[김정호의 4차혁명 오딧세이] 인공지능도 자아가 있다

기사입력 : 2019년08월12일 08:00

최종수정 : 2019년08월16일 19:30

김정호 교수.

자아란 무엇인가

고등학교나 사관학교 혹은 대학에서 ‘무감독 시험’을 치르는 경우가 있다. 이 제도를 통해서 학생들은 정직과 신용을 학교에서부터 쌓는 연습을 하게 된다. 또한 명예를 지키는 연습을 한다.

특히 이러한 무감독 시험을 어린 학생 때 경험함으로써 사회에 나가서도 리더로 성장할 수 있고, 더 나아가 사회 전체의 신용 구축의 기초가 된다. 그리고 그까짓 시험 점수 하나 때문에 나와 남을 속이는 나쁜 짓을 하지 않는다는 자존심이 형성된다.

이러한 자존심이 상당 기간 누적되면 결국 자신에 대한 자부심을 느끼게 된다. 사회에 나가서도 불의나 부정직에 당당히 맞서고 정의를 지키는 힘을 기른다. 이렇게 형성된 정당하고 정직한 자신의 모습을 자랑스럽게 생각한다.

이러한 교육 과정은 결국 개인이 사회가 필요로 하는 ‘자아(自我)’를 정립하는 기간으로 본다. 이제 지식을 쌓고 정보를 얻는 것은 인터넷 검색기와 유튜브로도 충분하다. 여기에 더해 인공지능이 인간을 대신해서 판단도 내려주고, 결정도 대신 내려준다.

하지만 아직 인공지능은 자아가 없다. ‘인간의 자아’는 당분간 인간만의 고유 영역이 된다. 그러나 언젠가 ‘인공지능도 자아를 갖게 된다’는 상상은 충분히 현실성 있다.

이러한 인간의 ‘자아’를 글자 그대로 해석한다면 ‘자기 자신을 바라보는 모습’이라고 생각한다. 자기 자신을 바라보는 ‘거울’인 셈이다. 이러한 자아의 형성에 영향을 미치는 요소로는 철학, 종교, 윤리, 이념뿐만 아니라 자신의 신체적 모습도 영향을 미친다.

또한 어릴 때부터 가정과 학교에서 배우는 도덕과 습관, 그리고 법률 등도 다방면으로 영향을 미친다. 그뿐만 아니라 가족, 친구들과의 관계뿐만 아니라 사회적 관계도 중요하다. 최근에는 방송, 미디어뿐만 아니라 SNS, 인터넷 등 범람하는 정보도 자아 형성에 영향을 미친다.

행복한 삶을 위해서는 긍정적이고 자신감 있고 희망적인 자아 형성이 필요하다. 그래야 어려운 상황 속에서도 슬기롭게 난관을 극복할 수 있다. 긍정적인 자아가 높은 사람을 자존감이 높은 사람이라고 부른다. 사회 전체도 자존감을 높일 필요가 있다. 그러면 사회적 신뢰가 높아지고 갈등이 낮아지고 사회적 스트레스를 줄일 수 있다.

마찬가지로 인공지능이 미래에 자아를 갖게 된다면 ‘인공지능 자존감’도 높은 기준으로 심어 줄 필요가 있다.

인간이 자아를 구축하는 구성 요소. [출처=KAIST]

자아 인공지능의 구조

미래에는 인간처럼 인공지능도 ‘인공지능 자아’를 가질 수 있다. 인공지능이 자아를 형성하는 데에도 학습을 위해 입력한 철학, 윤리, 도덕, 이념, 종교 데이터 등이 영향을 미친다. 입력한 데이터가 ‘자아’의 모습을 결정한다.

인공지능에 기독교나 불교를 가르치려면 성경이나 불경을 모두 외우게 하면 된다. 헌법도 책으로 읽어 모두 외울 수 있다. 성리학도 모두 읽어 습득한다. 특정 이념에 관한 책을 모두 인공지능이 읽게 하고 외우게 한다. 이렇게 인공지능이 학습한 후에 테스트 과정을 거치면서 자아를 교정해 나아간다.

이러한 자아 구축을 위한 인공지능망을 가상적으로 자아망(INN: Identity Neural Network)이라고 부를 수 있다. 기존 학습에 추가해서 계속 새로운 상황을 데이터로 입력하고, 자아망을 학습시킨다. 문제를 내고 정답을 계속 점검한다. 답이 틀리면 자아망 속의 가중치(Weight)를 역방향 학습(Back Propagation Training)으로 고쳐 나간다. 일종의 시험을 통해서 일정 점수 이상 나올 때 자아 합격 판정을 줄 수 있다.

이 과정은 인간이 자아를 형성해 나아가는 과정과 똑같다. 인간 사회에서 일어나는 교육 과정과 같다. 그래서 인공지능의 자아를 통제하려면 인공지능 학습에 필요한 데이터를 통제해야 한다. 일종의 교과서를 ‘검정 교과서’로 통제하는 것과 같다. ‘불온 문서’, ‘불법 문서’, ‘불건전 문서’ 등의 입력을 막아야 할지 모른다.

입력 데이터의 선택은 결국 인간만이 할 수 있도록 해야 한다. 진시황제 시대의 ‘갱유분서’와 같은 일이 4차 산업혁명 시기인 인공지능 시대에 재현될 수도 있다. 참으로 놀라운 것은 역사는 돌고 돈다는 사실이다. 인공지능 시대에도 마찬가지이다.

이렇게 인공지능 자아망이 형성되면, 다음으로 자아망이 일반적인 인공지능의 출력을 통제하게 된다. 일반적인 인공지능망에는 영상 인식에 주로 사용되는 CNN, 음성 인식에 사용되는 RNN, 창작품에 사용되는 GAN, 게임을 하듯이 최적의 해법을 찾는 강화학습이 있다.

이들 신경망이 입력을 해석하거나, 판단을 내리거나, 미래를 예측하거나, 창작하거나, 게임의 최적 값을 결정할 때, 혹은 출력 값을 낼 때 자아망이 ‘관리 감독’을 하게 된다. 자아망이 봐서 자신의 자아 모습과 다르면 출력을 거절하거나 행동을 중지하게 한다. 그러면 각각의 인공지능이 다시 출력을 내거나 결정을 재생산하고, 최종적으로 자아망의 허락을 받고 출력을 내게 된다. 일종의 자기 검열이 된다.

이러한 전체 신경망을 ‘자아통제 신경망(SINN; Self-Identity Neural Network)’이라고 부를 수 있다. 이러한 자아통제 신경망을 완성하려면, 신경망의 구조, 학습 방법, 변수의 최적화 등 어려운 과제가 남아 있다. 인공지능망이 더욱 복잡해지기 때문이다. 하지만 언젠가 가능할 것으로 본다. 이는 수학자와 컴퓨터 과학자의 몫이다.

자아 인공지능의 구조를 설명하는 그림. [출처=KAIST]

인공지능이 자아를 가지면

이처럼 인공지능이 자아를 갖게 되면 그 자아에 맞게 행동하고 결정하기 때문에 신뢰와 안정성이 향상된다. 인간을 한층 더 대체하게 된다. 단순한 작업뿐만 아니라 복잡한 인간의 도덕적, 윤리적, 철학적 문제에도 독단적인 결정을 내릴 수 있다. 그 결과 인간이 컴퓨터로부터 점점 더 소외되고 종국에는 컴퓨터에 의해 지배될 수 있다. 더 나아가 인공지능은 인간의 명령을 거부할 수 있고, 인간을 ‘적’으로 규정할 수도 있다.

결국 인공지능의 자아 형성에는 이에 필요한 데이터의 선택이 중요하다. 이처럼 인공지능이 자아를 갖게 된다면, 인공지능 학습에 필요한 데이터의 선택 권리를 인간이 사수해야 한다. 아니면 모든 판단과 결정의 마지막에는 인간의 통제를 받도록 인공지능 알고리즘을 만들어야 한다. 그러한 법률이 필요한 시대가 되었다. 인공지능에 대한 적절한 통제가 필요하다.