[이상완의 AI 전망대] GPT와 '발가락이 닮았다'

공상과학영화 팬이 아니더라도 한번쯤 들어봤을 법한 제목 몇 개만 나열해 보겠다. '마이너리티 리포트' '블레이드 러너' 그리고 '토탈 리콜'. 이들은 모두 필립 K 딕이라는 소설가의 책들을 원작으로 삼고 있다. 그중 아널드 슈워제네거 주연으로 유명한 토탈 리콜은 필립 딕의 '기억을 도매가로 팝니다'(원제 'We can remember it for you wholesale')를 각색한 영화이다. 기억을 편집하는 기술을 중심으로 숨막히게 전개되는 사건의 밑바탕에는 "인간의 기억을 따로 저장할 수 있을까?" "무엇이 인간을 정의하는가?"라는 느리고 묵직한 질문이 깔려 있다. 이 두 질문을 연결하기 위해 간단한 사고실험을 해 보자. 기억을 우리가 현실 세계에서 경험하는 사건들의 함축된 기록으로 본다면 '기억=현실'이라는 명제를 세울 수 있다. 이 명제에 따르면 인간의 기억을 현실 세계로부터 분리하는 첫번째 질문에 답함으로써 현실 세계의 경험이 제거된 인간에게 남는 것이 무엇인지를 묻는 두번째 질문에 다가갈 수 있다. 우리는 이 질문에 얼마나 가까이 와 있을까. 과거의 인공지능 연구자들은 첫번째 문제를 풀기 위해 다양한 시도를 했으나, 불행히도 긴 대화나 현실 세계의 복잡한 사건을 제대로 이해할 만큼의 기억력을 얻지 못했다. 2022년 언어 인공지능의 대명사인 챗GPT가 등장하니 비로소 필립 K 딕의 첫번째 질문이 민망하지 않다. 최근 공개된 GPT-4o나 구글의 제미나이를 보면 텍스트, 이미지, 비디오, 소리의 경계가 없는 기억의 협주다. 이렇게 GPT는 인류의 방대한 지식을 학습함으로써 현실 세계로부터 인간의 기억을 분리해내는 데 성공한다. 인간과 닮은 인공지능이라는 타이틀이 그럴듯하다. 그런데 인공지능 속 기억 형성 과정을 살펴보면 이 타이틀이 벌거벗은 임금님의 왕관임을 알 수 있다. GPT는 아이러니하게도 인간의 기억방식을 닮아야 한다는 집착을 버림으로써 인간의 기억을 얻는 데 성공했다. GPT의 기본적인 빌딩 블록인 자기 주의집중(Self-attention)은 과거 사건들을 인과관계가 아닌 상관관계로 맥락 기억을 형성한다. 영화 '컨택트'의 원작 소설 '당신 인생의 이야기'(원제 'Stories of your life and others')에서는 인간과 다른 방식으로 세상을 보는 외계인이 등장하는데-그들의 언어는 시작과 끝, 원인과 결과의 구분이 없는 원형으로 표현된다-이 외계인의 사고방식이 GPT를 닮았다. 마스킹이라는 기법을 이용해 인과관계를 이해하는 것처럼 보이도록 만들었지만, GPT의 기억 속에서는 현재 사건이 과거 사건의 원인이 될 수도 있다. 우리에게는 정신 나간 해석일 수 있지만 인공지능에는 신의 한 수다. GPT의 기억은 반도체를 만나 실체화된다. GPT에서는 하나의 빌딩 블록이 헤드(Head)라는 기억의 기본단위가 된다. 이 기억의 조각들에 대한 다양한 연산을 병렬로, 고속으로 처리할 수 있는 것이 그래픽 처리장치인 GPU이다. 전통적 폰 노이만 방식의 컴퓨터는 연산과 메모리가 분리되어 거대 인공지능에 적합하지 않은 데 비해, GPU는 인공지능의 핵심 연산과 메모리가 고도로 집적화되어 있어 GPT를 초거대 인공지능으로 만든 성장판이 되었다. 이러한 점에서 GPU는 기억을 담당하는 영역과 기타 인지기능의 영역이 어느 정도 분리되어 있는 인간의 뇌와 근본적으로 다르다고 할 수 있다. 인간의 기억을 얻은 GPT는 필립 K 딕이 쏘아올린 첫번째 공을 멋지게 받아내었다. 그런데 인간과 다른 기억의 씨앗들을 인간과 다른 기억의 배양판에서 길러낸 GPT에 "인간이란 무엇인가?"라는 두번째 질문은 다소 모순적이다. 그리고 그러한 GPT에 인간다움을 기대하는 우리는 김동인의 소설 '발가락이 닮았다'의 주인공과 닮은 구석이 있다. 이상완 KAIST 뇌인지과학과 부교수·신경과학-인공지능 융합연구센터장