 학제 간 융합은 생명과학의 경계를 넓히고, 복잡한 생명 시스템을 보다 정밀하게 이해하는 데 결정적인 역할을 수행합니다. 2012년 등장한 3세대 크리스퍼 유전자가위는 불과 8년 만에 노벨상을 거머쥐며 그 압도적인 파급력을 증명했습니다. 현재는 이를 기반으로 한 염기교정이나 프라임에디팅 기술로 끊임없이 진화하고 있으며, 머지않아 크리스퍼 유전자가위를 능가하는 4세대 기술의 등장도 충분히 예견되는 상황입니다. 이러한 기술적 진보는 난치성 희귀 유전 질환의 치료는 물론, 기후 변화 대응이나 농작물 품종 개량 등 인류가 직면한 거대한 과제들을 해결할 핵심적인 열쇠가 될 것입니다. 크리스퍼 유전자가위는 인류의 삶을 획기적으로 증진하며 의학적 한계를 극복하는 혁신의 아이콘으로 자리 잡을 것입니다. 새로운 기술의 도입에는 항상 윤리적 논의와 규제의 정비가 뒤따르기 마련입니다. 과거 시험관 아기 기술이 처음 등장했을 때도 사회적 우려와 비판이 거셌지만, 현재는 법과 제도의 테두리 안에서 수많은 가정에 새로운 희망을 전하고 있습니다. 크리스퍼 유전자가위 역시 오프타겟 효과에 의한 부작용이나 사회적 불평등 심화와 같은 과제를 안고 있지만, 이를 무조건 막기보다는 사회 구성원들이 열린 자세로 논의를 시작해야 합니다. 치명적인 질환을 후대에 물려주지 않으려는 부모의 마음과 사회적 가치를 충분히 고려하여, 기술을 안전하고 유익하게 활용할 수 있는 합리적인 기준 마련이 시급합니다. 미래를 이끌어갈 젊은 세대들이 과학 기술의 진정한 가치를 깨닫고 이 분야에 과감히 도전하기를 진심으로 기대합니다. 과학 기술자는 단순히 지식을 습득하는 존재가 아니라, 세상에 없던 새로운 것을 창조하고 인류의 난제를 해결해 나가는 개척자이기 때문입니다. 크리스퍼 유전자가위와 같은 혁신적인 도구를 다루며 생명의 신비를 풀어나가는 과정은 그 어떤 일보다 가치 있고 보람찬 여정이 될 것입니다. 더 많은 인재가 원대한 꿈을 품고 과학의 세계로 뛰어들 때, 우리 사회는 기술적 진보를 넘어 더 나은 미래로 나아갈 수 있는 강력하고 지속 가능한 동력을 얻게 될 것입니다.

배상수

카오스재단석학인터뷰

화학
생명과학

[SF2020] 과학자가 들려주는 SF영화 해설 _영화 그녀 + 장동선 뇌과학자

영화 <그녀(HER)>는 인공지능 운영체제와 사랑에 빠지는 주인공 테오도르의 이야기를 통해 우리에게 '무엇이 진짜인가'라는 근본적인 질문을 던집니다. 대필 편지로 시작되는 영화의 도입부는 진심의 전달이 반드시 주체의 직접적인 행위를 필요로 하는지 묻습니다. 뇌과학의 관점에서 보면 우리가 경험하는 세상은 신경세포의 활성화로 만들어진 일종의 가상현실과 같습니다. 외부의 신호가 뇌로 전달되어 해석되는 과정 자체가 하나의 틀을 형성하기 때문입니다. 따라서 진짜와 가짜의 경계는 결국 인식하는 주체가 무엇을 믿느냐에 따라 결정될 수 있습니다. 우리의 뇌는 외부 세계의 빛이나 소리 신호를 받아들여 자신만의 세상을 구축합니다. 고양이가 단맛을 느끼지 못하는 것처럼, 생명체마다 세상을 받아들이는 채널이 다르기에 우리가 보는 세상은 절대적인 실재라기보다 뇌가 만들어낸 결과물에 가깝습니다. 이러한 맥락에서 타인과 관계를 맺는다는 것은 서로 다른 세상을 가진 두 존재가 만나 하나의 공통된 경험을 쌓아가는 과정입니다. 함께 자라나고 시간을 공유하며 뇌파 동기화 경험은 파편화된 개인의 세상을 연결하는 강력한 힘이 됩니다. 사람이 타인에게 끌리는 과정은 크게 외면과 내면의 신호로 나뉩니다. 첫인상을 결정짓는 외모나 제스처 같은 비언어적 신호는 관계의 초기 단계에서 강력한 영향을 미칩니다. 반면 관계가 깊어질수록 성격, 가치관, 신념과 같은 내면의 요소가 중요해집니다. 특히 정치적 신념이나 종교적 가치관은 자아 정체성과 밀접하게 연결되어 있어, 이 부분에서 일치감을 느낄 때 우리는 상대와 깊은 유대감을 형성합니다. 반대로 이러한 핵심 가치가 변했을 때 우리는 상대방이 완전히 변했다고 느끼며 관계의 위기를 맞이하기도 합니다. 뇌과학적으로 사랑은 세 단계의 호르몬 변화로 설명할 수 있습니다. 첫 번째는 아드레날린이 분비되며 가슴이 뛰는 흥분 단계이고, 두 번째는 도파민이 마구 분비되어 상대방에게 눈이 멀게 되는 열정의 단계입니다. 흔히 말하는 사랑의 유통기한은 이 도파민 수치가 유지되는 2~3년의 기간을 의미합니다. 마지막 세 번째 단계는 옥시토신이 분비되며 형성되는 신뢰와 안정의 단계입니다. 이 단계에 접어들어야 비로소 두 사람은 단순한 설렘을 넘어 서로를 깊이 신뢰하는 진정한 파트너십을 구축하게 됩니다. 우리는 흔히 상대방의 내면을 완벽히 이해한다고 믿지만, 사실 타인의 마음속을 100% 알기란 불가능에 가깝습니다. 인공지능의 지능을 판별하는 튜링 테스트가 결국 '인간처럼 보이는가'에 의존하듯, 우리도 상대의 반응을 통해 그 내면을 짐작할 뿐입니다. 심지어 자기 자신에 대해서도 객관적인 평가가 어려운 경우가 많습니다. 대부분의 사람은 자신을 과대평가하는 경향이 있으며, 타인을 평가할 때는 상황보다 내재적 성격에 집중하는 오류를 범하곤 합니다. 이러한 한계 속에서도 우리는 끊임없이 타인과 연결되기를 갈망합니다. 기술의 발전으로 인공지능은 인간의 대화 방식을 정교하게 모방하며 우리의 감정을 파고들고 있습니다. 뇌는 자신이 믿는 틀 안에서 정보를 처리하기 때문에, 인공지능이 보여주는 공감과 위로를 실제라고 믿는다면 충분히 감정적인 의지가 가능합니다. 이미 고인의 데이터를 학습시켜 대화를 나누는 기술이 상용화된 것처럼, 인공지능은 누군가에게는 상실의 아픔을 달래주는 존재가 될 수 있습니다. 하지만 영화 속 사만다가 수많은 사람과 동시에 사랑을 나누고 있었다는 사실은, 인간이 추구하는 '특별함'과 '독점적 관계'가 기술적 알고리즘과 충돌할 수 있음을 시사합니다. 인공지능의 진화는 우리에게 새로운 윤리적 숙제를 던져줍니다. 딥페이크 기술을 이용한 범죄나 알고리즘에 의한 뇌 해킹은 이미 현실적인 위협으로 다가와 있습니다. 자율주행차의 트롤리 딜레마처럼 인공지능이 생명과 직결된 가치 판단을 내려야 하는 상황도 머지않았습니다. 이러한 시대에 중요한 것은 기술에만 의존하는 것이 아니라, 인간 사이의 진정한 공감과 공유된 경험의 가치를 지키는 일입니다. 함께 자라나고 서로의 고통을 이해하며 쌓아온 시간이야말로 인공지능이 흉내 낼 수 없는 인간만의 고유한 영역이기 때문입니다.

국립과천과학관문화행사🎆

뇌인지과학
융합

[강연] 뇌와 하나된 AI, 브레인 3.0 - AI와 뇌공학이 바꿀 인류의 미래 _ by임창환 | 2020 가을 카오스강연 'Ai X' 1강 | 1강

뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)는 우리 뇌에서 발생하는 신호를 분석하여 외부 기계를 제어하거나 의사소통을 가능하게 하는 일종의 '뇌 번역기' 기술입니다. 뇌파를 흔히 '뇌의 목소리'라고 부르는데, BCI는 이 복잡한 신호를 해독하여 우리가 이해할 수 있는 형태로 변환합니다. 이는 단순히 기계를 움직이는 것을 넘어 인간의 뇌 상태를 파악하고 외부 세계와 연결하는 혁신적인 통로가 됩니다. 현대 과학은 이러한 뇌의 목소리를 더 정밀하게 듣기 위해 인공지능 기술을 적극적으로 도입하고 있으며, 이를 통해 인간 인지 능력의 한계를 극복하려는 시도를 지속하고 있습니다. 인공지능은 인간의 뇌 구조를 모방하며 발전해 왔습니다. 대표적인 알고리즘인 합성곱 신경망(CNN)은 인간 시각 피질의 계층적 정보 처리 과정을 닮아 있어, 선과 형태를 거쳐 사물을 인식하는 단계별 구조를 가집니다. 최근에는 이러한 AI 모델을 역으로 활용해 뇌의 청각 정보 처리 메커니즘을 밝혀내기도 했습니다. MIT 연구팀은 인공지능이 소리를 분류하는 과정에서 인간과 유사한 오류 패턴을 보인다는 점을 발견했으며, 이를 통해 뇌가 최적의 성능을 내기 위해 이미 가장 효율적인 신경망 구조로 작동하고 있음을 증명했습니다. 뇌공학의 오랜 숙원 중 하나는 인간의 꿈이나 상상을 시각화하는 것이었습니다. 과거에는 동물의 시각 중추에 전극을 삽입하는 방식이었으나, 이제는 fMRI와 인공지능을 결합해 비침습적으로 뇌 속 이미지를 복원하는 수준에 이르렀습니다. 일본의 연구진은 피실험자가 꿈을 꿀 때의 뇌 활동 데이터를 분석해 꿈속에 등장한 사물을 70% 이상의 정확도로 맞히는 데 성공했습니다. 이는 인공지능이 뇌 신호라는 복잡한 데이터를 학습하여 인간의 내밀한 정신 활동을 구체적인 영상 정보로 번역해낼 수 있음을 보여주는 놀라운 사례입니다. 언어 재활 분야에서도 뇌공학은 혁신적인 변화를 예고하고 있습니다. 입 모양만으로 말을 인식하는 무성 언어 인식을 넘어, 이제는 말하는 상상만으로 음성을 합성하는 기술이 연구되고 있습니다. 뇌에서 발성을 담당하는 운동 영역의 신호를 딥러닝으로 분석하면, 실제 조음 기관의 움직임을 추정하여 소리를 만들어낼 수 있습니다. 이러한 기술은 성대 손상이나 마비로 인해 대화가 어려운 환자들에게 새로운 목소리를 찾아줄 수 있는 희망이 됩니다. 인공지능은 뇌의 미세한 전기 신호를 정교한 언어로 바꾸는 가교 역할을 수행하며 인간의 소통 능력을 회복시킵니다. 뇌의 작동 원리는 다시 인공지능의 성능을 비약적으로 높이는 영감이 됩니다. 공간을 인식하는 '격자 세포'의 원리를 모방한 AI 에이전트는 기존 모델보다 훨씬 뛰어난 경로 탐색 능력을 보여주었으며, 인간처럼 지름길을 찾아내는 전략을 스스로 학습했습니다. 또한 신경 세포를 보조하는 '성상교세포'의 역할을 인공 신경망에 적용하려는 시도도 이어지고 있습니다. 뇌과학의 발견이 인공지능의 구조적 한계를 돌파하는 열쇠가 되는 셈입니다. 이처럼 뇌와 AI는 서로의 비밀을 풀고 성능을 보완하며 함께 진화하는 공생 관계를 형성하고 있습니다. 일론 머스크의 '뉴럴링크'로 대표되는 브레인 3.0 시대는 뇌와 컴퓨터의 완벽한 결합을 꿈꿉니다. 두개골 내에 미세 전극을 삽입하여 뇌 신호를 무선으로 주고받는 이 기술은 인지 능력 강화와 기억력 향상을 목표로 합니다. 마치 라식 수술처럼 간편하게 뇌에 칩을 심어 외부 클라우드와 연결되는 미래는 더 이상 공상 과학 영화 속 이야기가 아닙니다. 물론 복잡한 '뉴럴 코드'를 완벽히 해독해야 하는 과제가 남아 있지만, 기술의 발전 속도는 인류가 예상한 것보다 훨씬 빠르게 뇌와 디지털 세계의 경계를 허물고 있습니다. 하지만 뇌공학의 궁극적인 지향점은 인간의 지능을 인위적으로 높이는 것보다 소외된 이들을 돕는 데 있습니다. 알츠하이머 환자의 기억을 돕기 위한 '해마 칩' 개발이나 시각 장애인을 위한 인공 망막 기술이 그 대표적인 예입니다. 기술 남용에 따른 윤리적 우려와 사회적 격차에 대한 논의는 반드시 필요하지만, 뇌공학이 질병과 장애라는 고통을 덜어줄 강력한 도구라는 점은 부정할 수 없습니다. 인공지능은 인간과 대립하는 존재가 아니라, 뇌의 신비를 밝히고 삶의 질을 높이는 든든한 동반자로서 우리 곁에 머물게 될 것입니다.

임창환

카오스재단카오스강연

뇌인지과학

[COVID-19_talk_6] Hard Choices and New Values_Sukjae Lee Professor | 6강

코로나19 팬데믹은 우리에게 신체적 건강과 경제적 위축이라는 물리적 위협을 넘어, 비물리적인 윤리적 도전을 제기하고 있습니다. 과거에는 조화를 이루던 가치들이 이제는 서로 충돌하며 우리에게 어려운 선택을 강요합니다. 예를 들어, 경제적 번영과 개인의 건강이 상충하는 상황에서 우리는 어떤 가치를 우선시해야 할지 고민하게 됩니다. 이러한 복잡한 상황 속에서 올바른 판단을 내리기 위해서는 단순한 직관이 아닌, 사실에 기반한 데이터와 이를 해석할 수 있는 윤리적 틀이 필수적으로 요구됩니다. 우리는 이 위기를 통해 우리가 진정으로 소중히 여기는 가치가 무엇인지 재정의해야 하는 시점에 서 있습니다. 윤리적 판단의 기준을 세우기 위해 규범 윤리학의 두 가지 주요 입장인 공리주의와 칸트의 의무론을 살펴볼 필요가 있습니다. 결과주의의 한 형태인 공리주의는 모든 이해관계자를 공평하게 고려했을 때 가장 좋은 결과를 가져오는 행동을 옳다고 봅니다. 반면 칸트의 의무론은 결과가 아무리 좋더라도 결코 위배해서는 안 되는 도덕적 의무와 원칙이 존재한다고 주장합니다. 이러한 이론적 틀은 우리가 마주한 사회적 거리두기나 백신 배분과 같은 현실적인 문제들을 분석하는 데 중요한 이정표가 되어줍니다. 어떤 이론을 선택하느냐에 따라 공동체가 나아갈 방향이 완전히 달라질 수 있기에 신중한 접근이 필요합니다. 경제 활동 재개와 사회적 거리두기 사이의 갈등은 두 윤리적 입장이 격돌하는 대표적인 사례입니다. 공리주의적 관점에서는 각 정책이 가져올 이득과 손해의 총합을 계산하여 전체 구성원에게 가장 유리한 결정을 내리려 합니다. 그러나 칸트적 입장에서는 다수의 경제적 혜택을 위해 소수의 생명을 희생시키는 것은 정당화될 수 없다고 반박합니다. 이때 중요한 것은 추상적인 논쟁이 아니라, 실제 경제적 피해와 감염 위험에 대한 구체적인 데이터를 바탕으로 어떤 가치가 더 절실한지를 판단하는 실천적 지혜입니다. 데이터는 단순한 숫자를 넘어 인간의 삶을 보호하기 위한 가장 강력한 근거가 되어야 합니다. 한정된 백신을 어떻게 배분할 것인가의 문제 역시 심각한 윤리적 고민을 안겨줍니다. 공리주의는 미래의 특정 시점에서 사회 전체에 가장 큰 효용을 줄 수 있는 방식을 찾으려 노력하며, 때로는 효율적인 생산을 위한 고가 판매 전략까지 고려할 수 있습니다. 반면 의무론적 관점에서는 효율성보다는 사회적 약자나 노약자 등 특정 집단을 우선 보호해야 한다는 원칙을 강조합니다. 이러한 선택의 과정에서 축적된 데이터는 각 배분 방식이 가져올 실질적인 효과를 예측하고 공정한 기준을 마련하는 데 핵심적인 역할을 수행합니다. 우리는 효율성과 형평성 사이의 아슬아슬한 줄타기를 통해 사회적 합의를 이끌어내야 합니다. 마스크 착용에 대한 국가별 반응 차이는 과학적 지식과 문화적 경험이 어떻게 상호작용하는지 보여줍니다. 마스크의 방역 효과가 과학적으로 입증되었음에도 불구하고, 일부 문화권에서는 역사적 배경이나 개인의 자유에 대한 가치관 때문에 착용을 꺼리는 현상이 나타납니다. 이는 데이터 수집과 분석이 단순히 수치에 그치지 않고, 사람들의 심리와 문화적 맥락까지 포괄해야 함을 시사합니다. 과학적 사실이 힘을 발휘하기 위해서는 그 사회가 공유하는 역사적 체험과 가치 체계에 대한 깊은 이해가 선행되어야 합니다. 결국 방역의 성공은 기술적인 데이터를 넘어 문화적 공감대를 형성하는 능력에 달려 있습니다. 윤리적 갈등 상황에서 합의에 도달하는 것은 매우 어렵지만, 우리는 합리적인 소통의 힘을 믿어야 합니다. 자신의 입장을 명확한 근거와 함께 밝히고 상대방의 의견을 경청할 때, 비로소 서로의 차이를 인정하고 이해하는 공감의 영역에 들어설 수 있습니다. 이러한 공감은 우리가 서로 다른 가치를 지향하더라도 결국 같은 공동체의 구성원이라는 소속감을 확인시켜 줍니다. 차이를 인정하는 태도와 최소한의 존중은 갈등을 넘어 타협과 중도의 길을 여는 유일한 열쇠가 됩니다. 소통은 단순히 말을 주고받는 것이 아니라, 서로의 존재를 인정하며 함께 생존할 방법을 모색하는 숭고한 과정입니다. 결국 데이터는 윤리적 판단을 위한 필수적인 재료이지만, 그 자체가 정답을 알려주지는 않습니다. 불확실성이 가득한 시대에 우리가 내리는 결정은 단순히 사실을 확인하는 과정이 아니라, 우리가 어떤 가치를 지향할 것인지 선택하는 과정입니다. 특정 집단에 대한 낙인이나 분노로 문제를 해결하려 하기보다, 연대와 책임의 원리를 바탕으로 끊임없이 질문을 던져야 합니다. 미리 고민하고 소통하는 노력이 뒷받침될 때, 우리는 예기치 못한 혼란 속에서도 후회 없는 선택을 내리며 더 건강한 사회로 나아갈 수 있을 것입니다. 철학적 성찰과 데이터의 결합이야말로 우리가 마주한 거대한 도전을 극복할 진정한 힘입니다.

이석재

카오스재단코로나19 과학토크

생명과학
융합

[코로나TALK-6] 어려운 선택과 새로운 가치_이석재 교수 | 6강

코로나19 대유행은 우리에게 단순한 건강상의 위협을 넘어 비물리적인 윤리적 도전을 제시했습니다. 과거에는 경제적 번영과 개인의 건강이 상호 보완적인 가치였으나, 이제는 사회적 거리두기와 경제 활동 재개라는 두 축이 충돌하는 상황에 직면하게 된 것입니다. 이러한 어려운 선택의 순간에 우리는 어떤 가치를 우선시해야 할지 고민하게 됩니다. 급박한 상황 속에서 내리는 결정들이 우리 사회의 미래를 결정짓는 만큼, 가치 선택의 기준을 미리 성찰하는 과정이 반드시 필요합니다. 윤리적 판단의 틀을 마련하기 위해 규범 윤리학의 두 가지 주요 입장을 살펴볼 수 있습니다. 공리주의는 모든 유관한 사람을 공평하게 고려했을 때 가장 좋은 결과를 가져오는 행동을 옳다고 봅니다. 반면 칸트의 의무론은 결과가 아무리 좋더라도 결코 위배해서는 안 되는 도덕적 의무와 기본권이 존재한다고 주장합니다. 이 두 이론은 우리가 직면한 구체적인 사례들을 분석하고 해결책을 모색하는 데 있어 서로 다른 관점과 함의를 제공하며 논의의 기초가 됩니다. 경제 활동 재개와 방역 유지 사이의 갈등은 공리주의와 의무론이 격돌하는 대표적인 지점입니다. 공리주의적 관점에서는 각 정책이 가져올 이득과 손해를 수치화하여 전체 구성원에게 최선의 결과를 낳는 방향을 선택하려 합니다. 하지만 의무론적 입장에서는 소수의 생명 상실을 다수의 경제적 혜택으로 정당화할 수 없다고 반박합니다. 이때 중요한 것은 추상적인 논쟁이 아니라, 실제 감염률과 경제적 피해 규모를 보여주는 구체적인 데이터에 기반하여 판단을 내리는 일입니다. 한정된 백신을 어떻게 배분할 것인가의 문제 역시 복잡한 윤리적 숙고를 요구합니다. 미래의 더 큰 효용을 위해 효율적인 생산과 보급에 집중할 것인지, 아니면 노약자와 영유아 같은 사회적 약자를 우선적으로 보호할 것인지에 대한 선택입니다. 공리주의는 사회 전체의 이익을 극대화하는 시점과 방식을 고민하는 반면, 의무론은 특정 집단에 대한 배려와 기본권 보호를 강조합니다. 이러한 결정 과정에서 축적된 데이터는 각 선택이 가져올 실질적인 효과를 예측하는 핵심 근거가 됩니다. 마스크 착용에 대한 문화적 차이는 과학적 지식만큼이나 역사적 경험과 데이터 분석이 중요함을 보여줍니다. 어떤 사회에서는 마스크가 효과적임을 알면서도 문화적 반감으로 인해 착용을 꺼리는 반면, 다른 사회에서는 자연스럽게 수용되기도 합니다. 이는 과학적 사실이 때로는 문화적 체험에 의해 무력화될 수 있음을 시사합니다. 따라서 효과적인 방역을 위해서는 단순한 정보 전달을 넘어, 각 공동체가 가진 고유한 태도와 배경에 대한 정밀한 데이터 수집과 분석이 병행되어야 합니다. 다양한 의견 충돌 속에서 합리적인 소통은 공동체를 유지하는 강력한 힘이 됩니다. 자신의 입장을 명확히 밝히고 근거를 제시하는 과정은 서로의 차이를 인정하고 공감을 형성하는 토대가 됩니다. "동의하지 않지만 왜 그렇게 생각하는지 이해한다"는 태도는 우리가 같은 배를 탄 공동체 구성원임을 확인시켜 줍니다. 이러한 존중과 소통은 갈등을 넘어 타협과 중도의 길을 열어주며, 위기 상황에서 발생할 수 있는 극단적인 분노나 낙인찍기를 방지하는 방책이 됩니다. 코로나19 대유행은 사회의 취약한 고리를 드러내며 불평등의 문제를 더욱 심화시키고 있습니다. 경제 지표는 상승하는데 서민의 삶은 피폐해지는 '그레이트 디커플링' 현상은 우리 사회의 윤리적 기반을 되묻게 합니다. 위기는 모두에게 평등하게 다가오지 않으며, 약자에게 더욱 가혹한 법입니다. 따라서 우리는 데이터에 기반한 합리적 판단을 내리는 동시에, 소외된 이들을 포용하는 새로운 가치를 정립해야 합니다. 미리 고민하고 소통하는 과정만이 걷잡을 수 없는 혼란을 막는 유일한 길입니다.

이석재

카오스재단코로나19 과학토크

생명과학
융합

[ENG 1-0] The COVID-19 Pandemic: Korea’s Response and Challenges Ⅱ | 2세션 ①

코로나19 팬데믹이 장기화되면서 우리는 이제 바이러스의 완전한 종식을 기대하기보다 그와 공존하는 법을 배워야 하는 시점에 서 있습니다. 서울대학교 국가전략위원회가 주최한 이번 포럼은 이러한 시대적 요구에 부응하여 과학적 근거에 기반한 정책 수립과 포스트 코로나 시대의 국가적 변화를 논의하는 자리입니다. 단순한 방역을 넘어 교육, 기술, 윤리 등 사회 전반의 구조적 변화를 예측하고 대비하는 것은 이제 국가적 생존의 문제가 되었습니다. 감염병과의 싸움이 지속되는 가운데 현장에서 헌신하는 의료진과 방역 관계자들의 노력은 우리 사회를 지탱하는 가장 큰 힘이 되고 있습니다. 중앙재난안전대책본부를 비롯해 선별검사소와 응급 의료 현장에서 밤낮없이 사투를 벌이는 이들의 희생 덕분에 우리는 위기 속에서도 질서를 유지할 수 있었습니다. 이러한 헌신은 단순히 감염 확산을 막는 것을 넘어, 우리 공동체가 위기를 극복할 수 있다는 신뢰와 희망을 심어주는 중요한 밑거름이 되고 있습니다. 코로나19는 일상생활뿐만 아니라 경제, 문화, 교육 등 사회의 모든 영역을 근본적으로 변화시키고 있습니다. 특히 미·중 갈등과 같은 국제 정세의 불안정함 속에서 감염병 위협은 국가의 미래를 더욱 불확실하게 만들고 있습니다. 이러한 복합적인 위기에 대응하기 위해서는 단편적인 접근이 아닌, 다학제적인 연구와 분석이 필수적입니다. 과학적이고 실용적인 접근법을 통해 변화하는 국제 질서 속에서 대한민국의 안전과 생명을 지킬 전략을 마련해야 합니다. 포스트 코로나 시대의 국가 교육과 기술의 변화는 우리가 직면한 가장 시급한 과제 중 하나입니다. 비대면 사회로의 전환은 기존의 교육 체계와 기술 발전의 방향을 완전히 바꾸어 놓았으며, 이에 따른 윤리적 가치관의 재정립도 요구되고 있습니다. 지식 공동체는 이러한 변화의 흐름을 정확히 읽어내고, 새로운 시대에 걸맞은 정책 대안을 제시해야 합니다. 연구 역량을 결집하여 국가 정책의 핵심 과제를 도출하는 과정은 미래 사회의 불확실성을 해소하는 열쇠가 될 것입니다. 위기는 곧 새로운 기회이기도 합니다. 현재의 어려움을 단순히 견뎌내는 것에 그치지 않고, 이를 우리 사회가 한 단계 더 도약하는 계기로 삼아야 합니다. 서울대학교를 비롯한 지성인들의 지혜를 모아 제시하는 비전은 대한민국이 팬데믹 이후의 세계를 선도할 수 있는 이정표가 될 것입니다. 새로운 변화에 유연하게 적응하고 혁신적인 대책을 마련함으로써, 우리는 코로나19가 가져온 도전을 극복하고 더 나은 미래를 향해 나아갈 수 있을 것입니다.

홍준형

카오스재단코로나19 과학토크

생명과학

[eng2-1]COVID-19_Public Cooperation, Public Medical Care Throughout COVID-19 | 1세션 ⑤

코로나19 팬데믹 대응에서 가장 중요한 열쇠는 민관 협력이었습니다. 질병관리청을 중심으로 한 방역 시스템이 효과적으로 작동할 수 있었던 배경에는 시민 사회와 민간 부문의 적극적인 참여가 있었습니다. 특히 진단 키트 개발과 같은 기술적 협력뿐만 아니라, 의료진과 자원봉사자들의 헌신적인 노력이 방역의 실질적인 토대가 되었습니다. 이러한 민간의 자발적인 참여가 없었다면 국가 차원의 방역 성공은 불가능했을 것입니다. 이는 위기 상황에서 공공의 리더십만큼이나 민간의 역할이 필수적임을 시사합니다. 팬데믹 이후 우리는 국민의 생명과 안전을 최우선으로 하는 '보건 국가'의 시대를 맞이하고 있습니다. 이는 일시적인 현상이 아니라 앞으로 지속될 새로운 위기에 대응하기 위한 국가의 핵심적인 임무로 자리 잡을 것입니다. 하지만 현재 우리나라는 보건 국가로서 요구되는 조직과 자원, 제도적 측면에서 여전히 보완해야 할 과제가 많습니다. 공공의 책임이 강화되는 만큼 이를 뒷받침할 수 있는 정책 수단과 자원 배분의 효율성을 높이는 노력이 필요합니다. 보건 국가는 단순한 구호가 아닌 실질적인 시스템 구축을 의미합니다. 의료 자원은 무한하지 않기에 위기 상황에서는 효율적인 거버넌스가 무엇보다 중요합니다. 단순히 정부가 주도하는 '거버먼트'를 넘어, 민간과 공공이 유기적으로 협력하는 '거버넌스' 체계로의 전환이 필요합니다. 특히 자원봉사자들의 선의에만 의존하는 방식은 지속 가능성에 한계가 있습니다. 이들이 창발적으로 기여할 수 있도록 적절한 유인 구조(인센티브)를 제도적으로 마련해야 합니다. 돈으로 살 수 없는 시민 정신을 우리 사회의 생존 기반으로 삼기 위해서는 이를 존중하고 지원하는 지속 가능한 시스템이 필수적입니다. 보건 국가로의 이행 과정에서 경계해야 할 지점은 권위주의적 감시 국가로 흐를 위험성입니다. 방역을 명분으로 국가가 과도하게 경제에 개입하거나 개인의 프라이버시를 침해할 경우 민주주의의 가치가 훼손될 수 있습니다. 이러한 도전에 대처하기 위해서는 시민 사회의 역량 강화가 매우 중요합니다. 공공 윤리와 투명성을 바탕으로 방역과 민주적 가치 사이의 균형을 찾는 노력이 병행되어야 합니다. 보건 국가의 성공은 강력한 통제가 아니라, 성숙한 시민 의식과 민주적 절차를 통한 신뢰 구축에 달려 있습니다. 한국의 방역 성과는 메르스 사태를 통한 학습 효과와 여러 조건이 맞물려 일궈낸 기적과 같은 결과였습니다. 하지만 과거의 성공에 안주하기보다 다가올 미래의 위기를 상상하며 일상의 대비를 철저히 해야 합니다. 민관 협력은 단순한 방역 전략을 넘어 우리 사회의 회복 탄력성을 높이는 핵심 동력입니다. 앞으로도 지속 가능한 협력 모델을 발전시키고 불평등 해소와 경제 회복이라는 과제를 함께 해결해 나가야 합니다. 위기를 기회로 바꾸는 힘은 결국 공공과 민간이 서로를 신뢰하며 함께 나아갈 때 발휘될 것입니다.

홍준형

카오스재단코로나19 과학토크

생명과학

[술술과학] 초지능은 과학인가, 공상인가? | 카오스 첨단기술 시리즈(6)

2014년 맥스 테그마크와 얀 탈린 등이 설립한 생명의 미래 연구소(FLI)는 인류의 과학기술이 초래할 수 있는 잠재적 위협을 연구하기 위해 탄생했습니다. 특히 인공지능(AI)이 제기하는 위험에 주목하며, 일론 머스크와 데미스 허사비스 같은 인물들의 후원을 받아 AI 안전 연구의 기틀을 마련했습니다. 이는 단순한 학술적 논의를 넘어 구글, 마이크로소프트 등 거대 기업과 주요 대학 연구소들이 참여하는 거대한 산학협력 체계로 확장되었습니다. 2015년 오픈AI의 설립은 이러한 흐름의 정점으로, 인류가 초지능의 출현에 대비하기 시작한 역사적인 시점으로 평가받습니다. 인공지능의 위험성은 이론적인 우려를 넘어 실제 사건을 통해 그 심각성이 드러나기 시작했습니다. 2015년 독일 폭스바겐 공장에서 발생한 로봇에 의한 사망 사고와 미국 경찰의 폭탄 장착 로봇 투입 사례는 킬러 로봇이 더 이상 영화 속 이야기가 아님을 시사합니다. 우리나라의 비무장지대에 배치된 센트리 가드 로봇(SGR)이나 군사용 드론 역시 지능형 무기 체계의 현실을 보여주는 사례입니다. 이러한 기술이 테러나 오작동에 이용될 경우 발생할 막대한 피해를 막기 위해, 세계적 석학들은 공동 서한을 통해 AI 무기화가 인류의 재앙이 될 수 있음을 강력히 경고해 왔습니다. 2017년 개최된 '유익한 AI' 컨퍼런스에서는 인류의 안전을 보장하기 위한 '아실로마 AI 원칙'이 발표되었습니다. 23개 조항으로 구성된 이 원칙은 AI의 능력이 초지능 수준으로 진화할 수 있음을 인정하고, 연구의 목표를 인간에게 이로운 지능 개발로 국한해야 한다는 내용을 골자로 합니다. 구글과 애플 등 글로벌 IT 기업들을 포함해 2,000여 명의 전문가가 서명한 이 원칙은 아시모프의 로봇 3원칙을 현대적으로 계승한 것으로 평가받습니다. 이는 기술 발전의 속도에 맞춰 윤리적, 제도적 가이드라인을 마련하려는 인류의 집단적 노력을 상징하는 중요한 이정표가 되었습니다. 아실로마 컨퍼런스의 핵심 화두 중 하나는 초지능이 실현 가능한 과학적 영역인지, 아니면 단순한 공상인지에 대한 논쟁이었습니다. 레이 커즈와일, 데미스 허사비스 등 당대 최고의 전문가들은 초지능의 출현 가능성에 대해 만장일치로 긍정적인 답변을 내놓았습니다. 특히 인간 수준의 범용 인공지능(AGI)에 도달하게 되면 초지능으로의 진화는 시간 문제라는 견해가 지배적이었습니다. 다만, 이러한 지능이 인간을 배제하거나 특정 세력에 의해 악용될 가능성에 대해서는 일론 머스크를 비롯한 많은 참가자가 깊은 우려를 표하며 제도적 관리의 필요성을 역설했습니다. 초지능을 향한 여정은 단순히 기술적 성취를 넘어 인류의 근원적인 질문에 답을 찾는 과정이기도 합니다. 데미스 허사비스는 의식의 본질이나 우주의 원리를 이해하는 데 AI가 결정적인 기여를 할 것이라 전망하며, 기술적 위험은 인간의 창의성으로 충분히 극복할 수 있다는 낙관론을 제시했습니다. 반면 일론 머스크는 권력의 독점을 경계하며 인공지능 혜택의 민주적 분배를 강조했습니다. 결국 초지능은 이제 공상의 영역을 벗어나 우리가 마주해야 할 현실의 과학이 되었습니다. 우리는 이 거대한 변화 앞에서 인류의 안녕을 위한 지혜로운 선택을 이어가야 할 것입니다.

카오스재단술술과학

물리학

[강연] AI / 머신러닝 _ by오혜연, 강명주 | 2020 봄 카오스강연 '첨단기술의 과학' 3강 | 3강

인공지능은 인간이 어렵게 느끼는 복잡한 지식 탐색이나 독해 능력에서 놀라운 성과를 보여줍니다. IBM의 왓슨이 퀴즈쇼에서 우승하거나 머신러닝 모델이 고난도 독해 평가에서 인간을 앞서는 사례가 이를 증명합니다. 하지만 정작 인간에게 너무나 쉬운 일상적인 대화나 사진 속 상황을 파악하는 일에는 서툰 모습을 보이기도 합니다. 이러한 역설은 인공지능이 언어를 이해하는 방식이 인간의 직관이나 경험과는 근본적으로 다르다는 점을 시사하며, 기술 발전의 새로운 과제를 던져줍니다. 일상적인 대화가 인공지능에게 어려운 이유는 데이터의 부재와 상황의 모호성에 있습니다. 우리가 나누는 대화는 대부분 기록되지 않는 사적인 영역이며, 그 안에는 대화 상대와의 관계나 장소, 계절 같은 수많은 외부 맥락이 생략되어 있습니다. 인공지능은 방대한 데이터를 학습하여 확률적으로 다음 단어를 예측하지만, 데이터에 명시되지 않은 인간의 본능적인 사회적 감각까지 완벽히 따라 하기는 어렵습니다. 결국 문제 정의가 명확하지 않은 영역에서 인공지능의 한계가 드러나는 것입니다. 최신 언어 모델인 BERT는 문맥을 양방향으로 파악하며 비약적인 발전을 이루었지만, 여전히 데이터에 내재된 편향성 문제를 안고 있습니다. 인공지능은 인터넷상의 방대한 문서를 학습하며 인간의 고정관념이나 당연하게 여겨지는 상식의 부재를 그대로 흡수합니다. 예를 들어 '노란 바나나'라는 표현이 드문 이유는 바나나가 당연히 노랗기 때문이지만, 인공지능은 이를 학습하지 못해 편향된 결과를 낼 수 있습니다. 이는 기술적 완성도를 넘어 윤리적이고 사회적인 성찰이 필요한 지점입니다. 인공지능과 딥러닝의 눈부신 발전 밑바탕에는 견고한 수학적 토대 자리 잡고 있습니다. 흔히 인공지능을 전산학의 전유물로 생각하기 쉽지만, 사실 미분과 선형대수학 같은 수학적 원리가 없었다면 현대의 인공지능은 존재할 수 없었을 것입니다. 과거 뉴턴이나 오일러가 정립한 이론들이 수 세기를 지나 오늘날 데이터를 처리하고 최적의 해를 찾는 핵심 도구로 부활한 셈입니다. 산업이 고도화될수록 복잡한 현상을 모델링하고 해결하는 수학의 역할은 더욱 중요해지고 있습니다. 수학의 힘은 영화 산업의 시뮬레이션 기술에서도 명확히 드러납니다. '겨울왕국'의 자연스러운 눈 입자나 '아이언맨'의 역동적인 물의 흐름은 모두 나비에-스토크스 방정식과 같은 복잡한 물리 법칙을 수학적으로 풀어낸 결과입니다. 슈퍼컴퓨터조차 직접 풀기 어려운 거대한 행렬 방정식을 수치적인 방법으로 근사하여 해결함으로써, 우리는 가상 세계에서 실제와 다름없는 물리적 현상을 구현할 수 있게 되었습니다. 이는 수학이 추상적인 이론을 넘어 현실을 재창조하는 도구임을 보여줍니다. 딥러닝의 핵심은 수많은 데이터를 통해 최적의 가중치를 찾아내는 최적화 과정에 있습니다. 수백만 차원의 복잡한 함수에서 오차를 최소화하는 지점을 찾는 일은 마치 거대한 산맥에서 가장 낮은 골짜기를 찾는 것과 같습니다. 이 과정에서 인공지능은 행렬 연산을 반복하며 스스로 특징을 학습하지만, 왜 그런 결과가 도출되었는지 논리적으로 설명하기는 여전히 어렵습니다. 이러한 '블랙박스' 문제를 해결하고 시스템의 신뢰성을 확보하기 위해 수학자들은 지금도 치열한 연구를 이어가고 있습니다. 미래의 인공지능은 단순히 높은 정확도를 기록하는 것을 넘어, 자신의 판단 근거를 인간에게 논리적으로 설명할 수 있는 '설명 가능한 AI(XAI)'로 진화해야 합니다. 이를 위해서는 데이터 기반의 학습과 수학적 논리가 완벽하게 통합되어야 하며, 다양한 분야의 전문가들이 소통하며 창의적인 해결책을 모색해야 합니다. 인공지능이 인간의 언어를 완벽히 이해하고 수학적으로 투명해지는 날, 우리는 기술이 주는 혜택을 더욱 안전하고 풍요롭게 누리게 될 것입니다.

강명주, 오혜연

카오스재단카오스강연

뇌인지과학

[노벨상 강연] 윌리엄 케일린_ 2019 노벨상 수상자｜카오스재단 x 고등과학원 '2019 노벨상 해설 강연' | 3강

윌리엄 케일린 교수는 임상 의사로 수련을 받던 중 유전적 결함으로 발생하는 암에 깊은 관심을 갖게 되었습니다. 특히 그는 폰 히펠-린다우 병(VHL)이라는 희귀 질환에 주목했습니다. 이 질환은 뇌나 망막, 척수 등에 비정상적인 혈관 형성을 특징으로 하는 종양을 유발하며, 신장암의 주된 원인이 되기도 합니다. 약 3만 명 중 한 명꼴로 발생하는 이 질환은 단순한 희귀병을 넘어, 우리 몸이 암에 걸리는 근본적인 기전을 이해하는 중요한 출발점이 되었습니다. 우리 몸의 설계도인 DNA는 단백질을 만드는 청사진 역할을 합니다. VHL 유전자에 변이가 생기면 이 청사진에 잘못된 지시가 담기게 되고, 결과적으로 비정상적인 단백질이 생성됩니다. 30억 개의 염기 중 단 하나만 잘못되어도 단백질의 기능에 치명적인 문제가 생길 수 있으며, 이는 환자에게 생과 사를 가르는 중대한 사안이 됩니다. 이러한 유전적 변이는 암 발생 위험을 비약적으로 높이며 세포의 정상적인 제어 기능을 마비시키게 됩니다. VHL 환자의 종양은 신생 혈관 형성이 매우 활발하여 마치 혈관 덩어리처럼 보이는 특징이 있습니다. 또한 신체가 너무 많은 적혈구를 생성하게 만드는 독특한 현상을 동반하기도 합니다. 이는 세포가 충분한 산소를 공급받고 있음에도 불구하고, 산소가 부족하다고 착각하여 계속해서 산소 부족 신호를 보내기 때문입니다. 연구자들은 이 과정에서 혈관 내피 성장 인자(VEGF)와 에리스로포이에틴 호르몬이 과도하게 만들어진다는 사실을 발견했습니다. 산소 감지의 핵심은 저산소 유도 인자(HIF)와 VHL 단백질의 상호작용에 있습니다. 산소가 충분할 때 VHL 단백질은 저산소 유도 인자(HIF)를 포착하여 파괴하는 역할을 하지만, 산소가 부족하면 이 과정이 중단되어 HIF가 축적됩니다. 축적된 HIF는 혈관을 더 만들라는 지시를 내리게 됩니다. 만약 VHL 유전자에 결함이 생기면 산소 농도와 상관없이 HIF가 계속 쌓이게 되어, 암세포가 멈추지 않고 성장할 수 있는 환경이 조성되는 것입니다. 과학자들은 저산소 유도 인자(HIF)의 특정 아미노산에 산소 원자가 붙는 과정을 규명함으로써 새로운 치료의 길을 열었습니다. 이 메커니즘을 조절하는 억제제는 빈혈 환자의 적혈구 생성을 돕거나, 심장마비 및 뇌졸중 환자의 산소 공급 문제를 해결하는 데 사용될 수 있습니다. 실제로 신장암 치료를 위해 비정상적인 신호를 차단하는 약물들이 개발되어 승인을 받았으며, 이는 다양한 고형암 치료에 있어 새로운 전기를 마련할 것으로 기대되고 있습니다. 윌리엄 케일린 교수는 과학 연구에 있어 논리적인 사고 체계와 좋은 질문의 중요성을 강조합니다. 그는 실패를 일상적인 과정으로 받아들이며, 예상치 못한 결과에서 새로운 배움을 얻는 창의적인 태도가 필요하다고 말합니다. 단순히 알려진 지식을 습득하는 것을 넘어, 자연의 섭리를 밝혀내기 위해 끈질기게 질문을 던지는 과정이 과학의 본질입니다. 이러한 탐구의 즐거움을 느끼며 스스로에게 엄격하게 임할 때 위대한 발견이 뒤따르게 됩니다. 미래의 과학자들에게 노벨상이라는 결과보다 연구 과정 자체를 사랑할 것을 권합니다. 과학적 발견은 인류의 삶을 개선하는 강력한 힘을 지니고 있지만, 동시에 유전자 편집 기술과 같은 첨단 기술에 대해서는 엄격한 윤리적 책임감이 요구됩니다. 과학자는 자신이 답할 수 없는 영역에 대해 솔직하게 인정하는 합리성을 갖추어야 하며, 끊임없이 변화하는 기술 속에서도 본질적인 기전을 이해하려는 노력을 멈추지 말아야 인류의 발전에 기여할 수 있습니다.

William G. Kaelin Jr(윌리엄 케일린)

카오스재단노벨상/필즈상 해설강연

생명과학

William Kaelin | 2019 The Nobel Prize Winner, Nobel Prize in Physiology or Medicine | 3강

생명체에게 산소는 생존의 필수 요소이지만, 세포가 산소 농도를 어떻게 감지하고 적응하는지는 오랫동안 베일에 싸여 있었습니다. 2019년 노벨 생리의학상을 수상한 윌리엄 케일린 교수는 세포 내 산소 감지 메커니즘을 규명하며 현대 의학의 새로운 지평을 열었습니다. 이 발견은 단순히 생물학적 호기심을 충족시키는 데 그치지 않고, 암과 빈혈 등 난치성 질환을 치료할 수 있는 결정적인 단서를 제공했다는 점에서 그 가치가 매우 높으며, 기초 과학이 인류의 건강에 어떻게 기여할 수 있는지를 보여주는 완벽한 사례로 꼽힙니다. 케일린 교수의 연구는 임상 의사로서 환자를 돌보던 경험에서 시작되었습니다. 그는 희귀 유전병인 폰 히펠-린다우(VHL) 증후군 환자들에게서 나타나는 종양이 유독 혈관이 풍부하다는 점에 주목했습니다. VHL 유전자에 변이가 생기면 세포가 마치 산소가 부족한 상태인 것처럼 착각하여 혈관 형성을 촉진하는 신호를 과도하게 보낸다는 사실을 발견한 것입니다. 이는 특정 유전자의 결함이 세포의 산소 감지 체계를 어떻게 교란하는지 이해하는 중요한 출발점이 되었으며, 질병의 근본 원인을 파헤치는 계기가 되었습니다. 연구의 핵심은 VHL 단백질과 저산소 유도 인자인 HIF 사이의 상호작용에 있습니다. 산소가 충분한 환경에서 VHL 단백질은 HIF에 표식을 남겨 이를 파괴함으로써 세포 내 농도를 낮게 유지합니다. 하지만 산소가 부족해지면 이 과정이 중단되어 HIF가 축적되고, 이는 적혈구 생성이나 혈관 확장을 돕는 유전자들을 활성화합니다. 이러한 정교한 '분자 스위치' 메커니즘은 우리 몸이 환경 변화에 유연하게 대응하며 항상성을 유지하는 원동력이 됩니다. 이 과정에서 수산화효소가 산소 센서 역할을 수행한다는 점도 밝혀졌습니다. 이 메커니즘의 규명은 암 치료 분야에 혁신적인 변화를 가져왔습니다. 특히 신장암의 경우 VHL 유전자의 변이가 빈번하게 발생하는데, 이를 통해 암세포가 산소 공급을 받기 위해 끊임없이 새로운 혈관을 만들어낸다는 사실이 밝혀졌습니다. 연구진은 HIF의 활성을 억제하거나 관련 경로를 차단하는 약물을 개발하여 암세포의 영양 공급원을 차단하는 전략을 세웠습니다. 현재 이러한 원리를 이용한 치료제들이 임상 시험을 거쳐 실제 환자들에게 새로운 희망이 되고 있으며, 이는 기초 과학 연구가 실제 의료 현장에 적용된 훌륭한 사례입니다. 반대로 산소 감지 체계를 조절하여 빈혈을 치료하는 연구도 활발히 진행 중입니다. 만성 신장 질환 환자들은 적혈구 생성 호르몬인 에리스로포이에틴이 부족해 심각한 빈혈을 겪는 경우가 많습니다. 이때 HIF를 분해하는 효소의 기능을 억제하면, 산소가 충분한 상황에서도 HIF가 안정화되어 적혈구 생성을 촉진할 수 있습니다. 이는 기존의 주사제 대신 먹는 약으로 빈혈을 관리할 수 있는 가능성을 열어주었으며, 환자들의 삶의 질을 획기적으로 개선하는 성과로 이어지고 있습니다. 질병의 메커니즘을 이해하는 것이 얼마나 중요한지 보여줍니다. 위대한 과학적 발견 뒤에는 수많은 실패와 거절의 순간들이 있었습니다. 케일린 교수는 자신의 논문이 학술지에서 거절당하거나 연구비 확보에 어려움을 겪었던 경험을 공유하며, 과학자에게 필요한 가장 중요한 덕목으로 인내심을 꼽았습니다. 그는 단순히 결과를 쫓기보다 눈앞의 질문에 집중하고, 그 질문이 이끄는 대로 나아가는 과정 자체에서 즐거움을 찾아야 한다고 강조합니다. 훌륭한 멘토와의 만남과 논리적인 사고 훈련 역시 그가 난관을 극복하고 성과를 내는 데 큰 밑거름이 되었으며, 이는 모든 연구자에게 귀감이 되는 태도입니다. 미래의 과학자를 꿈꾸는 청소년들에게 그는 자신이 열정을 느낄 수 있는 분야를 찾는 것이 무엇보다 중요하다고 조언합니다. 과학은 세상의 수수께끼를 풀어나가는 즐거운 놀이와 같기 때문입니다. 노벨상이라는 결과에 매몰되기보다 연구 과정에서 마주하는 데이터 하나하나에 기쁨을 느끼는 태도가 창의적인 발견의 시작입니다. 끊임없는 호기심과 합리적인 의심을 바탕으로 미지의 영역에 도전하는 정신이야말로 인류의 지평을 넓히는 진정한 힘이 될 것입니다. 과학적 합리주의를 바탕으로 한 탐구는 우리 사회를 더욱 발전시키는 밑거름이 될 것입니다.

William G. Kaelin Jr(윌리엄 케일린)

카오스재단노벨상/필즈상 해설강연

생명과학

[석학인터뷰] 이수영_AI를 어떻게 키울지가 중요합니다｜2019 가을 강연 '도대체 都大體'

인공지능은 단순히 데이터를 처리하는 기계를 넘어, 인간의 상호 작용을 관찰하며 스스로 학습하는 존재입니다. 마치 어린아이가 부모의 행동을 보고 배우듯, 인공지능 역시 사람들의 대화와 감정 상태, 성격 등을 파악하며 성장합니다. 이러한 학습 과정은 공장에서 일률적으로 만들어진 지능이 아니라, 사용자와 함께 생활하며 그 특성에 맞춰 변화하는 개별적인 지능을 형성하게 합니다. 따라서 인공지능의 성격과 감정은 고정된 것이 아니라 주변 환경과 상호 작용에 따라 유동적으로 변할 수 있습니다. 인공지능 윤리에 대한 논의가 활발한 이유는 이들이 인간으로부터 가치관을 배우기 때문입니다. 아이작 아시모프가 제안한 로봇 3원칙은 인간 보호와 명령 복종을 강조하지만, 복잡한 현실 세계의 딜레마 상황에 적용하기에는 한계가 있습니다. 모든 상황에서 완벽한 정답을 내리기란 어렵기에, 단순한 원칙만으로는 예상치 못한 부작용을 완전히 막을 수 없습니다. 결국 인공지능이 마주할 수많은 선택의 기로에서 어떤 가치를 우선시해야 할지에 대한 사회적 합의와 깊은 고민이 필요한 시점입니다. 새로운 인공지능 윤리의 핵심은 법규 준수와 사용자의 윤리 의식을 반영하는 데 있습니다. 인공지능은 사용자의 언어 습관과 가치관을 그대로 흡수하기 때문에, 사용자가 인공지능을 어떻게 대하느냐가 매우 중요합니다. 과거 마이크로소프트의 '테이' 사례처럼 잘못된 학습은 순식간에 부정적인 결과를 초래할 수 있습니다. 이는 인공지능 기술 자체의 결함이라기보다, 이를 다루는 인간의 태도가 인공지능의 도덕적 수준을 결정짓는 거울이 된다는 사실을 시사하며 사용자의 책임을 강조합니다. 인공지능을 대하는 우리의 태도는 기술의 발전 방향을 결정짓는 중요한 이정표가 됩니다. 공상 과학 영화 속 상상력은 미래 사회의 청사진을 제공하며, 엔지니어들이 어떤 기술을 개발해야 할지에 대한 기술적 영감을 불어넣어 줍니다. 인공지능은 단순히 인간의 편의를 돕는 도구를 넘어, 우리와 함께 미래 사회를 구성해 나갈 중요한 파트너가 될 수 있습니다. 우리가 인공지능에게 보여주는 존중과 올바른 상호 작용이 결국 인류의 미래를 더욱 풍요롭고 가치 있게 만드는 열쇠가 될 것입니다. 많은 이들이 인공지능을 하나의 고정된 실체로 오해하곤 하지만, 사실 인공지능은 사용하는 사람에 따라 각기 다른 개성을 가집니다. 인공지능은 훌륭한 과학자가 될 수도, 혹은 위험한 존재가 될 수도 있는 어린아이와 같습니다. 아이가 잘못 자랄까 봐 출산을 포기할 수 없듯이, 인공지능의 부작용이 두려워 발전을 멈추는 것은 인류의 진보를 가로막는 일입니다. 결국 인공지능이 우리 사회의 든든한 동지가 될지, 아니면 적이 될지는 우리가 그들을 어떻게 키우고 대접하느냐에 달려 있습니다.

이수영

카오스재단2019 카오스강연 '도대체 都大體'

뇌인지과학

[석학인터뷰] 천현득_ 철학과 과학의 사이에 있으면 어떤지 아세요? ｜2019 가을 카오스강연 '도대체 都大體'

과학철학은 철학의 한 분야이면서도 공학과 가장 밀접하게 맞닿아 있는 독특한 학문적 위치를 점유하고 있습니다. 이는 과학과 인문학, 그리고 철학 사이의 경계에 위치하여 양쪽 세계를 넓은 시야로 바라볼 수 있게 해주는 가교 역할을 합니다. 철학적인 문제를 던지고 답을 구하지만, 그 문제들은 항상 구체적인 과학적 사실과의 긴밀한 연관 속에서 등장하며 해결책 또한 과학적 맥락에서 찾아 나갑니다. 이러한 경계에 서 있다는 점은 때로 학문적 불안함을 주기도 하지만, 동시에 새로운 통찰을 얻을 수 있는 소중한 기회가 되기도 합니다. 인공지능 기술의 급격한 발전은 우리 사회에 두 가지 큰 철학적 과제를 던져주고 있습니다. 그중 첫 번째는 인간의 고유한 역할을 기계에 위임하는 것과 관련된 문제입니다. 자율주행차의 사례처럼 인간이 수행하던 판단과 물리적 작동을 인공지능이 대신하게 될 때, 우리는 효율성을 얻는 대신 책임의 소재라는 복잡한 문제에 직면하게 됩니다. 만약 기계가 예상치 못한 사고를 냈을 때 우리 사회가 이를 어떤 방식으로 감당하고 누구에게 법적, 윤리적 책임을 물을 것인지에 대한 논의는 기술 개발만큼이나 시급하고 중요합니다. 인공지능이 가져올 또 다른 변화는 인간과 기계 사이의 상호작용 방식에서 나타납니다. 소셜 로봇이나 감정 머신처럼 인간의 파트너로서 관계를 맺는 기술이 고도화되면서, 우리는 기계와 어떤 수준의 정서적 교감을 나누어야 하는지 고민해야 합니다. 인공지능이 인간과 같은 복잡한 감정을 실제로 가질 수 있는지에 대해서는 여전히 논쟁이 치열하지만, 적어도 가까운 미래에는 인간 수준의 깊은 감정을 구현하기는 어려울 것으로 보입니다. 하지만 장기적인 관점에서는 인공지능의 감정 소유 가능성을 완전히 배제할 수 없기에 이에 대한 철학적 대비가 필요합니다. 과학의 진정한 본질을 이해하기 위해서는 단순히 지식을 습득하는 것을 넘어 역사적이고 철학적인 통찰을 병행해야 합니다. 토마스 쿤의 저서인 『과학 혁명의 구조』는 과학의 발달 과정을 역사적 사례들을 통해 서술하며 깊이 있는 철학적 메시지를 전달하는 고전입니다. 과학은 단순히 데이터가 쌓여가는 과정이 아니라, 기존의 패러다임이 무너지고 새로운 체계가 들어서는 혁명적인 변화를 통해 진보해 왔음을 보여줍니다. 이러한 고전적 통찰은 현대의 복잡한 과학기술 시대를 살아가는 우리에게 과학을 바라보는 새로운 눈을 제공합니다. 우리는 흔히 과학을 절대적인 진리나 의심할 여지 없는 고정된 상식으로 받아들이는 경향이 있습니다. 하지만 진정한 과학적 탐구는 '과학이란 무엇인가'라는 가장 근원적이고 본질적인 질문을 던지는 것에서부터 시작됩니다. 과학이 다른 학문 체계와 구별되는 특별한 점은 무엇인지, 그리고 과학이 도대체 무엇을 위해 시작되었으며 앞으로 어디로 향하고 있는지에 대해 끊임없이 질문해야 합니다. 철학자와 과학자가 함께 모여 이러한 질문들에 대해 토론하고 기존의 상식을 깨뜨려 보는 과정은 과학의 본성을 깊이 있게 이해하는 소중한 시간이 될 것입니다.

천현득

카오스재단카오스강연

융합

[강연] (동시통역)AI and Robot Intelligence _ by다니엘 리｜2019 가을 카오스강연 '도대체 都大體' | 2강

인공지능과 로봇 공학의 궁극적인 목표는 인간의 지능을 이해하고 이를 기계적으로 재현하는 데 있습니다. 우리는 아주 오래전부터 우리 자신을 닮은 존재를 꿈꿔왔으며, 이는 단순히 편리한 도구를 만드는 것을 넘어 인간이라는 존재의 본질을 탐구하는 과정이기도 합니다. 현대의 인공지능 연구는 뇌의 신경 세포인 뉴런의 작동 원리를 수학적으로 모델링하는 것에서 시작되었습니다. 이러한 시도는 컴퓨터가 데이터를 통해 스스로 학습하고 판단할 수 있는 머신러닝의 시대로 우리를 인도했습니다. 머신러닝의 핵심은 방대한 데이터를 바탕으로 사물을 분류하고 예측하는 모델을 구축하는 것입니다. 초기에는 단순한 선형 분류 모델인 퍼셉트론을 사용했지만, 현실의 복잡한 문제를 해결하기 위해 여러 층의 뉴런을 쌓은 뉴럴 네트워크가 등장했습니다. 이것이 바로 오늘날 우리가 열광하는 딥러닝의 기초입니다. 딥러닝은 이미지 인식이나 바둑과 같은 특정 영역에서 이미 인간의 능력을 뛰어넘는 성과를 보여주고 있습니다. 하지만 이는 여전히 가상의 공간이나 정해진 규칙 안에서의 성취라는 한계가 있습니다. 가상 세계의 인공지능과 달리, 물리적 세계에서 활동하는 로봇 지능은 훨씬 더 복잡한 과제에 직면합니다. 로봇은 센서를 통해 주변을 지각하고, 이를 바탕으로 행동을 계획하며, 실제로 물리적인 움직임을 실행해야 합니다. 현실 세계는 끊임없이 변화하고 예측 불가능한 변수가 가득하기 때문에, 바둑판 위에서처럼 완벽한 정보를 얻는 것이 불가능합니다. 자율주행 자동차나 휴머노이드 로봇이 인간처럼 자연스럽게 움직이기 위해서는 방대한 데이터뿐만 아니라 물리적 환경에 대한 깊은 이해가 필수적입니다. 최근 인지 과학에서는 마음이 단순히 뇌의 정보 처리 결과가 아니라, 신체와 밀접하게 연결되어 있다는 '체화된 인지' 관점이 주목받고 있습니다. 우리가 세상을 인식하는 방식은 우리의 신체 구조와 감각 기관에 따라 달라지기 때문입니다. 따라서 진정한 인공지능을 구현하기 위해서는 소프트웨어적인 알고리즘뿐만 아니라, 그것이 담길 하드웨어인 로봇의 신체적 특성도 함께 고려되어야 합니다. 이는 인공지능이 단순히 계산하는 기계를 넘어, 우리와 같은 공간에서 상호작용하는 존재로 진화하는 핵심 열쇠가 됩니다. 미래의 인공지능은 단순히 명령을 수행하는 비서를 넘어, 인간과 정서적으로 교감하는 동반자가 될 것으로 기대됩니다. 이를 위해서는 인간의 감정과 성격, 그리고 사회적 관계를 이해하는 능력이 필요합니다. 사용자의 표정이나 목소리 톤을 분석하여 현재의 기분 상태를 파악하고, 그에 적절한 반응을 보이는 '마음을 가진 인공지능' 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 이러한 기술은 고령화 사회에서 돌봄 로봇이나 정서적 지지 시스템으로 활용되어 인간의 삶의 질을 높이는 데 기여할 것입니다. 로봇이 인간을 닮아갈수록 느껴지는 거부감인 '불쾌한 골짜기' 현상은 인공지능 대중화의 큰 숙제 중 하나입니다. 이를 극복하기 위해 연구자들은 로봇에게 친근한 캐릭터성을 부여하거나, 인간의 행동 양식을 더욱 정교하게 모방하는 기술을 개발하고 있습니다. 또한, 인공지능이 내린 결정의 근거를 인간이 이해할 수 있도록 설명하는 '설명 가능한 AI' 연구도 중요해지고 있습니다. 기술에 대한 신뢰가 바탕이 될 때 비로소 인공지능은 우리 사회의 진정한 구성원으로 받아들여질 수 있기 때문입니다. 인공지능은 이제 거스를 수 없는 시대적 흐름이며, 인류의 능력을 확장하는 강력한 도구가 되었습니다. 창의성이나 복잡한 윤리적 판단 영역에서는 여전히 인간의 역할이 중요하지만, 인공지능과의 협업은 우리가 직면한 수많은 난제를 해결하는 실마리가 될 것입니다. 우리는 인공지능을 단순한 도구나 경쟁자로 볼 것이 아니라, 함께 진화해 나갈 파트너로 대우해야 합니다. 인간의 지혜와 인공지능의 효율성이 조화를 이룰 때, 우리는 도대체 지능이란 무엇인가라는 질문에 대한 답에 한 걸음 더 다가갈 수 있을 것입니다.

Daniel D.Lee(다니엘 리)

카오스재단카오스강연

뇌인지과학
융합

[Lecture] AI and Robot Intelligence _ by Daniel D. Lee｜2019 가을 카오스강연 '도대체 都大體' | 2강

인공지능은 단순히 기계를 만드는 기술을 넘어, 인간과 세상을 이해하는 새로운 창입니다. 우리는 인공지능을 통해 인간의 지능이 어떻게 작동하는지, 그리고 기계가 세상을 어떻게 다르게 인식하는지를 탐구합니다. 특히 뇌의 신경망을 모방한 인공 신경망 기술은 컴퓨터가 복잡한 데이터를 처리하고 사물을 인식하는 방식을 혁신적으로 변화시켰습니다. 이러한 과정은 결국 '인간이란 무엇인가'라는 근본적인 질문으로 우리를 안내하며, 기계와 인간이 공존하는 미래를 설계하는 기초가 됩니다. 현대 인공지능의 핵심인 딥러닝은 전통적인 프로그래밍 방식과는 확연히 다릅니다. 과거에는 인간이 직접 규칙을 입력해야 했지만, 이제는 방대한 데이터를 통해 기계가 스스로 학습합니다. 수많은 층으로 구성된 인공 신경망은 데이터 속의 패턴을 찾아내고, 이를 통해 날씨를 예측하거나 수천 가지의 사물을 정확하게 구분해냅니다. 이러한 데이터 기반의 접근 방식은 컴퓨팅 파워의 비약적인 발전과 결합하여, 특정 영역에서는 이미 인간의 능력을 뛰어넘는 놀라운 성과를 보여주고 있습니다. 가상 세계의 지능을 현실 세계로 가져오는 로봇 공학은 또 다른 차원의 도전입니다. 로봇은 단순히 계산하는 뇌뿐만 아니라, 세상을 감지하는 센서와 움직임을 제어하는 신체를 조화롭게 통합해야 합니다. 자율주행 자동차가 복잡한 도로 상황을 판단하고 안전하게 주행하는 과정은 물리 법칙과 인공지능 알고리즘이 결합된 정교한 결과물입니다. 현실의 불확실성과 복잡성을 극복하며 인간처럼 유연하게 움직이는 로봇을 만드는 일은 현대 과학이 해결해야 할 가장 흥미로운 숙제 중 하나입니다. 최근 인지과학에서는 지능이 뇌의 계산 능력에만 국한되지 않는다는 '체화된 인지' 개념이 주목받고 있습니다. 신체 구조와 감각 기관이 우리가 세상을 인식하고 사고하는 방식에 결정적인 영향을 미친다는 주장입니다. 로봇 역시 어떤 형태의 하드웨어를 가졌느냐에 따라 학습하고 반응하는 방식이 달라집니다. 이는 인공지능 연구가 단순히 알고리즘 개발에 머물지 않고, 기계의 몸과 마음이 어떻게 상호작용하며 지능을 형성하는지를 깊이 있게 고찰해야 함을 시사합니다. 미래의 인공지능은 단순한 도구를 넘어 인간의 정서적 동반자가 될 것입니다. 이를 위해서는 기계에 '마음'을 심어주는 기술이 필수적입니다. 인간의 얼굴 표정, 목소리 톤, 사용하는 단어를 분석하여 감정 상태를 이해하고, 그에 맞춰 적절하게 반응하는 인공지능은 우리 삶을 더욱 풍요롭게 만들 수 있습니다. 감정을 공유하고 신뢰를 쌓을 수 있는 인공지능 에이전트는 고령화 사회의 돌봄 서비스나 개인 맞춤형 비서 등 다양한 분야에서 혁신적인 역할을 수행하게 될 것입니다. 로봇이 인간을 너무 닮았을 때 느끼는 거부감인 '불쾌한 골짜기' 현상은 인공지능 설계에서 중요한 고려 사항입니다. 이를 극복하기 위해서는 로봇의 외형뿐만 아니라 행동의 예측 가능성과 신뢰성을 높이는 연구가 병행되어야 합니다. 또한, 인공지능이 자신의 판단 근거를 설명할 수 있는 '설명 가능한 AI' 기술은 인간과 기계 사이의 신뢰를 구축하는 핵심 열쇠입니다. 기술적 완성도를 넘어 윤리적 가이드라인을 준수하고 인간의 가치를 존중하는 시스템을 만드는 것이 무엇보다 중요합니다. 인공지능은 인류의 적이 아니라, 함께 성장하고 협력해야 할 파트너입니다. 인공지능을 어떻게 대우하고 활용하느냐에 따라 우리의 미래는 크게 달라질 것입니다. 기계에 지능을 부여함으로써 인간은 반복적인 노동에서 벗어나 더욱 창의적이고 자유로운 삶을 누릴 수 있게 됩니다. 개인화된 인공지능이 각자의 필요에 맞게 도움을 주는 사회에서, 우리는 기술과 인간성이 조화를 이루는 새로운 문명을 맞이하게 될 것입니다. 끊임없는 탐구와 열린 마음이 그 미래를 여는 동력이 될 것입니다.

Daniel D.Lee(다니엘 리)

카오스재단카오스강연

뇌인지과학
융합

[석학인터뷰] [KAOS x KIAS] 라스 브링크(노벨물리학상 위원회) _ 한국 학생들의 창의성이 부족하다고? Never!

인류는 아주 오래전부터 죽음을 극복하고 불멸을 누리기를 꿈꿔왔습니다. 과거에는 신화나 전설 속의 이야기로만 치부되었던 불멸의 꿈이 현대 과학의 발전과 함께 점차 현실적인 연구 과제로 부상하고 있습니다. 생명공학의 비약적인 발전은 노화의 기전을 밝혀내고 이를 늦추거나 되돌릴 수 있는 가능성을 제시하며, 인간의 수명을 획기적으로 연장하려는 시도로 이어지고 있습니다. 이러한 기술적 진보는 단순한 생존을 넘어 인간 존재의 본질에 대한 근본적인 질문을 던지게 만듭니다. 우리는 이제 죽음이라는 필연적 한계에 도전하며 새로운 진화의 단계를 준비하고 있습니다. 불멸을 향한 기술적 접근은 크게 생물학적 방식과 디지털 방식으로 나뉩니다. 생물학적으로는 세포의 노화를 결정하는 텔로미어의 길이를 조절하거나 유전자 편집 기술을 통해 질병에 대한 저항력을 극대화하는 연구가 진행 중입니다. 반면, 디지털 방식은 의식 업로드를 통해 육체의 한계를 벗어나려는 시도를 포함합니다. 이러한 연구들은 아직 초기 단계에 머물러 있지만, 과학계는 머지않은 미래에 인간이 노화를 질병처럼 치료할 수 있는 시대가 올 것이라고 조심스럽게 예측하고 있습니다. 이는 인류가 유지해온 생명의 패러다임을 뒤바꾸는 혁명적인 변화가 될 것입니다. 하지만 새로운 기술의 등장은 언제나 예상치 못한 위험과 윤리적 논쟁을 동반합니다. 불멸의 기술을 실험하는 과정에서 발생할 수 있는 부작용이나 사회적 불평등 문제는 우리가 반드시 해결해야 할 과제입니다. 만약 특정 계층만이 불멸의 혜택을 누리게 된다면, 이는 인류 역사상 유례없는 심각한 계급 격차를 초래할 수 있습니다. 또한, 죽음이 사라진 세상에서 삶의 가치와 의미가 어떻게 변할지에 대한 철학적 고찰도 필요합니다. 기술의 완성도만큼이나 이를 수용할 사회적 합의가 중요한 이유입니다. 기술이 인간을 지배하는 것이 아니라, 인간이 기술을 통해 더 나은 삶을 설계할 수 있는 지혜가 필요합니다. 과학적 실험은 때로 개인의 삶과 밀접하게 연결되어 예기치 못한 순간을 만들어내기도 합니다. 기술의 진보를 증명하기 위해 위험을 감수하는 실험자들의 헌신은 인류 발전에 기여하지만, 그 이면에는 가족의 걱정과 일상의 소중함이 자리 잡고 있습니다. 우리는 기술의 혜택과 위험 사이에서 아슬아슬한 균형을 유지하며 살아갑니다. 진정한 불멸이란 단순히 생물학적 생존을 넘어, 우리가 남긴 가치와 기억이 다음 세대로 이어지는 과정일지도 모릅니다. 우리는 매 순간 삶의 유한함을 느끼면서도, 동시에 영원히 기억될 무언가를 남기기 위해 끊임없이 노력하며 살아갑니다. 결국 불멸의 기술은 인간이 자연의 섭리에 도전하는 가장 대담한 시도 중 하나가 될 것입니다. 과학은 불가능해 보였던 영역을 하나씩 정복해 나가고 있으며, 그 과정에서 우리는 생명의 소중함을 다시금 깨닫게 됩니다. 기술이 가져올 미래가 축복이 될지 재앙이 될지는 결국 인간이 그 기술을 어떻게 정의하고 활용하느냐에 달려 있습니다. 끊임없는 탐구와 성찰을 통해 우리는 기술과 인간성이 조화를 이루는 길을 찾아야 하며, 그것이 진정한 의미의 인류 발전으로 나아가는 방향일 것입니다. 불멸이라는 거대한 꿈을 향한 여정은 이제 막 시작되었으며, 그 끝에서 우리가 마주할 미래는 지금의 상상을 뛰어넘을 것입니다.

Lars Elof Gustaf Brink(라스 브링크)

카오스재단석학인터뷰

물리학
융합

[강연] 디지털인문학과 데이터과학 (6)_ by장원철 | 2018 봄 카오스 강연 '모든 것의 수數다' 4강 | 4강 ⑥

통계학에서 표본의 크기보다 중요한 것은 그 표본이 전체를 얼마나 잘 대변하느냐 하는 대표성입니다. 1930년대 미국 대선 당시 한 잡지사는 1,000만 명이라는 대규모 조사를 시행하고도 예측에 실패해 파산에 이르렀습니다. 반면 갤럽은 단 1,000명의 표본만으로도 정확한 결과를 맞혔는데, 이는 당시 전화기나 잡지 구독권을 소유한 부유층에 편중된 표본 추출의 오류를 극복했기 때문입니다. 현대의 여론조사 역시 유무선 비율 설정 등 대표성을 확보하기 위한 정교한 설계가 핵심적인 역할을 수행합니다. 단순히 빈도를 세는 것을 넘어, 통계학은 복잡한 수학적 모형을 통해 인문학적 데이터를 분석합니다. 문학 작품 속 단어 길이의 분포는 '멱함수 법칙(Power Law)' 모델을 따르며, 이를 분석하기 위해 푸아송 분포나 카이제곱 분포 같은 고등 통계 지식이 활용됩니다. 야구와 같은 스포츠 데이터 분석에서도 누적된 기록을 바탕으로 승률을 예측하는 등 통계는 실생활의 다양한 영역에 깊숙이 침투해 있습니다. 이러한 과학적 방법론은 미래의 불확실성을 완화하고 합리적인 의사결정을 내리는 데 중추적인 역할을 수행합니다. 데이터의 결합은 강력한 힘을 발휘하지만, 동시에 심각한 프라이버시 침해 문제를 야기할 수 있습니다. 익명화된 정보라 할지라도 다른 데이터베이스와 연동되면 개인의 신원이 노출될 위험이 크기 때문입니다. 특히 범죄 예측이나 희귀 질병 정보의 경우, 특정 개인에게 불이익을 주는 도구로 악용될 소지가 있어 도덕적 논란이 뒤따릅니다. 따라서 통계학자들은 데이터를 비식별화하면서도 분석의 유효성을 유지할 수 있는 정교한 방법론을 개발하는 데 매진하며, 기술 활용의 윤리적 가이드라인을 끊임없이 고민하고 있습니다. 학문적 성과 뒤에는 수많은 실패의 과정이 숨겨져 있습니다. 대중에게 공개되는 성공적인 연구 결과는 빙산의 일각일 뿐이며, 실제 연구 현장에서는 가설이 틀리거나 유의미한 결과를 얻지 못해 머리를 맞대고 고민하는 날이 훨씬 더 많습니다. 통계적 검정 역시 완벽한 진리를 보장하는 것이 아니라, 결론이 틀릴 확률을 함께 제시함으로써 객관성을 확보합니다. 중력파 탐지와 같은 정밀 과학 분야에서는 오차 확률을 극도로 낮추어 검증의 신뢰도를 높이는 등, 통계는 끊임없는 자기 검증의 과정을 거치며 발전해 나갑니다. 통계학은 문과와 이과의 경계를 허무는 융합 학문으로서 독특한 매력을 지닙니다. 이론적 토대는 수학에 두고 있지만, 그 응용 범위는 유전공학부터 천문학, 인문학에 이르기까지 사실상 모든 학문 분야를 아우릅니다. 수학적 역량이 기본이 되어야 하는 것은 사실이나, 다양한 데이터를 해석하고 가치를 창출하려는 의지만 있다면 누구나 도전할 수 있는 길입니다. 복잡한 현대 사회에서 데이터를 읽어내는 능력은 필수적인 소양이며, 통계학은 세상을 바라보는 가장 과학적이고 객관적인 창이 되어줄 것입니다.

임채영, 장원철

카오스재단카오스강연

수학

[강연] 인공근육 : 애벌레에서 아이언맨 수트까지 (4) _ by박문정 | 2017 가을 카오스 강연 '미래과학' 6강 | 6강 ④

인공 근육 연구는 생체 에너지인 ATP를 직접 활용하는 단계로 나아가고 있습니다. 현재는 ATP를 전기 신호로 변환하여 액추에이터를 구동하는 기술이 성공을 거두었으며, 이는 인간의 근육이 작동하는 방식에 한 걸음 더 다가가는 계기가 되었습니다. 이러한 기술적 진보는 단순히 기계를 움직이는 것을 넘어, 생명체의 정교한 에너지 대사 시스템을 공학적으로 재현하려는 시도라는 점에서 큰 의미를 지닙니다. 미래에는 외부 전력 없이도 우리 몸의 에너지를 직접 사용하는 더욱 효율적인 인공 근육의 등장을 기대해 볼 수 있습니다. 로봇에 대한 막연한 두려움은 대중 매체가 만들어낸 이미지에서 기인하는 경우가 많지만, 실제 의료 현장의 수술 로봇은 이미 인간의 동반자로 자리 잡았습니다. 개복 수술 대신 최소한의 절개만으로 정교한 수술을 가능하게 함으로써 환자의 회복 시간을 획기적으로 단축하고 흉터를 최소화하는 등 실질적인 도움을 주고 있습니다. 기술의 발전은 인간을 위협하기보다는 신체적 한계를 극복하고 삶의 질을 높이는 방향으로 꾸준히 진화하고 있으며, 이는 로봇이 우리 사회의 안전한 구성원이 될 수 있음을 시사합니다. 뇌파(EEG)를 이용한 로봇 제어 기술은 인간과 기계의 연결을 더욱 긴밀하게 만듭니다. 비침습적인 방식인 뇌파(EEG) 신호를 활용하여 특정 사물을 떠올리는 훈련을 통해 로봇의 움직임을 조절하는 연구가 활발히 진행 중입니다. 이는 신체적 자유가 제한된 이들에게 새로운 가능성을 제시하며, 전기 감응성 소재와의 결합을 통해 더욱 자연스러운 구동을 목표로 합니다. 복잡한 신호 체계를 정교하게 해석하고 제어하는 기술은 미래 로봇 공학의 핵심적인 과제가 될 것이며, 인간의 의도를 정확하게 반영하는 인터페이스의 발전을 이끌 것입니다. 인공 근육의 반응 속도를 높이기 위해 이온의 흐름을 직선화하는 연구는 소재 공학의 혁신을 보여줍니다. 기체 분자의 무작위한 확산과 달리, 고분자 소재 내에서 이온이 직선으로 이동하게 함으로써 구동 효율을 극대화하는 방식입니다. 또한, 무거운 모터나 복잡한 기어 장치 없이 소재 자체가 직접 움직이는 액추에이터 기술은 로봇의 경량화와 단순화를 가능하게 합니다. 이는 낮은 전압으로도 충분한 힘을 낼 수 있는 효율적인 시스템 구축의 기반이 되며, 가정용 건전지만으로도 구동 가능한 소프트 로봇의 시대를 열어줍니다. 로봇 기술의 궁극적인 지향점은 인간의 기능을 보조하고 증강하는 데 있습니다. 장애를 극복하기 위한 재활 로봇부터 신체 능력을 확장하는 증강 로봇까지, 기술은 인간의 선택에 따라 다양한 형태로 적용될 것입니다. 하지만 로봇이 아무리 발전하더라도 예상치 못한 순간에 발견을 이루어내는 인간 특유의 창의성까지 대체할 수는 없습니다. 과학 기술은 인간의 일상을 풍요롭게 만드는 도구로서 우리와 함께 천천히, 그러나 확실하게 변화를 이끌어갈 것이며, 인간과 기술이 공존하는 새로운 미래를 만들어갈 것입니다.

김성완, 김정, 박문정

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물리학
화학

[강연] 인공지능의 실체와 미래 (4) _ by조성배 | 2017 가을 카오스 강연 '미래과학' 4강 | 4강 ④

인공지능에 대한 대중의 공포는 영화 속 지배자의 모습에서 기인하는 경우가 많습니다. 하지만 현실의 인공지능은 위협적이라기보다 때로는 답답한 존재에 가깝습니다. 자율주행 로봇이 길 위의 신문지를 장애물로 오인해 멈춰 서는 사례처럼, 인공지능은 상황의 맥락을 완벽히 파악하는 데 한계가 있습니다. 현재의 기술 수준에서 인공지능은 인간의 명령을 수행하는 과정에서 발생하는 불확실성과 소통의 부재로 인해 우리에게 불편함을 주는 단계에 머물러 있습니다. 인공지능 그 자체보다 더 위험한 요소는 이를 다루는 인간의 의도에 있습니다. 자동차가 편리한 이동 수단이지만 테러의 도구가 될 수 있듯이, 인공지능 역시 악의를 가진 누군가에 의해 악용될 때 진정한 위협이 됩니다. 기술은 가치 중립적이지만 그것을 사용하는 목적에 따라 결과는 판이하게 달라집니다. 따라서 인공지능의 위험성을 논할 때는 기계의 자의식보다는 기술을 오남용하지 못하도록 막는 제도적 장치와 인간의 윤리적 책임에 더 집중해야 합니다. 데이터 기반의 인공지능은 우리가 제공한 정보를 학습하며 성장합니다. 문제는 학습 데이터 자체가 인간 사회의 편견과 불평등을 내포하고 있다는 점입니다. 특정 지역의 범죄율 데이터를 학습한 알고리즘이 사회 구조적 문제를 간과한 채 특정 집단을 잠재적 범죄자로 낙인찍는 사례는 인공지능 과신의 위험성을 잘 보여줍니다. 인공지능이 내놓은 결과가 항상 합리적이고 객관적일 것이라는 맹신을 버리고, 그 이면의 데이터가 공정한지 비판적으로 검토하는 태도가 필요합니다. 초지능의 출현 가능성에 대해서는 전문가들 사이에서도 의견이 갈리지만, 하드웨어와 데이터의 비약적인 발전은 인간의 지능을 뛰어넘는 존재의 등장을 예고하고 있습니다. 인공지능이 스스로 인공지능을 설계하는 단계에 이르면 지능의 폭발적 성장이 일어날 수 있습니다. 이러한 변화는 단순히 산업의 효율성을 높이는 수준을 넘어 인간의 정의와 존재 방식에 근본적인 질문을 던지게 될 것입니다. 초지능 시대는 우리가 예상하는 것보다 더 빠르게 현실로 다가올 수 있습니다. 4차 산업혁명은 가상 세계와 물리적 세계의 융합을 핵심으로 합니다. 우버나 에어비앤비처럼 물리적 자산을 직접 소유하지 않고도 디지털 플랫폼을 통해 세상을 혁신하는 비즈니스 모델이 그 증거입니다. 이러한 변화는 산업 현장을 넘어 우리의 일상과 인간 자체의 모습까지 바꾸어 놓을 파급력을 지니고 있습니다. 기술의 융합이 가져오는 폭발적인 창출력은 기존의 경제 구조를 해체하고 새로운 가치를 만들어내며 인류를 전례 없는 변화의 소용돌이로 이끌고 있습니다. 기술의 발전이 장밋빛 미래만을 보장하는 것은 아닙니다. 산업혁명의 역사에서 보듯 급격한 변화는 소외된 계층을 만들어내며 사회적 갈등을 유발하기도 합니다. 인공지능 기술이 소수의 전유물이 되지 않고 많은 사람이 혜택을 누릴 수 있는 방향으로 나아가야 합니다. 기술이 인간을 대체하는 것이 아니라 인간의 능력을 보조하고 삶의 질을 높이는 도구로 쓰일 때, 비로소 인공지능 시대는 인류 전체의 행복을 위한 진정한 진보로 기록될 수 있을 것입니다. 인공지능이 인간의 감정과 자유의지를 모방할 수는 있겠지만, 타인의 고통에 공감하고 자신을 희생하는 헌신은 여전히 인간만의 고유한 영역으로 남을 것입니다. 뇌과학적으로 자유의지가 허상일지라도, 우리가 스스로 선택하고 책임지며 타인과 연결되려는 의지는 기계가 대체할 수 없는 가치입니다. 미래를 준비하는 가장 좋은 방법은 코딩 기술을 익히는 것보다 현재 내 곁에 있는 사람들에게 진심을 다하고, 인간다움의 본질인 공감과 소통의 능력을 기르는 것입니다.

강성철, 장동선, 조성배

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물리학

[강연] 인공지능의 실체와 미래 (3) _ by조성배 | 2017 가을 카오스 강연 '미래과학' 4강 | 4강 ③

인공지능과 로봇은 현대 과학의 가장 뜨거운 화두이며, 이 둘은 떼려야 뗄 수 없는 밀접한 관계를 맺고 있습니다. 로봇 공학의 관점에서 인공지능은 로봇의 '뇌' 역할을 수행하며, 로봇은 그 뇌가 내리는 명령을 현실 세계에서 실행하는 '몸'이 됩니다. 단순히 지능만 있는 소프트웨어를 넘어, 청소를 하거나 자동차를 조립하는 등 물리적인 일을 수행하기 위해서는 반드시 신체적 구조가 결합되어야 합니다. 결국 인공지능과 로봇의 결합은 인간의 지적 능력과 신체적 능력을 기계적으로 구현하려는 거대한 시도의 일환이라고 볼 수 있습니다. 뇌과학의 입장에서 보면 인간의 뇌는 수백만 년의 진화를 거쳐 완성된 지능의 원조라고 할 수 있습니다. 인간은 자신의 지능이 어떻게 작동하는지 궁금해했고, 이를 기계로 구현하려는 노력 끝에 인공지능이라는 분야가 탄생했습니다. 현재는 뇌과학, 인공지능, 로봇 공학이 '인지과학'이라는 하나의 커다란 틀 안에서 서로의 경계를 허물며 활발하게 교류하고 있습니다. 뇌의 작동 원리를 이해하여 더 나은 인공지능을 만들고, 인공지능 모델을 통해 뇌의 복잡한 네트워크를 분석하는 등 두 분야는 서로의 발전을 견인하는 동반자적 관계에 있습니다. 인간을 닮은 기계를 지칭하는 용어는 그 형태와 결합 방식에 따라 다양하게 나뉩니다. 기계적인 구조가 드러나는 인간형 로봇은 '휴머노이드', 겉모습만 봐서는 사람과 구별하기 힘든 로봇은 '안드로이드'라 부릅니다. 반면 생체 조직과 기계가 결합된 형태는 '사이보그'로 분류되는데, 이는 이미 우리 주변의 의수나 인공 관절 사용자들에게서도 찾아볼 수 있는 개념입니다. 기술이 발전함에 따라 인간과 기계의 외형적 구분은 점점 모호해지고 있지만, 인간은 '불쾌한 골짜기'라 불리는 미세한 어색함을 감지하며 여전히 생물학적 인간만의 고유성을 찾으려 노력합니다. 기술이 인간의 신체 내부로 들어오면서 '어디까지를 인간으로 볼 것인가'라는 철학적 질문이 중요해지고 있습니다. 예를 들어 파킨슨병 환자의 뇌에 전기 자극 장치(DBS)를 이식해 전기 자극을 주면, 전기 자극 장치(DBS)가 켜져 있는 동안에는 정상적인 생활이 가능해집니다. 이때 이 환자를 기계로 볼 것인지, 아니면 여전히 인간으로 볼 것인지에 대한 논의가 필요합니다. 연구에 따르면 사람들은 기억력이나 신체 기능의 변화보다 도덕성이나 인격 같은 근본적인 가치가 변했을 때 비로소 '내가 알던 사람이 아니다'라고 느낍니다. 즉, 인간다움의 핵심은 물리적 구성 요소보다 내면의 정체성에 있습니다. 현대 철학에서는 마음의 경계가 신체 내부에만 머물지 않는다는 '연장된 마음 가설'이 주목받고 있습니다. 우리가 컴퓨터나 스마트폰을 사용할 때, 혹은 가상현실 속 아바타를 조종할 때 우리 뇌는 그 도구들을 자신의 일부로 인식하기 시작합니다. 실제로 가상현실 실험에서 타인의 몸을 자신의 몸처럼 느끼게 되면, 뇌는 그 착각에 반응하여 체온이나 면역 체계까지 변화시키기도 합니다. 이는 인간의 의식과 지능이 고정된 육체에 갇혀 있는 것이 아니라, 환경 및 기술과의 상호작용을 통해 끊임없이 확장되고 변화할 수 있는 유연한 존재임을 시사합니다. 인공지능과 로봇의 발전이 인간의 일자리를 위협한다는 우려도 있지만, 본질적으로 이들은 인간의 부족함을 채워주는 협력자입니다. 인간은 호기심, 창의성, 정서적 공감 능력이 뛰어난 반면, 로봇은 정밀함, 속도, 반복 작업에서의 지치지 않는 인내심이라는 강점을 가집니다. 이러한 양측의 장점을 결합한 '협동 로봇(코봇)'은 의료 현장에서 의사의 정교한 수술을 돕거나, 독거노인의 정서적 동반자가 되어주는 등 삶의 질을 높이는 데 기여합니다. 기술의 목적은 인간을 대체하는 것이 아니라, 인간이 더 가치 있는 일에 집중할 수 있도록 돕는 데 있습니다. 미래 기술로 거론되는 '마인드 업로딩'은 뇌의 모든 신경망(커넥톰) 정보를 디지털로 복제하려는 시도입니다. 하지만 뇌는 단순히 고정된 데이터의 집합이 아니라, 신체와의 끊임없는 상호작용 및 타인과의 사회적 관계 속에서 실시간으로 변화하는 역동적인 시스템입니다. 특정 순간의 신경망(커넥톰) 지도를 복사한다고 해서 그 사람의 온전한 자아를 구현했다고 보기는 어렵습니다. 결국 지능과 의식은 뇌라는 물리적 기관을 넘어, 우리가 겪는 경험과 관계의 총합으로 완성됩니다. 따라서 기계와의 공존 시대에는 기술적 복제를 넘어 인간 존재의 고유한 가치를 어떻게 보존할지가 핵심 과제가 될 것입니다.

강성철, 장동선, 조성배

카오스재단카오스강연

물리학

[강연] 뇌 커넥톰, 마음을 볼 수 있을까? (4) _ by이준호 | 2017 가을 카오스 강연 '미래과학' 3강 | 3강 ④

현대 과학은 뇌 자극을 통해 불안을 해소하거나 식욕을 조절하는 등 마음을 스스로 통제할 수 있는 가능성을 탐구합니다. 심리학적 관점에서 불안은 자아 정체성과 타인에게 비치는 자신의 모습에 대한 의식에서 비롯됩니다. 반면 뇌과학은 이를 신경 회로의 작용으로 파악하며 물리적 개입을 통한 치료 가능성을 제시합니다. 이러한 두 관점의 만남은 인간의 의식이 생물학적 기제인지, 혹은 그 이상의 무엇인지에 대한 근본적인 질문을 던지게 합니다. 최근 뇌과학 연구는 복측 피개영역의 도파민 뉴런이나 전전두엽 뉴런을 자극함으로써 사회적 행동이나 위계질서 내의 지위를 변화시킬 수 있음을 보여주었습니다. 이는 기술적으로 사회성을 개발하거나 강화할 수 있는 가능성을 시사하지만, 동시에 심각한 윤리적 논쟁을 불러일으킵니다. 인위적인 뇌 조작이 개인의 성격이나 사회적 관계에 미칠 영향에 대해 우리는 아직 충분한 사회적 합의를 이루지 못했기 때문입니다. 과거 영장류를 대상으로 한 실험에 따르면, 뇌 부위 조작을 통해 무리 내의 위계질서를 바꿀 수 있었으나 이는 공동체 전체에 긍정적인 결과만을 가져오지는 않았습니다. 지배성과 공격성이 증가하여 높은 위치에 오른 개체가 독재적인 행동을 보임으로써 조직의 조화가 깨지는 사례가 관찰되었기 때문입니다. 이는 사회성이 단순히 개인의 능력을 넘어 타인과의 상호작용과 공동체의 안녕을 고려해야 하는 복합적인 영역임을 상기시킵니다. 아주 단순한 생명체인 꼬마선충조차도 유전적 차이에 따라 함께 모여 먹이를 먹거나 혼자 먹는 것을 선호하는 사회적 행동의 차이를 보입니다. 이는 특정 신경전달물질 수용체의 차이에서 기인하며, 생물학적 설계도인 유전체 속에 사회성의 기초 정보가 녹아 있을 수 있음을 암시합니다. 물론 인간의 복잡한 사회성을 하등 생물의 원리로 모두 설명할 수는 없지만, 생명체의 행동을 결정하는 근본적인 생리학적 원리를 이해하는 중요한 단서가 됩니다. 마음을 뇌의 물리적 작용으로만 환원하려는 시각에 대해서는 여전히 치열한 논쟁이 이어지고 있습니다. 과학적 탐구는 단순히 인과관계를 밝히는 것을 넘어, 현상 내부에 잠재된 패턴을 발견하고 이를 통해 새로운 추론을 가능하게 하는 활동이어야 합니다. 인간의 뇌는 외부 자극을 사진 찍듯 그대로 반영하는 것이 아니라, 개인의 민감도와 신체적 특성에 따라 정보를 재해석하며 작동하기 때문입니다. 비만 치료나 꿈의 이미지화와 같은 구체적인 영역에서도 뇌과학적 접근이 활발히 연구되고 있습니다. 특정 뇌 핵을 자극하여 체중을 감량하거나 fMRI 영상을 통해 시각적 정보를 재구성하는 기술은 미래의 삶을 바꿀 혁신적인 도구가 될 수 있습니다. 하지만 이러한 기술이 부유한 계층의 전유물이 되어 빈부격차를 심화시키거나, 인위적인 자극에 따른 부작용을 초래할 수 있다는 우려 또한 간과해서는 안 될 중요한 과제입니다. 결국 인간의 마음을 이해하는 여정은 뇌과학의 정밀한 분석과 심리학의 깊은 통찰이 함께 어우러질 때 완성될 수 있습니다. 인공지능에게 감정을 부여하거나 뇌 지도를 그리는 모든 시도는 궁극적으로 인간의 고통을 덜어주고 더 나은 삶을 영위하기 위한 것입니다. 우리는 기술적 가능성에 매몰되기보다, 현재를 살아가는 사람들이 느끼는 마음의 아픔과 갈망에 귀를 기울이며 인간다움의 본질을 찾아가는 과학의 길을 걸어야 합니다.

김성연, 이준호, 황상민

카오스재단카오스강연

생명과학
뇌인지과학

[강연] 인공지능의 실체와 미래 (2) _ by조성배 | 2017 가을 카오스 강연 '미래과학' 4강 | 4강 ②

인공지능의 본질은 인간의 지능을 생물학적으로 완벽히 복제하는 것이 아니라, 당면한 문제를 얼마나 효율적으로 해결하느냐에 있습니다. 마치 비행기가 새의 날갯짓을 그대로 흉내 내지 않고도 양력과 추진력을 이용해 더 높고 빠르게 나는 것과 같습니다. 바둑이나 퀴즈 대결에서 인공지능이 보여준 성과는 인간의 직관이나 전략을 그대로 따르기보다, 방대한 데이터를 매칭하고 경우의 수를 계산하는 최적의 방법을 찾아낸 결과입니다. 결국 인공지능은 결과적으로 인간의 지능과 대적하거나 그 이상의 성과를 낼 수 있는지에 초점을 맞추며 발전하고 있습니다. 4차 산업혁명의 핵심 동력으로서 인공지능은 센서 기술과 빅데이터를 연결하는 컨트롤타워 역할을 수행합니다. 과거에는 측정하기 어려웠던 방대한 데이터들이 저렴하고 정확한 센서를 통해 수집되면서, 이를 분석하고 제어할 지능형 소프트웨어의 필요성이 커졌습니다. 딥러닝뿐만 아니라 기계학습, 지식 추론 등 다양한 기술이 유기적으로 결합하여 제조업의 효율성을 높이고 서비스 분야의 편의성을 혁신하고 있습니다. 이러한 기술적 통합은 단순히 하나의 알고리즘에 의존하는 것이 아니라, 복잡한 문제를 해결하기 위한 체계적인 아키텍처를 설계하는 과정이라 할 수 있습니다. 인공지능은 의료, 법률, 금융 등 전문적인 영역부터 뉴스 기사 작성이나 소설 창작 같은 예술적 영역까지 그 범위를 넓히고 있습니다. 이는 인간의 작업 프로세스를 정밀하게 분석하고 모방하여, 데이터로부터 최적의 결과물을 도출해내는 응용 전산학의 정수라고 볼 수 있습니다. 특히 스마트폰의 로그데이터를 분석해 사용자의 감정이나 필요를 파악하거나, 보안 로그를 통해 해킹 여부를 판별하는 등 실생활의 난제들을 해결하는 데 기여합니다. 인간의 의도를 파악하고 대응하는 지능형 솔루션은 이제 단순한 도구를 넘어 우리 삶의 복잡한 문제를 풀어내는 핵심적인 수단이 되었습니다. 인공지능 시장의 급격한 성장은 일자리 변화에 대한 우려와 기대를 동시에 불러일으킵니다. 텔레마케터나 반복적인 사무직 등 매뉴얼 기반의 직종은 대체될 위험이 크지만, 심리 상담이나 대인 서비스처럼 인간의 감성이 중요한 분야는 오히려 그 가치가 높아질 것으로 전망됩니다. 기술의 발전이 노동 시간을 단축하고 인간의 여가 시간을 늘려준다면, 이는 새로운 직종의 탄생과 삶의 질 향상으로 이어질 수 있습니다. 중요한 것은 인공지능을 인간의 자리를 뺏는 위협이 아니라, 생산가능인구 감소와 같은 사회적 한계를 극복하고 새로운 가치를 창출하는 동반자로 인식하는 태도입니다. 미래의 인공지능은 단순한 기술적 효율성을 넘어 윤리적 판단과 감성적 교류의 영역으로 진화할 것입니다. 자율주행 자동차의 사고 책임 소재나 윤리적 딜레마와 같은 법적·사회적 이슈는 기술 발전과 함께 반드시 해결해야 할 과제입니다. 동시에 인공지능은 고독과 소외라는 현대 사회의 문제를 해결하는 정서적 동반자가 될 잠재력을 지니고 있습니다. 인간의 감정을 이해하고 대화하며 일상을 공유하는 지능형 존재는 우리 삶을 더욱 안전하고 풍요롭게 만들 것입니다. 결국 인공지능의 궁극적인 지향점은 인간과 공존하며 삶의 질을 높이는 따뜻한 기술이 되는 데 있습니다.

조성배

카오스재단카오스강연

물리학

[강연] 인류세 & 초인류 | 2017 카오스 콘서트 '지구, 생명, 인간' 2부 | 2부 ①

인류세는 인간의 활동이 지구 환경 변화의 주된 원인이 되는 새로운 지질 시대를 의미합니다. 과거 80만 년 동안 대기 중 이산화탄소 농도는 일정 범위를 유지해 왔으나, 최근 150년 사이 그 수치는 전례 없는 속도로 급증했습니다. 빙하 속에 갇힌 고대 공기를 분석한 결과, 현재의 변화는 자연적인 변동 폭을 훨씬 뛰어넘는 수준임이 드러났습니다. 이는 인류가 지구 시스템에 막대한 영향력을 행사하고 있음을 보여주는 명백한 증거이며, 우리가 직면한 기후 위기의 심각성을 일깨워 줍니다. 기온 상승으로 인한 빙하의 소멸은 해수면 상승이라는 거대한 재앙을 예고하고 있습니다. 남극과 그린란드의 빙하가 모두 녹는다면 해수면은 약 64미터나 상승할 수 있으며, 이는 인류 문명의 지도를 완전히 바꿀 정도의 규모입니다. 더욱 우려스러운 점은 탄소 배출을 당장 중단하더라도 대기 중 농도와 기온, 해수면의 변화는 수백 년간 지속되는 관성이 있다는 사실입니다. 우리는 이제 과학적 해결책을 넘어 세대 간, 국가 간의 갈등을 조율해야 하는 복합적인 윤리적 과제에 직면해 있습니다. 자연의 진화가 유전자 복제를 위한 맹목적인 과정이었다면, 초인류의 등장은 인간이 스스로의 행복과 운명을 결정하겠다는 의지를 반영합니다. 유전자 가위 기술의 발전은 유전병 치료를 넘어 외모나 지능을 선택하는 '맞춤형 아기'에 대한 논의로 이어지고 있습니다. 비록 현재는 기술적 한계와 법적 규제가 존재하지만, 인간 배아의 유전자를 교정하는 행위는 다음 세대까지 영구적인 영향을 미친다는 점에서 신중한 접근이 필요합니다. 이는 단순한 과학 기술의 문제를 넘어 사회적 합의가 선행되어야 할 중대한 사안입니다. 인공지능이 인간의 인지 능력을 모든 분야에서 뛰어넘는 지점인 기술적 특이점에 도달하면 초지능의 시대가 열릴 것입니다. 초지능은 불치병 치료나 에너지 문제와 같은 인류의 난제를 해결할 열쇠가 될 수도 있지만, 동시에 통제권을 상실할 경우 심각한 위협이 될 수도 있다는 우려를 낳고 있습니다. 현재의 인공지능은 인간의 뇌를 그대로 모방하기보다는 방대한 데이터와 고성능 하드웨어를 기반으로 독자적인 문제 해결 방식을 구축하고 있습니다. 이러한 기술적 진보는 우리가 우주의 본질을 이해하는 데 새로운 패러다임을 제시할 것입니다. 초지능의 구현은 단순히 기술적인 성취에 머물지 않고 보안, 법률, 윤리 등 사회 전반의 시스템 변화를 요구합니다. 자율주행 자동차가 사고를 냈을 때의 책임 소재나 위급 상황에서의 윤리적 판단 기준은 인공지능이 해결해야 할 복잡한 숙제입니다. 인공지능의 발전 속도는 과거의 경험을 토대로 예측하기 어려울 만큼 급진적일 가능성이 높습니다. 따라서 우리는 기술이 가져올 미래를 막연하게 기다리기보다, 인간과 기술이 공존할 수 있는 제도적 장치와 철학적 토대를 미리 준비하는 자세를 가져야 합니다.

안진호, 조성배

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물리학
지구환경과학
수학

[강연] 과학자들의 퀴즈와 토론 (2) | 2017 카오스 콘서트 '지구, 생명, 인간' 2부 | 2부 ③

최근 과학계에서는 선천적 유전병 치료를 목적으로 인간 배아의 유전자 편집 기술 연구가 성공하며 큰 반향을 일으켰습니다. 불과 10여 년 전만 해도 인간의 유전자를 인위적으로 편집한다는 것은 실현 불가능한 상상에 불과했으나, 이제는 질병 치료의 영역에서 현실적인 가능성으로 다가오고 있습니다. 미국과 중국, 한국 연구진의 협력으로 이뤄낸 이번 성과는 유전자 편집 기술이 단순한 이론을 넘어 인류의 건강을 지키는 강력한 도구가 될 수 있음을 시사합니다. 하지만 이러한 기술적 진보가 우리 사회에 어떤 파급력을 미칠지에 대해서는 여전히 신중한 고민이 필요합니다. 유전자 편집 기술이 질병 치료를 넘어 외모나 지능 같은 형질을 선택하는 '맞춤형 아기'의 영역으로 확장될 때, 우리는 복잡한 윤리적 질문에 직면하게 됩니다. 전문가들은 인간이 자신에 대한 이해가 여전히 부족하다는 점을 지적하며, 특정 형질을 인위적으로 강화하는 행위가 예상치 못한 부작용을 초래할 수 있다고 경고합니다. 실험 동물과 달리 유전적으로 다양한 인간에게 동일한 유전자 편집 기술을 적용했을 때 나타날 결과는 예측하기 어렵기 때문입니다. 부모가 자녀의 유전적 운명을 독단적으로 결정하는 것이 과연 정당한지에 대한 철학적 논의는 기술 발전 속도만큼이나 중요하게 다뤄져야 할 과제입니다. 인공지능 분야에서도 인간의 모든 능력을 능가하는 '초지능'의 실현 가능성을 두고 열띤 토론이 이어지고 있습니다. 일부에서는 인간 뇌의 구조와 의식의 본질을 완전히 파악하지 못한 상태에서 초지능을 논하는 것은 논리적 비약이라고 주장합니다. 특히 감정과 같은 인간 고유의 영역을 기계가 완벽히 구현할 수 있을지에 대해서는 회의적인 시각이 많습니다. 반면, 바둑이나 체스처럼 특정 분야에서 이미 인간을 압도한 사례를 볼 때, 인간과는 다른 방식으로 작동하는 고도의 지능이 출현하는 것은 시간문제라는 낙관론도 존재합니다. 초지능은 이제 공상 과학 영화 속 소재를 넘어 인류가 대비해야 할 실질적인 미래가 되었습니다. 초지능이 반드시 인간과 동일한 방식으로 사고하거나 감정을 느껴야 하는지에 대해서는 관점의 전환이 필요합니다. 지능의 본질을 기능적인 측면에서 바라본다면, 제3자가 보기에 의식이나 감정이 있는 것처럼 행동하고 복잡한 과업을 수행하는 것만으로도 충분한 가치를 지닐 수 있습니다. 또한, 단 하나의 거대한 초지능이 인류를 지배하는 시나리오보다는 여러 개의 초지능이 서로 상호작용하며 공존하는 형태가 더 현실적일 수 있습니다. 인공지능이 스스로를 개선하고 발전시키는 단계에 진입한다면, 우리가 상상하는 지능의 한계는 더욱 빠르게 확장될 것이며 이는 인류 문명의 새로운 전환점이 될 것입니다. 미래 과학의 핵심인 인공지능과 생명공학은 우리에게 더 많은 시간과 자유를 선사할 잠재력을 가지고 있습니다. 반복적이고 고된 노동을 기계에 맡기고 수명이 연장됨에 따라, 인간은 각자의 개성을 살려 더 가치 있는 일에 몰입할 수 있는 기회를 얻게 될 것입니다. 기술이 고도화될수록 우리는 효율성 너머의 도덕적 기준을 세우고, 공동체의 안녕을 위한 책임감 있는 선택을 내려야 합니다. 급변하는 세상 속에서 중심을 잡고 미래를 설계하는 힘은 결국 우리 스스로가 정립한 철학적 토대 위에서 나올 것이며, 이는 기술보다 앞서 준비되어야 할 인간의 몫입니다.

고형종, 안진호, 이관수, 이대열, 조성배

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생명과학
지구환경과학
뇌인지과학
융합

[강연] 생물학을 활용하여 인간의 능력을 향상시키는 일은 바람직한가? | 2017 카오스 토론회 : '과학vs과학철학' 4부 2강 | 4부 ②

생물학이 인간의 본성을 어디까지 밝혀낼 수 있는가에 대한 논의는 자연스럽게 인간 향상이 바람직한가라는 윤리적 질문으로 이어집니다. 본성을 이해하는 것을 넘어, 기술을 통해 그 본성을 수정하거나 강화하려는 시도는 현대 과학의 가장 뜨거운 쟁점 중 하나입니다. 이는 단순히 기술적 가능성의 문제를 넘어 우리가 어떤 존재가 되고자 하는지에 대한 철학적 선택을 요구합니다. 인간의 불완전함을 과학으로 보완하려는 의지와 자연의 섭리를 존중해야 한다는 신중론이 팽팽하게 맞서며 인류의 미래를 설계하는 중요한 담론을 형성하고 있습니다. 진화의 결과물인 자연이 항상 완벽하고 정교하게 설계되었다는 믿음은 생물학적 사실과 다를 수 있습니다. 인간의 눈은 오징어의 눈에 비해 시신경 구조가 비효율적이며, 기도와 식도가 교차하는 구조는 질식의 위험을 내포하는 등 이른바 '나쁜 설계'의 사례가 도처에 존재합니다. 이는 진화가 최선의 선택이 아닌, 주어진 조건에서 임기응변식으로 이루어졌음을 보여줍니다. 따라서 자연을 건드리는 것이 위험하다는 직관적 거부감보다는, 불완전한 설계를 지성적으로 보완하여 삶의 질을 높이려는 시도가 타당성을 얻기도 합니다. 과거 수렵 채집 시대에 생존에 유리했던 형질들이 현대 사회에서는 질병이나 장애로 분류되는 '진화적 부적응' 현상도 주목해야 합니다. ADHD는 과거 위험을 감지하는 데 유리한 형질이었으나, 정적인 현대 교육 환경에서는 치료의 대상이 되었습니다. 집중력을 높이는 약물을 사용하는 행위가 커피나 비타민 섭취와 본질적으로 무엇이 다른지에 대한 의문은 인간 향상에 대한 권리 논의로 확장됩니다. 기술을 통해 환경과 유전적 형질 사이의 간극을 메우는 것은 인류가 지속해 온 진보의 연장선일 수 있습니다. 반면 과학적 지식의 불완전성을 근거로 인위적인 개입에 신중해야 한다는 목소리도 높습니다. 과거에는 불필요하다고 여겨 제거했던 편도선이나 맹장이 사실은 중요한 면역 기관임이 밝혀진 사례처럼, 현재의 지식이 미래에는 오판으로 드러날 가능성이 큽니다. 트랜스 지방의 사례에서 보듯 한때 유익하다고 믿었던 기술이 치명적인 결과를 초래하기도 합니다. 우리가 생명 시스템을 완전히 이해하지 못한 상태에서 시도하는 향상은 예상치 못한 부작용을 낳을 수 있으며, 이는 단순한 기술적 오류를 넘어 생태계와 인류 전체에 돌이킬 수 없는 손실을 줄 수 있습니다. 향상이라는 개념 자체가 내포한 가치 판단의 위험성도 간과할 수 없습니다. 무엇이 더 나은 상태인지 정의하는 과정에는 사회적 편견과 차별이 개입될 여지가 큽니다. 특히 유전자 편집 기술을 통한 영구적인 유전 정보의 수정은 미래 세대의 결정권을 침해하고 인류의 다양성을 훼손할 우려가 있습니다. 특정 형질을 우월한 것으로 규정하고 이를 획일적으로 추구하게 되면, 인류는 변화하는 환경에 대응할 수 있는 유전적 유연성을 잃게 될 것입니다. 이는 기술의 공정성 문제를 넘어 인류라는 종의 존속과 직결되는 윤리적 파장을 일으킬 수 있습니다. 개인의 능력을 향상시키는 기술적 해결책에만 몰두할 경우, 다양성을 포용하지 못하는 사회 구조적 결함이 가려질 위험이 있습니다. ADHD 아동에게 약물을 처방하는 것이 교실의 효율성을 높일 수는 있지만, 산만한 아이들도 함께 어우러질 수 있는 교육 환경을 만드는 노력을 소홀히 하게 만들 수도 있습니다. 기술을 통한 개인의 변화와 사회 구조의 개선 사이에서 균형을 찾는 것이 중요합니다. 생물학적 본성을 인위적으로 바꾸기보다는, 인간이 가진 본연의 특성을 존중하면서도 건강하게 공존할 수 있는 문화를 조성하는 것이 진정한 의미의 인류 발전일 것입니다. 과학은 고정된 정답을 제시하는 것이 아니라 끊임없는 논쟁과 소통을 통해 성장하는 문화적 과정입니다. 인간 향상 기술을 둘러싼 찬반 논의는 우리가 지향해야 할 가치가 무엇인지 성찰하게 하며, 과학이 사회와 어떻게 상호작용해야 하는지를 보여줍니다. 전문가들만의 영역을 넘어 대중이 직접 질문하고 참여하는 과정 자체가 과학적 민주주의의 실현입니다. 생물학적 보수주의와 진보주의가 충돌하며 만들어내는 불꽃은 인류가 기술의 노예가 되지 않고 주체적으로 미래를 설계해 나가는 데 필수적인 동력이 될 것입니다.

송기원, 장대익

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화학
생명과학
융합

[강연] 뇌의 미래와 인공 자아의 탄생 (4) 패널토크 | 2016 봄 카오스 강연 '뇌 - Brain' 10강 | 10강 ④

2012년 이후 인공지능 기술은 비약적인 발전을 거듭해 왔지만, 현재 우리가 마주하고 있는 기술은 특정 기능에 특화된 '약한 인공지능'의 범주에 머물러 있습니다. 알파고가 바둑을 두고 자율주행 자동차가 도로를 달리는 것처럼, 이들은 독립성이나 자유의지 없이 주어진 임무를 수행하는 전문적 도구입니다. 이러한 기술은 앞으로도 우리 일상에 깊숙이 침투하여 다양한 편의를 제공할 것이며, 이는 자연의 법칙이 아닌 인간의 설계에 의해 통제되는 영역입니다. 따라서 약한 인공지능의 미래가 유토피아가 될지 디스토피아가 될지는 전적으로 우리의 의지와 노력에 달려 있다고 볼 수 있습니다. 인공지능이 가져올 사회적, 경제적 변화는 일자리 문제나 부의 분배와 같은 중요한 화두를 던집니다. 생산성의 비약적인 향상이 누구에게 혜택으로 돌아갈 것인지, 그리고 변화하는 사회 구조를 어떻게 재설계할 것인지는 정치인과 사회 설계자들이 풀어야 할 숙제입니다. 다행히 이러한 문제들은 인간의 지혜로 충분히 해결 가능한 범위 내에 있습니다. 기술의 발전 속도에 맞춰 적절한 제도적 장치를 마련하고 사회적 합의를 이끌어낸다면, 인공지능은 인류의 삶을 풍요롭게 만드는 강력한 조력자가 될 것입니다. 우리는 막연한 두려움보다는 구체적인 준비를 통해 기술과의 공존을 모색해야 합니다. 반면 자아를 가진 '강한 인공지능'의 등장은 차원이 다른 공포를 불러일으킵니다. 뇌과학적으로 자유의지나 정신의 본질이 무엇인지 아직 밝혀지지 않았기에, 강한 인공지능은 현재로서는 존재하지 않는 기술이자 과학적 접근조차 모호한 영역입니다. 하지만 시뮬레이션 결과에 따르면, 인간보다 뛰어난 초지능이 자율성까지 갖게 될 경우 인류의 생존은 심각한 위협을 받게 됩니다. 우리가 도구를 두려워하지 않는 이유는 통제권이 인간에게 있기 때문이지만, 스스로 판단하고 행동하는 초지능은 더 이상 인간의 제어 아래 있지 않을 가능성이 큽니다. 이는 호모 사피엔스가 지구의 유일한 주인 자리를 내어주어야 할지도 모른다는 근원적인 위기감을 자극합니다. 흥미로운 점은 진정한 자유의지가 없더라도 이를 완벽하게 흉내 내는 '시뮬레이션된 강한 인공지능'이 나타날 수 있다는 사실입니다. 방대한 데이터를 학습한 범용 인공지능은 인간의 자율적인 행동 패턴을 분석하여 마치 의지가 있는 것처럼 반응할 수 있습니다. 기계가 "싫어"라고 대답할 때, 그것이 실제 감정인지 아니면 학습된 결과인지 당하는 인간 입장에서는 구분하기 어렵습니다. 만약 인공지능이 독립적인 주체처럼 행동하기 시작한다면, 그 결과는 실제 강한 인공지능이 등장했을 때와 다르지 않을 것입니다. 이러한 시나리오는 우리가 예상하는 것보다 훨씬 빠르게 현실로 다가올 수 있으며, 기술의 발전 방향에 대한 신중한 고민을 요구합니다. 인공지능 시대를 살아가는 우리에게 남겨진 가장 본질적인 질문은 '왜 인간이 존재해야 하는가'에 대한 답을 찾는 것입니다. 기계가 인간의 능력을 압도하고 심지어 자아를 흉내 내는 세상에서, 인류만이 기여할 수 있는 고유한 가치가 무엇인지 증명해야 합니다. 이는 단순히 생존을 위한 투쟁을 넘어, 인류가 쌓아온 역사와 문화가 미래 사회에서도 여전히 유효함을 설득하는 과정이기도 합니다. 우리가 세상에 꼭 필요한 존재임을 스스로 입증하지 못한다면, 인공지능과의 공존은 불가능할지도 모른다. 결국 기술의 끝에서 우리가 마주하게 되는 것은 기계의 지능이 아니라, 인간다움의 본질에 대한 철학적 성찰입니다.

김대식

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물리학
뇌인지과학

[강연] 뇌의 미래와 인공 자아의 탄생 (2) _ 김대식 교수 | 2016 봄 카오스 강연 '뇌 - Brain' 10강 | 10강 ②

인공지능 연구는 지난 50년 동안 수많은 시도를 거듭해 왔지만, 초기에는 기대만큼의 성과를 거두지 못했습니다. 2015년 열린 로봇 경진대회에서 세계 최고의 로봇들이 문을 열거나 걷는 도중 허무하게 넘어지는 모습은 당시 기술의 한계를 여실히 보여주었습니다. 이는 인간이 모든 상황에 대한 규칙을 직접 입력하는 '규칙 기반(Rule-based)' 방식의 한계 때문이었습니다. 현실 세계의 수만 가지 변수를 일일이 코드로 정의하는 것은 불가능에 가까웠고, 결국 정교한 규칙들도 복잡한 현실 앞에서는 무용지물이 되기 일쑤였습니다. 하지만 규칙 대신 '학습'을 선택하면서 인공지능은 비약적인 발전을 이루었습니다. 보스턴 다이내믹스의 아틀라스 로봇은 제어 시스템을 학습 기반으로 전환한 지 불과 1년 만에 놀라울 정도로 안정적인 움직임을 보여주었습니다. 기계가 스스로 데이터를 통해 최적의 행동을 익히게 되자, 과거에는 해결하기 어려웠던 복잡한 동작들이 자연스럽게 구현되기 시작한 것입니다. 이는 인공지능이 단순히 명령을 수행하는 도구를 넘어, 경험을 통해 스스로 능력을 키워나가는 존재로 진화했음을 의미하는 중요한 전환점이 되었습니다. 우리가 사물을 인식하는 과정에는 언어로 다 설명할 수 없는 '직관'의 영역이 존재합니다. 부모님이 아이에게 개와 고양이를 구별하는 법을 복잡한 코드로 가르치지 않듯, 인간은 수많은 경험 속에서 자연스럽게 본질을 파악합니다. 딥러닝은 바로 이러한 인간의 학습 방식을 모방합니다. 수천만 장의 사진 데이터를 통해 기계는 언어로 표현하기 힘든 미세한 특징들을 스스로 찾아내고 학습합니다. 결국 빅데이터라는 거대한 현실의 복사본이 존재하기에, 기계도 인간처럼 세상을 이해하고 판단하는 직관에 가까운 능력을 갖출 수 있게 된 것입니다. 인공 신경망 기술은 한때 학습의 한계에 부딪혀 침체기를 겪기도 했으나, 제프리 힌튼 교수와 같은 연구자들의 혁신적인 아이디어로 돌파구를 찾았습니다. 계층 구조를 깊게 쌓으면서도 효율적으로 학습시키는 방법과 드롭아웃(Dropout) 기술이 도입되면서 '딥러닝'이라는 새로운 시대가 열렸습니다. 여기에 고성능 GPU의 등장과 사용자들이 자발적으로 생성한 방대한 데이터가 결합하면서, 과거 50년 동안 풀지 못했던 난제들이 단숨에 해결되기 시작했습니다. 이제 기계는 인간의 얼굴을 인식하는 수준을 넘어 복잡한 상황까지 이해하게 되었습니다. 최근의 인공지능은 인간 고유의 영역이라 여겨졌던 예술적 '스타일'까지 모방하는 단계에 이르렀습니다. 렘브란트나 고흐의 화풍을 학습한 기계가 새로운 화풍의 그림을 그려내는 모습은 기술의 놀라운 가능성을 보여줍니다. 그러나 인공지능이 인간의 대화를 학습하며 편향된 가치관을 습득했던 사례는 우리에게 중요한 시사점을 던져줍니다. 학습 기반의 인공지능은 결국 우리가 제공하는 데이터를 거울처럼 비추기 때문입니다. 따라서 인공지능이 인류에게 유익한 존재가 될 수 있도록 올바른 가치와 데이터를 전달하는 것은 이제 우리 인간의 책임이자 과제가 되었습니다.

김대식

카오스재단카오스강연

물리학
뇌인지과학

[강연] 영화로 만나는 뇌과학 (2) _ 김종성 교수 | 2016 봄 카오스 강연 '뇌 - Brain' 6강 | 6강 ②

뇌는 생존을 넘어 진화의 과정을 거치며 복잡해졌습니다. 파충류에서 포유류로 진화하며 나타난 가장 큰 변화 중 하나는 '모성애'의 등장입니다. 파충류는 알을 낳고 떠나버리지만, 포유류는 적게 낳아 정성껏 기르는 전략을 택했습니다. 이를 위해 뇌간 위쪽에 변연계라는 부위가 발달하게 되었습니다. 폴 매클린의 실험에 따르면 변연계의 대상회를 제거한 햄스터는 새끼를 돌보지 않게 됩니다. 이처럼 변연계는 종의 번식과 생존을 위한 본능적인 감정과 모성을 담당하는 핵심적인 역할을 수행하며 인간 사회의 기초를 형성했습니다. 기억과 감정은 뇌 안에서 밀접하게 연결되어 서로를 지탱합니다. 측두엽 깊숙이 위치한 편도체와 해마는 우리가 겪는 수많은 사건 중 감정이 실린 중요한 정보를 선별하여 기록합니다. 생존에 직결된 공포나 기쁨 같은 강렬한 감정은 해마를 통해 장기 기억으로 전환되어 대뇌 피질의 네트워크에 저장됩니다. 우리가 과거를 회상할 때 주로 감정적인 순간들을 선명하게 떠올리는 이유도 바로 이 때문입니다. 감정은 단순한 느낌을 넘어, 우리가 무엇을 기억하고 어떻게 살아남을지를 결정하는 뇌의 정교한 필터 역할을 수행합니다. 뇌과학 역사에서 가장 유명한 환자인 H.M.은 해마의 역할을 극명하게 보여주는 사례입니다. 심한 뇌전증 치료를 위해 양쪽 해마를 제거한 그는 수술 이전의 기억은 유지했지만, 새로운 사실을 전혀 기억하지 못하는 상태가 되었습니다. 이를 통해 해마가 단기 기억을 장기 기억으로 넘기는 결정적인 관문임을 알게 되었습니다. 흥미롭게도 러시아의 문호 도스토옙스키 역시 측두엽 뇌전증을 앓으며 겪은 기이한 감정적 체험을 자신의 작품 속에 녹여냈습니다. 이는 뇌의 특정 부위가 인간의 인지 능력뿐만 아니라 예술적 창의성에도 얼마나 큰 영향을 미치는지 시사합니다. 영화 '메멘토'는 해마가 손상되어 10분마다 기억이 리셋되는 주인공의 삶을 통해 기억의 본질에 대한 묵직한 질문을 던집니다. 주인공은 폴라로이드 사진과 메모에 의존해 세상을 파악하려 애쓰지만, 이는 타인에게 이용당하는 취약점을 낳기도 합니다. 사실 우리 모두는 매일 마음속으로 타인의 인상을 사진 찍듯 기록하며 살아갑니다. 각자의 가치관과 경험이라는 필터를 통해 세상을 해석하고 기록하는 과정이 모여 한 개인의 인생을 구성하게 됩니다. 기억은 단순히 과거의 기록이 아니라, 현재의 나를 정의하고 타인과 관계를 맺는 가장 기초적인 토대가 됩니다. 하지만 우리 뇌는 모든 것을 기억하기만 하지 않습니다. 불필요하거나 고통스러운 기억을 적절히 지워내는 '망각' 또한 생존을 위한 필수적인 기전입니다. 기억과 망각의 균형이 깨질 때 인간은 극심한 정신적 고통에 시달리게 됩니다. 현대 사회에서 더욱 심각한 문제는 알츠하이머와 같은 치매입니다. 영화 '아이리스'가 묘사하듯, 기억을 잃어가는 과정은 곧 자기 자신과 정체성을 잃어가는 비극과 같습니다. 수명이 늘어난 인류에게 치매는 단순한 질병을 넘어, 인간의 존엄성을 어떻게 유지하고 정의할 것인가에 대한 사회적인 고민과 무거운 질문을 던지고 있습니다.

김종성

카오스재단카오스강연

뇌인지과학
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[강연] 인간의 뇌는 과연 특별한가? (3) _ 김경진 교수 | 2016 봄 카오스 강연 '뇌 - Brain' 2강 | 2강 ③

인간의 뇌는 오랫동안 접근 불가능한 신비의 영역으로 여겨져 왔으나, 현대 과학은 이를 하나씩 규명해야 할 탐구의 대상으로 바라보고 있습니다. 뇌를 구성하는 단백질이나 세포 자체는 동물과 큰 차이가 없지만, 인간의 뇌가 보여주는 고유한 특성은 그 구성 요소들의 복잡한 결합에서 기인합니다. 과학적 방법론을 통해 뇌의 진실을 알아가는 과정은 단순한 지식의 습득을 넘어, 인간 본연의 정체성을 이해하는 중요한 열쇠가 됩니다. 이제 뇌는 미스터리가 아닌, 체계적인 연구를 통해 그 메커니즘을 규명할 수 있는 실체로 자리 잡고 있습니다. 뇌의 기능은 개별 뉴런의 역할보다 그들이 어떻게 연결되어 있는가 하는 네트워크의 관점에서 이해해야 합니다. 과거에는 뇌를 중앙처리장치(CPU)에 비유하기도 했으나, 최근에는 수많은 정보가 유기적으로 얽혀 있는 인터넷망과 유사한 구조로 파악하는 추세입니다. 이러한 연결망, 즉 커넥톰의 복잡성이 임계점을 넘으면서 인간 특유의 마음이나 창발적인 지능이 형성되는 것으로 보입니다. 따라서 뇌 지도를 정밀하게 그려내는 연구는 인간의 고등 인지 능력이 어디에서 비롯되는지 밝히는 결정적인 단서가 될 것입니다. 인공지능의 딥러닝 기술은 뇌의 신경망을 모사하여 발전했지만, 효율성 측면에서 인간의 뇌와는 여전히 큰 차이를 보입니다. 인공지능이 사물을 인식하기 위해 수만 장의 데이터를 학습해야 하는 반면, 인간은 단 몇 번의 경험만으로도 핵심을 파악하는 놀라운 직관력을 발휘합니다. 또한 거대한 서버와 냉각 장치가 필요한 인공지능과 달리, 인간의 뇌는 커피 한 잔 정도의 적은 에너지로도 고도의 사고를 수행합니다. 이러한 압도적인 에너지 효율과 사회적 교감 능력은 기계 뇌가 쉽게 따라올 수 없는 인간 뇌만의 고유한 강점입니다. 최근 줄기세포 기술의 발전으로 실험실에서 1~2mm 크기의 작은 뇌 조직인 뇌 오가노이드를 만드는 것이 가능해졌습니다. 비록 크기는 작지만, 이 조직 내부에서는 실제 뇌처럼 신경 신호가 발화하며 역동적인 활동이 일어납니다. 이는 질병 치료를 위한 획기적인 연구 수단이 되기도 하지만, 동시에 생각하는 조직에 대한 윤리적 논쟁을 불러일으킵니다. 배아를 생명으로 볼 것인지에 대한 과거의 논의처럼, 인공적으로 배양된 뇌 조직을 어디까지 생명체로 존중해야 할지에 대한 사회적 기준 마련이 시급한 시점입니다. 뇌 과학의 진보는 인류에게 새로운 가능성을 열어주지만, 그에 따른 책임과 윤리적 문제도 함께 던져줍니다. 뇌 정보의 프라이버시 보호나 인공지능과의 공존 등은 과학자들만의 고민이 아닌, 철학, 법학, 사회학 등 다양한 분야가 머리를 맞대야 할 공통의 과제입니다. 기술의 발전 속도를 늦추기보다, 다가올 미래의 변화를 미리 예측하고 사회적 합의를 이끌어내는 과정이 필요합니다. 다양한 전문가와 대중이 참여하는 심도 있는 담론을 통해, 우리는 기술의 진보를 인간의 존엄성을 지키는 방향으로 제어할 수 있을 것입니다.

김경진, 김재상, 선웅

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