2022-016 천개의 뇌 A THOUSAND BRAINS

2022-016 천개의 뇌 A THOUSAND BRAINS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

제프 호킨스 지음 · 이충호 옮김

2022, 이데아

 

 

 

소래빛도서관

SC139995

 

 

511.1813

호878ㅊ

 

 

 

뇌의 새로운 이해 그리고

인류와 기계 지능의 미래

 

 

 

 

 

제프 호킨스 Jeff Hawkins

신경과학자이자 컴퓨터 공학자인 제프 호킨스는 신경과학 연구 기업인 누멘타Numenta 와 레드우드신경과학연구소 Redwood NeuroscienceInstitute의 창립자이다. 핸드헬드 컴퓨팅 분야를 개척한 사람 중 한 명으로 꼽히며 미국 공학학술원 회원이다.
제프 호킨스는 지능은 무엇이고, 뇌는 지능을 어떻게 만들어내는지 질문하고 답을 찾는 데에 ‘천 개의 뇌’ 이론을 제안한다. 오늘날의 AI는 왜 지능이 없는지, 이 상황을 바꿀 방법은 무엇인지, 기계 지능과 인류의 미래는 어떻게 다가올지 설명하고 근거를 제시한다. 도발적이고 혁신적이기에 세계적인 진화생물학자인 리처드 도킨스는 이 책의 서문에서 제프 호킨스를 “다윈과 닮은” 과학자로 묘사한다.
국내에 출간된 저서로는 《생각하는 뇌, 생각하는 기계》가 있다.

 

 

 

옮긴이 이충호

 

서울대학교 사범대학 화학과를 졸업하고, 현재 과학 전문 번역가로 활동하고 있다. 《신은 왜 우리 곁을 떠나지 않는가》로 2001년 제20회 한국과학기술도서 번역상을 받았다. 옮긴 책으로 《뇌과학자들》, 《오리진》, 《통제 불능》, 《그러므로 나는 의심한다》, 《진화심리학》, 《사라진 스푼》, 《내 안의 유인원》, 《초파리》, 《루시퍼 이펙트》, 《동물의 생각에 관한 생각》, 《우주의 비밀》, 《미적분의 힘》, 《유전자는 네가 한 일을 알고 있다》 등이 있다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

사물의 세계는 당신의 어린 마음속으로 들어와

그 수정 캐비닛을 채웠다.

그 벽 내부에서 가장 기묘한 파트너들이 만나

생각으로 바뀐 사물들이 같은 것을 전파했다.

 

왜냐하면, 일단 안으로 들어온 물질적 사실은 정신을 발견하므로.

상호 채무 관계로 엮인 사실과 당신은

그곳에 당신의 작은 소우주를 지었다ㅡ하지만 소우주는

그 작은 자아에게 거대한 과제들을 부여했다.

 

그곳에서는 죽은 사람도 살 수 있고, 별과 대화도 나눌 수 있다.

적도와 극이, 밤과 낮이 함께 이야기를 나눈다.

정신은 세계의 물질 창살을 녹인다

ㅡ백만의 고립이 불타 사라진다.

우주는 살아가고 일을 하고 계획을 세울 수 있고,

마침내 사람의 마음속에 신을 만들었다.

 

ㅡ 줄리언 소렌 헉슬리Julian Sorell Huxley

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

사람의 뇌

 

 

 

19세기 중엽에 다윈 혁명이 신경계의 구조와 기능 개념에 지배적인 영향을 미쳤다는 것은 의심의 여지가 없다. 스펜서와 잭슨과 셰링턴, 그리고 그들의 뒤를 이은 많은 사람의 개념들은 머리를 이루는 부분들이 연속적으로 추가되면서 뇌가 계통 발생을 통해 발달했다는 진화론에 뿌리를 두고 있다. 이 이론에 따르면, 새로운 추가나 크기 증가가 일어날 때마다 더 복잡한 행동이 정교하게 발달하는 과정이 수반되었고, 그와 동시에 더 꼬리 쪽에 위치한 더 원시적인 부분들, 그리고 아마도 그것들이 담당하는 더 원시적인 행동을 제어하게 되었다.

 

 

간단히 말하면, 운동 피질에서 본질적으로 운동에 관련된 것이나 감각 피질에서 본질적으로 감각에 관련된 것은 전혀 없다. 따라서 신피질 중 어느 곳에서건 국지적 모듈 회로의 작동 방식을 설명한다면, 그것은 아주 큰 보편적 의미를 지니게 될 것이다.

 

ㅡ 버넌 마운트 캐슬Vernon Mountcastle, 신경과학자, 존스홉킨스대학교 ;

'대뇌의 기능을 위한 조직 원리 : 단위 모듈과 분산 시스템An Organizing Principle for Cerebral Function : The Unit Module and the Distributed System'

 

 

 

 

전형적인 신경세포

 

 

 

여기서 내가 자주 듣는 질문을 짚고 넘어가는 게 좋겠다. 그것은 실험적으로 검증되지 않은 이론을 어떻게 내가 그토록 자신 있게 이야기할 수 있느냐 하는 질문이다. 나는 방금 그런 상황 중 하나만 소개했다. 나는 신피질에 기준틀이 가득 넘친다는 통찰력이 떠올랐고, 즉각 그것을 확신에 차서 이야기하기 시작했다. 이 책을 쓰고 있는 지금 이 새로운 개념을 뒷받침하는 증거가 계속 쌓이고 있지만, 이 개념은 아직 완전히 검증된 것이 아니다. 하지만 나는 조금의 망설임도 없이 이 개념을 사실로 기술하는데, 바로 다음과 같은 이유 때문이다. 어떤 문제를 해결하려고 노력할 때 우리는 내가 제약constraint이라고 부르는 것에 맞닥뜨린다. 제약은 문제의 해결책이 반드시 극복해야 하는 대상이다. 예컨대 곡명 알아맞히기 조건처럼 순서 기억을 기술할 때, 나는 몇 가지 제약의 예를 들었다. 뇌의 해부학과 생리학 역시 제약이다. 뇌 이론은 궁극적으로 뇌의 모든 세부 사실을 설명해야 하며, 정확한 이론은 이러한 세부 사실과 어긋나서는 안 된다. 어떤 문제를 더 오래 붙들고 매달릴수록 더 많은 제약을 발견하게 되고, 해결책을 상상하기가 더 어려워진다. 이 장에서 소개한 '아하 순간'들은 몇 년 동안 연구한 문제들에서 일어났다. 따라서 우리는 이 문제들을 깊이 이해했고, 제약 조건의 수에 따라 기하급수적으로 증가한다. 그것은 십자말풀이를 푸는 것과 비슷하다. 각각의 단서에 들어맞는 단어가 여러 개 있는 경우가 종종 있다. 그중 한 단어를 선택했을 때, 그 선택은 틀릴 수 있다. 두 교차 단어가 단서와 일치하면, 두 단어가 모두 옳을 가능성이 훨씬 높다. 교차 단어를 10개 발견하면, 이들 모두가 틀릴 가능성은 극히 낮다. 그러면 자신있게 그 답을 잉크로 쓸 수 있다. '아하 순간'은 새로운 개념이 여러 제약 조건을 만족시킬 때 일어난다. 어떤 문제를 더 오래 붙잡고 씨름할수록(그리고 그 결과로 해결책이 더 많은 제약 조건을 해결할수록), '아하' 느낌이 더 강해지고 해결책에 대한 신뢰도가 더 커진다. 신피질에 기준틀이 가득 존재한다는 개념은 아주 많은 제약 조건을 해결햇기 때문에, 나는 즉각 그것이 옳다고 확신한다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

● 복제 : 자기 복제 능력이 있는 것은 무엇이건 위험하다. 인류는 생물학적 바이러스 때문에 멸종할 수 있다. 컴퓨터 바이러스는 인터넷을 붕괴시킬 수 있다. 사람이 무리를 해가며 억지로 그렇게 만들지 않는 한, 지능 기계는 자기복제 능력이나 자기 복제 욕구를 갖지 않을 것이다.

● 동기 : 생물학적 동기와 추동은 진화의 산물이다. 진화는 특정 추동을 가진 동물이 다른 동물보다 복제 능력이 더 뛰어나다는 사실을 발견했다. 복제나 진화를 하지 않는 기계에 예컨대 다른 존재를 지배하거나 노예로 만들려는 욕구가 갑자기 발달하는 일은 없을 것이다.

● 지능 : 셋 중에서 지능이 가장 온순하다. 지능 기계가 스스로 자기 복제를 시작하거나 자발적으로 추동과 동기를 발달시키는 일은 없을 것이다. 그런 일은 우리가 원해서 억지로 동기를 설계해 지능 기계에 집어넣어야만 일어날 것이다. 하지만 지능 기계가 자기 복제와 진화를 하지 않는 한, 그 자체로는 인류에게 실존적 위험이 되는 일은 없을 것이다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Search for Extra-Terrestrial Intelligence - SETI(외계 지적 생명체 탐사) 프로그램.

외계 지적 생명체(=외계인)가 있다면 지적 생명체는 전파를 사용할 것이라는 전제하에 우주에서 오는 전파를 수신해 분석하여 외계인의 존재를 찾기 위해 설립된 계획이다.

계획 자체는 이미 1896년 과학자 니콜라 테슬라가 외우주의 전파를 수신해 분석하면 외계문명의 존재를 찾을 수 있을 것이라고 제안한 바가 있었다. 그 후로 몇 가지 시도된 적은 있었지만 대개 기술적인 문제로 제대로 실행되지 못하다가, 1960년 코넬 대학교의 '오즈마 계획(Ozma Project)'이 현대 SETI의 시작을 끊었다. 당시는 냉전 시대였기 때문에 소련에서도 SETI 프로그램을 계획했었고, 천문학자 칼 세이건은 SETI 프로그램 실행을 위한 미국행성학회를 설립했다. 나중에는 NASA에서 주도하여 프로그램을 이어갔지만 결국 아무 성과가 없자 1993년 미국 의회에서 세금 낭비라는 이유로 프로젝트를 중단하였다가 현재는 민간에서 후원을 받아 SETI 연구소라는 비영리 단체에서 연구를 지속중이다. 인터넷의 발달과 함께 현재 SETI@home의 형식으로 시작된 건 1999년의 일이다.

문제는 이 전파를 수신하고 분석하는 단계였는데 서버를 개설하기엔 돈이 엄청나게 많이 깨지는 문제가 있어 개발된 것이 그리드 컴퓨팅 혹은 자원 컴퓨팅이고, 여기에 사용된 것이 SETI@Home이란 프로그램이다. 그 후에 이 프로그램을 개량하면서 다른 프로젝트도 집어넣을 수 있게 만든 것이 BOINC이다. SETI@Home 프로젝트엔 누구나 참여 가능하며 SETI 홈페이지에서 계정을 만들고 각 플랫폼(OS)별로 BOINC를 다운 받고 설치하면 된다.

현재 SETI@Home 버전은 V8로 2016년 1월 1일 업데이트 되었으며 기존 버전에 비하여 가우시안 검색 정확도를 높혔다고 한다. GPU(AMD,NVIDIA,Intel) 연산을 지원 하는데 CPU 연산보다 매우 빠르므로 크레딧을 빠른 속도로 쌓을 수도 있다. 스마트폰 안드로이드용 BOINC앱도 존재한다.

UC 버클리는 20년간 충분한 데이터들이 해석되었고 이제 해석된 데이터를 검토하여 결론을 내릴 때가 되었다고 판단하여 프로젝트는 잠시 휴식에 들어간다고 한다. 클라이언트가 깔린 PC의 사용자가 원할 경우 아직 진행중인 다른 프로젝트에 컴퓨팅 자원을 제공하는것이 가능하다.

SETI가 만들어질 때만 하더라도 외계생명체 탐사는 학계의 비주류였기 때문에 단체를 만들어 연구했으나, 현재는 주류 중 주류가 되어 오히려 SETI의 무게감이 상당히 줄어들었다.

 

[출처 : 나무위키]

 

 

 

퍼즐 맞추기

인간은 우주의 크기와 나이가 얼마인지, 지구가 어떻게 진화했고, 우리가 어떻게 출현했는지 알아냈으며, 지금 이 순간에도 우주를 탐구하고 비밀을 밝히는 도구를 만들어내는 지구 최초의 종이다. 그래서 인간은 “유전자가 아니라 지능과 지식으로 정의된다.”

‘우주가 존재한다’라는 사실을 유일하게 알고 있는 지적인 종인 인류가 불과 1.5kg의 세포 덩어리(뇌)에 기반한다는 사실은 실로 경이롭다. 그러나 그동안 많은 과학자들이 뇌에 대해 엄청난 사실과 지식을 알아냈지만, 정작 뇌가 인간의 지능을 어떻게 만들어내는지에 대해 알려진 바가 거의 없다. DNA 연구로 유명한 프랜시스 크릭은 “지식이 꾸준히 축적되는데도 불구하고, 사람의 뇌가 어떻게 작용하는지는 여전히 큰 수수께끼로 남아 있다”라고 말했다.

책에 따르면, 뇌가 여전히 수수께끼로 남아 있는 이유는 우리가 데이터를 충분히 얻지 못해서가 아니라 이미 손에 쥔 조각들을 어떻게 배열해야 할지 모른 탓이 크다. 책은 여기서 출발한다. 즉, 계속해서 추가되는 뇌에 대한 퍼즐 조각들을 제대로 맞춰보는 방법을 찾는 것이다.

지능이 만들어지고 머무는 ‘새로운 뇌’

인간의 뇌는 ‘오래된 뇌’와 ‘새로운 뇌’로 나뉜다. ‘오래된 뇌’는 인간의 생존과 번식 등의 본능적 기능을 담당하고, 진화의 산물인 ‘새로운 뇌’는 ‘오래된 뇌’를 통제한다. 리처드 도킨스는 책의 서문에서 이를 통증과 연관 지어 비유한다. 뜨거운 숯덩이를 가지고 놀면 통증을 느끼고 생명을 지키기 위해 숯덩이를 멀리하는 것은 ‘오래된 뇌’이지만, 끔찍한 고통을 수반하는 고문을 기꺼이 견디며 자신의 생명보다 ‘조국을 배신하면 안 돼’라는 신념에 따르는 것은 ‘새로운 뇌’이다. 이 ‘새로운 뇌’가 인간의 지능을 만든다. 그렇다면 이 ‘새로운 뇌’는 어떻게 작동되는가?

책은 먼저 그동안의 뇌과학 연구 성과를 종합하며 뇌의 생물학적 구조를 설명한다. 핵심적인 내용은 이렇다. 뇌에서 가장 새로운 부분은 ‘신피질(neocortex)’이다. 인간을 비롯한 포유류에만 존재하며 인간의 신피질은 뇌 전체의 70%를 차지한다. 이 신피질이 지능을 만들며 머물게 한다. 신피질은 대략 쌀알 크기(2.5㎣)만한 공간에 신경세포가 10만 개 있으며, 이 신경세포들 사이의 연결(시냅스)은 5억 개이다. 이러한 쌀알 크기의 형태 하나를 ‘피질 기둥(cortical column)’이라고 부른다. 신피질 전체에 이러한 피질 기둥이 15만 개나 있다. 신피질을 이루는 15만 개의 이 피질 기둥 하나하나가 서로 연결되어 세계를 인식하고 지능을 창조한다.

투표하는 ‘천 개의 뇌’

태어날 때 신피질은 아무것도 모른다. 신피질은 경험을 통해 풍부하고 복잡한 세계를 배운다. 핵심은 배우는 방법이다. 컴퓨터와 달리 인간의 뇌는 파일을 업로드할 수 없기 때문에, 뇌가 배울 수 있는 유일한 방법은 시각이나 촉각 같은 감각을 통해 입력되는 정보의 ‘변화(움직임)’를 인식하는 것이라고 책은 말한다. 이러한 변화를 감지하기 위해서 신피질은 ‘기준틀’이라는 일종의 지도를 사용해 세계를 인식하는 모형을 만든다. 책에서는 장소 찾기, 커피잔 구별, 음악 맞추기 등의 예를 들며 기준틀이 어떻게 구현되는지 꼼꼼히 논증한다. 그리고 이 책에서 가장 논쟁적이자 기존 뇌과학의 이론과 어떻게 차별적인지 살펴본다.

기존의 과학자들은 감각신경을 통해 들어오는 다양한 정보 입력이 뇌(신피질)의 특정 장소에 수렴된다고 보는 데 반해, 저자는 “각각의 피질 기둥이 투표(!)를 한다”고 주장한다. 즉, 우리가 세상을 인식하는 것은 피질 기둥들이 투표를 통해 이룬 합의의 결과라는 것이다. 이를 다양한 실험과 사례를 통해 과학적이고 흥미진진한 방식으로 설명한다.

뇌는 매우 효율적으로 운영되는데 신피질은 하나의 피질 기둥에 의존하지 않는다. 설령 뇌졸중이나 외상으로 수천 개의 피질 기둥이 손상되더라도 뇌는 큰 문제 없이 작동한다. 세계를 인식하는 모형들은 수천 개의 피질 기둥에 분산되어 있으며 이 피질 기둥들은 완벽히 독립적이다. 이 피질 기둥들이 무수히 쏟아져 입력되는 정보들에 대해 투표를 하고 하나의 답을 완성한다. 즉, 뇌는 하나가 아니라 독립적인 수천 개의 뇌로 이루어진 것이다. 책은 단순한 감각이나 인식뿐만 아니라 수학, 정치, 언어와 같은 추상적인 개념들과 고차원적인 사고에도 이와 같은 시스템이 어떻게 작동하는지 설명한다. 이를 두고 리처드 도킨스는 놀라워한다. “우리의 뇌 속에서 민주주의가 작동한다고?”

지능 없는 AI와 ‘기계 지능’의 미래

책은 뇌와 지능에 대한 새로운 이야기와 더불어 인공 지능(AI)은 물론 진정한 의미의 ‘기계 지능’의 미래에 대해서도 많은 부분을 할애한다. 저자는 지금까지의 AI에는 지능이 없다고 말한다. 그렇다고 AI 연구를 폄하하는 것은 아니다. 다만 방향, 접근이 잘못됐다고 진단한다. 인간의 지능을 대체하는 것이 목표라면 기계 지능 또한 인간의 뇌가 지능을 어떻게 만들어내는지, 그 방법은 무엇인지에 대한 연구가 선행되고 적용되어야 한다고 주장한다. 그런 의미에서 지금까지의 AI는 인간의 지능을 조금 더 훌륭하게 흉내 낸 기술적 진전에 불과하다고 선을 긋는다.

이와 같은 저자의 주장과 관련해 빌 게이츠 또한 “체스를 두는 AI가 인간을 능가할지 몰라도 자신이 게임을 한다고 자각하는 ‘나(I)’가 없기 때문에 인간의 지능이 없다”라고 말한다. [파이낸셜타임스]는 “진정한 지능 로봇이 가능한지 탐구”하는 책으로 평가하며 ‘올해의 책’으로 선정했다.

‘한때 우리가 있었다’라는 묘비명

‘과연 AI가 인간을 대체할까?’, ‘기계 지능이 인류를 파멸에 이르게 할까?’와 같은 궁금증과 막연한 두려움, ‘인간의 뇌를 기계에 업로드할 수 있을까?’, ‘여러 개의 기계에 나를 복제할 수 있을까?’, 그렇다면 ‘무엇이 진정한 나일까?’와 같은 SF적 상상력에 대한 궁금증에 대해서도 책은 (신경)과학적 답을 찾는다.

‘기후변화, 핵전쟁 위험으로부터 지속 가능한 지구를 위해 인류 자신의 지능을 왜 발휘하지 못할까?’와 같은 근원적 성찰도 책에 담겨 있다. 인류 자신의 지능을 십분 활용해 어딘가에 존재할 수 있는 외계의 지적 생명체에 “‘우리가 여기에 있다’라고 신호를 보내는 대신, ‘한때 우리가 있었다’라는 묘비를 세우자”라고 제안하는 부분은 무척 흥미롭다. 뇌가 만들어내는 탁월한 인간 지능과 그 경계 너머에 저자의 관심과 애정이 책 곳곳에 배어 있다.

“이 책은 우리 뇌의 진화에서 우리 종의 멸종까지의 여정을 보여준다. 제프 호킨스는 신경해부학과 신경과학의 획기적인 발견들을 아름답게 묘사하면서 독자들을 끊임없이 몰두하게 만든다.”
- 뉴욕타임스

“이 매혹적인 책에서, 제프 호킨스는 인간 지능의 본질에 대한 … 새로운 이론을 펼친다. 또한 진정한 지능 로봇이 가능한지 탐구한다.”
- 파이낸셜타임스

[YES24 출판사 리뷰]

 

 

 

뇌 속에서 '투표'가 이뤄지고 민주주의가 작동한다고?

 

중앙일보 | 입력 2022.05.06 14:00

 

한경환 기자

 

 

 

지난 수십 년 동안 뇌과학이 눈부신 발전을 했다고는 하나 뇌의 비밀을 완전히 풀기까지는 요원해 보인다. 지능을 상징하는 뇌를 닮은 인공지능(AI) 기술 또한 최근에 비약적인 발전이 있었지만 인간을 대체하기에는 아직 턱없이 부족하다.

  세계적인 신경과학자이자 컴퓨터공학자이기도 한 제프 호킨스는 뇌과학과 인공지능을 결합하는 진정한 기계지능의 시대 개척에 나섰다. 호킨스는『천 개의 뇌』에서 그가 지금까지 성취한 뇌과학 분야의 독보적인 성과를 소개하고 이를 인공지능에 어떻게 접목할까를 연구해 온 성찰을 담았다. 이 책은 뇌 전문가나 AI 비즈니스 종사자들뿐 아니라 지적 호기심이 많은 일반 독자들에게도 재미와 의미를 함께 줄 수 있는 격조 높은 텍스트다.

 

 

 

뇌의 가장 바깥쪽 층인 신피질은 뇌의 전체 부피 중 약 70%를 차지한다. 언어, 음악, 수학, 과학, 공학 같은 우리가 지능으로 간주하는 모든 능력은 신피질에서 생겨난다. [사진 이데아]

 

 

 

전반부는 뇌에 대해 새로 알게 된 사실들을 비교적 쉬운 용어로 설명했다. 어려운 과학 이론을 다양한 실제 사례에 비유해 누구나 이해할 수 있게 풀었다. 먼저 ‘천 개의 뇌 이론(A Thousand Brains Theory)’이라는 이름이 붙은 호킨스의 뇌 연구 성과를 따라가 보자.

 

우리 머릿속에 떠 있는 무게 1.5㎏의 세포 덩어리인 뇌는 오래된 뇌와 새로운 뇌, 즉 신피질(neocortex, 새겉질)로 구분할 수 있다. 오래된 뇌는 인간의 생존과 번식 등의 본능적 기능을 담당한다. ‘가장 바깥쪽 층’을 뜻하는 신피질은 뇌의 전체 부피 중 약 70%를 차지한다. 신피질은 지능이 머무는 기관이다. 언어, 음악, 수학, 과학, 공학 같은 우리가 지능으로 간주하는 모든 능력은 신피질에서 생겨난다.

 신피질은 수많은 인지기능을 담당하지만 각 영역이 시각적으로는 명확하게 구분되지 않는다. 영역은 각자의 고유한 기능이 아니라 무엇에 연결되어 있느냐에 따라 달라진다. 어떤 피질 영역을 눈에 연결시키면 우리는 사물을 보게 된다. 같은 영역을 귀에 연결시키면 우리는 소리를 듣는다. 피질 영역들을 다른 영역들과 연결시키면 언어 같은 더 높은 차원의 사고 능력을 얻게 된다.

 

신피질의 기본 단위, 즉 지능의 기본 단위는 피질 기둥(cortical column)이다. 사람의 신피질에는 약 15만 개의 피질 기둥이 촘촘하게 늘어서 있다. 각각의 피질 기둥은 다시 수백 개의 소(小)기둥으로 나뉘어 있다. 각각의 소기둥 안에는 100개를 조금 넘는 신경세포가 모든 층에 걸쳐 뻗어 있다.

 신피질의 피질 기둥들은 ‘세계 모형’을 배우고 그 모형을 바탕으로 예측을 한다. 예를 들어 보자. 어떤 사람의 뇌에 스테이플러 모형이 있다고 하자. 이 모형에는 스테이플러의 생김새와 감촉, 사용할 때 나는 소리 등이 포함된다. 또 스테이플러 윗부분이 바닥 부분에 대해 어떻게 움직이며 윗부분을 누를 때 스테이플이 어떻게 나오는지 등이 포함돼 있다. 이 모형은 그 사람이 살아온 어느 시점에 배운 것이며 신피질에 저장돼 있다.

 막 태어났을 때 우리의 신피질은 아는 것이 거의 없다. 신피질은 경험을 통해 풍부하고 복잡한 세계 모형을 배운다. 우리는 컴퓨터와 달라서 파일을 뇌에 업로드할 수 없다. 뇌가 무엇인가를 배울 수 있는 유일한 방법은 시각이나 촉각 같은 감각을 통해 입력되는 정보의 변화를 인식하는 것뿐이다. 이러한 변화를 감지하기 위해 신피질은 기준틀이라는 일종의 지도를 사용해 세계를 인식하는 모형을 만든다.

 

뇌에서 지식은 분산돼 있다. 우리가 아는 지식 중에서 한 세포나 한 피질 기둥처럼 한 장소에 저장된 것은 하나도 없다. 예를 들어, 우리가 커피잔에 대해 아는 것은 수천 개의 피질 기둥에 수천 개의 모형으로 존재한다. 이러한 발견을 ‘천 개의 뇌 이론’이라고 부르는 이유는 이 때문이다.

 우리가 실제로 느끼는 지각은 피질 기둥들이 자체 ‘투표’를 통해 이룬 합의의 결과라고 볼 수 있다. 피질 기둥들은 무수히 쏟아져 입력되는 정보들에 대해 투표를 하고 하나의 인식의 답을 완성하는 것이다. 진화생물학자 리처드 도킨스는 호킨스의 이른바 투표이론에 대해 “뇌 속에서 민주주의가 작동한다고?”라며 놀라워했다.

 여기까지가  ‘천 개의 뇌 이론’에 대한 설명이다. 지은이는 이러한 이론을 바탕으로 미래에 진정한 지능기계를 만들기 위해서는 뇌를 더 비슷하게 모방한 원리가 적용돼야 할 것이라고 강조한다. 딥러닝이라고 부르는 인공 신경망이 지배하고 있는 오늘날의 AI 시스템은 르네상스를 맞고 있긴 하지만 진정한 지능은 갖고 있지 않다고 본다. 이세돌을 이긴 ‘알파고’와 같은 AI가 바둑두기 등 오직 한 가지 일만 할 수 있는 반면 신경세포망을 가진 사람은 많은 일을 할 수 있기 때문이다.

 지은이는 AI 연구의 장기 목표는 사람과 같은 지능을 보여 주는 기계를 만드는 것이어야 한다고 주장한다. 그런 기계는 새로운 과제를 빨리 배우고, 서로 다른 과제들 사이에서 유사점을 파악하고, 새로운 문제를 유연하게 해결할 수 있을 거라고 기대한다. 그래서 현재의 제한적인 AI와 구별하기 위해 인공일반지능(AGI)라는 용어를 사용한다.

 호킨스의 바람처럼 나(I)라는 의식을 가진 AGI가 21세기 안에 출현하기를 기대해 본다.

 

[출처 : 중앙일보]

 

 

 

 

"너무나도 재미있고 자극적이어서 당신의 마음은 아주 흥미진진한 개념들이 맴도는

거대한 소용돌이로 변할 것이다. 그래서 잠을 자는 대신에 밖으로 달려나가

누군가에게 이야기하고 싶은 충동이 솟구칠 것이다."

 

ㅡ 리처드 도킨스 진화생물학자, 서문에서

 

 

“뇌의 구조에 대한 매혹적인 통찰과 지능 기계의 미래에 대한 단서들로 가득···

진정한 AI를 만들기 위해 무엇이 필요한지 더 자세히 알고 싶은 당신에게 이 책은

매우 흥미로운 이론을 선사할 것이다.”

 

ㅡ 빌 게이츠 마이크로소프트 창업자, 2021년 올해의 책으로 꼽으며

 

 

“이 책은 우리 뇌의 진화에서 우리 종의 멸종까지의 여정을 보여준다.

제프 호킨스는 신경해부학과 신경과학의 획기적인 발견들을 아름답게 묘사하면서

독자들을 끊임없이 몰두하게 만든다.”

 

ㅡ 뉴욕타임스

 

 

“이 매혹적인 책에서, 제프 호킨스는 인간 지능의 본질에 대한··· 새로운 이론을 펼친다.

또한 진정한 지능 로봇이 가능한지 탐구한다.”

 

ㅡ 파이낸셜타임스

 

 

“신경과학은 100년 넘게 ‘뇌’라는 황무지를 탐구해왔다. 이 책 덕분에 우리는 마침내

그 황무지의 지도를 얻게 되었다.”

 

ㅡ 핸리 마크램 스위스 로잔연방공과대학 교수이자 블루 브레인 프로젝트 책임자

 

 

“신경과학 분야의 최근 발견들 사이에서 인공 지능 분야의 새로운 돌파구가 어떻게 등장할지

관심이 있는 사람이라면 누구나 읽어야 할 책이다.”

 

ㅡ 앤서니 저도어 콜드스프링하버연구소 신경과학 교수