초반 ‘흉내바둑’ 둘 가능성 패싸움은 좋아하지 않아…끝내기 실력 월등하지 않아 인공지능(AI) 컴퓨터 알파고가 지난 13일 열린 이세돌 9단과의 네 번째 대국에서 마침내 ‘약점’을 드러냈다. 앞선 세 차례 대국에서 무결점 대국을 선보였던 알파고는 4국에서 이 9단의 압박에 이른바 ‘버그’(시스템 오류)가 발생한 것처럼 어이없는 실수를 연발하면서 첫 패배를 당했다. 네 차례 대국을 통해 드러난 알파고의 약점과 함께 알파고에게 제기됐던 궁금증을 풀어 봤다. Q. ‘떡수’를 둘까. A. 그렇다. 대국을 앞두고 바둑계와 과학계는 알파고가 버그를 일으켜 이른바 ‘떡수’(실착의 속어)를 둘 것인가가 관심이었다. 실제 이 9단은 지난 9일 첫 대국 초반(흑 7수)부터 알파고를 시험하는 다양한 수를 구사했다. 하지만 알파고가 실수를 하지 않자 당시 KBS 2TV 바둑 해설을 한 박정상 9단은 “이 9단이 알파고를 시험했지만 버그는 없었다”고 말했다. 2, 3국에서도 이 9단의 흔들기 수법이 나왔지만 버그는 발견되지 않았다. 그러나 4국에서 이 9단의 묘수(백 78수)에 알파고가 잇달아 ‘떡수’를 남발했다. 구글 측은 이에 대해 “이 9단의 압박에 버그에 가까운 악수를 여러 개 뒀다. 혼란스러워했다”고 설명했다. Q. ‘덤’을 부담스러워할까. A. 그렇다. 알파고는 덤(중국 룰에 따라 7.5집)에 대한 부담을 느끼는 것으로 파악됐다. 알파고는 덤을 줘야 하는 부담을 안은 흑을 잡았을 때 무리수를 많이 둔 것으로 나타났다. 이 9단은 “알파고가 흑을 잡았을 때 약한 모습을 보였다”고 말했다. 실제 알파고는 흑을 잡았던 4국에서 패했고, 2국도 초중반에는 이 9단에게 밀렸다. 그러나 이 9단은 알파고의 약점을 이용하지 않겠다며 “5국에서 (불리한) 흑을 잡겠다”고 밝혔다. Q. 흉내바둑을 둘까. A. 가능성 있다. 4국에서 알파고는 초반 흑 11수까지 2국과 똑같은 초반 포석을 펼치는 이른바 ‘흉내바둑’을 뒀다. 이 9단이 백 12수로 다른 곳에 두면서 이후 알파고의 반응을 볼 수 없었다. 바둑TV 해설을 맡은 이현욱 8단은 “단순히 생각하면 컴퓨터이기 때문에 (초반에) 똑같이 둘 수 있다”고 추정했다. 만일 5국에서도 초반 포석에서 기존 대국과 동일한 패턴이 이어진다면 알파고의 치명적인 약점이 될 수 있다는 게 바둑계의 설명이다. Q. 패싸움을 싫어할까. A. 좋아하지 않는다. 이 9단이 알파고에 2연패를 당하자 김성룡 9단은 “3국에서는 초반에 패 상황을 의도적으로 만들어 보면 어떨까”라는 해법을 제시했다. 알파고가 1, 2국에서 의도적으로 패를 피하는 모습을 보여 줬기 때문이다. 실제 패가 나온 3국에서도 패싸움을 외면하는 듯한 행마를 했다. 어쩔 수 없이 패를 받기는 했지만 적극적이진 않았다. 패싸움은 엄청난 수싸움을 동반하기 때문에 알파고로선 계산해야 할 변수가 급증한다는 의미가 있다. 4국에서처럼 오류를 일으킬 가능성을 배제할 수 없다는 점에서 알파고의 패싸움 능력은 여전히 베일에 싸여 있다. Q. 끝내기가 탁월할까. A. 꼭 그렇지만은 않다. 대부분 정보기술(IT) 전문가들은 알파고가 후반으로 갈수록 강해진다고 봤다. 변수가 무한대에 가까운 초반에 비해 후반에서는 계산 능력이 월등한 알파고가 완벽한 모습을 보여 줄 것이라는 예상이었다. 1~3국은 끝내기에 들어가기 전 이 9단이 돌을 거둬 볼 수 없었지만 4국에서 끝내기 모습을 드러냈다. 그러나 끝내기 능력이 생각보다 뛰어나지 않다는 평가가 나왔다. 이 8단은 이에 대해 “알파고가 귀신같은 끝내기를 하다가도 의문의 한 수를 둔다”고 지적하기도 했다. Q. 초읽기에는 강할까. A. 모르겠다. 1~4국까지 모든 대국은 이 9단이 시간에 쫓기는 상황에서 펼쳐졌다. 알파고는 시종일관 1분에서 1분 30초 사이에 한 수 한 수를 두며 이 9단을 압박했다. 알파고가 초읽기에 몰려서, 즉 1분 이내에 모든 판단을 마치고 결정을 내려야 하는 상황에서도 정확한 대응 능력을 보여 줄지는 아직 검증이 안 됐다. 바둑팬들과 IT 관계자들 사이에선 5국에서는 알파고가 초읽기에 몰린 상황을 보고 싶다는 목소리가 높다. 강국진 기자 betulo@seoul.co.kr

“인류는 몇 광년 떨어진 은하계에서 일어나는 일도 알 수 있고, 원자보다 작은 입자에 대해서도 알고 있지만 우리 두 귀 사이에 존재하는 1.4㎏짜리 물체의 수수께끼는 풀지 못하고 있습니다.” 2013년 4월 미국 버락 오바마 대통령은 과학계의 미개척 분야인 ‘뇌’ 연구에 10년 동안 30억 달러를 투입하겠다는 ‘브레인 이니셔티브’를 발표하며 이렇게 말했다. 이세돌 9단과 구글 인공지능 ‘알파고’ 간 세기의 바둑 대결을 계기로 인공지능과 뇌과학에 대한 대중들의 관심이 한껏 고조되고 있다. 인공지능 같은 컴퓨터 시스템 기술은 인간 최고수를 이길 수준에 도달하는 등 눈부시게 발전하고 있지만, 정작 인공지능이 닮으려 하는 사람의 두뇌에 대한 연구는 아직 걸음마 단계에 있다. ●뇌는 우리 몸속의 ‘작은 우주’ 단단한 두개골 속에 자리잡은 말랑말랑한 순두부 같은 형태의 ‘뇌’는 평균 무게 1.4㎏으로, 몸무게의 2% 정도에 불과한 작은 인체 조직 중 하나다. 그러나 사람의 몸에 들어오는 산소의 15%와 포도당의 50%를 사용하면서 1000억개의 신경세포(뉴런)로 연결돼 1000조개에 이르는 시냅스를 구성하는 ‘작은 우주’다. 뇌 덕분에 사람은 아름다운 예술작품을 창조해 낼 수 있고, 가장 행복했던 순간이 언제인지 기억할 수 있고, 누구랑 친하게 지내야 하고, 어떤 상황을 피해야 하는지를 판단할 수 있다. 이처럼 복잡다단한 뇌를 이해하기 위한 연구는 의학, 약학, 심리학, 생물학, 전자공학, 기계공학, 재료공학, 통신공학, 로보틱스 등 다양한 분야의 학문들이 융·복합된 ‘종합과학’ 형태로 이뤄지고 있다. 단순히 어느 한 분야의 연구만으로는 1000조개에 이르는 조합의 극히 일부분밖에 이해할 수 없기 때문이다. 융·복합 학문인 뇌과학에서 현재 가장 관심이 집중되는 부분은 뇌지도 작성, 뇌·기계 인터페이스(BMI) 기술, 퇴행성 뇌질환 치료 방법 개발 등이다. 결국 인간이 인간다움을 갖고 생명을 영위하고 사망에 이를 수 있도록 건강한 뇌를 유지하도록 돕는 것이 뇌과학의 최종적인 목표인 셈이다. ●뇌 회로도로 건강한 뇌 유지 뇌지도는 1000억개에 이르는 뇌 신경세포가 이를 연결해 주는 수많은 가지들과 어떻게 연결돼 1000조개의 뇌신경계를 만들어 내는지를 한눈에 보여 주는 작업이다. 컴퓨터 서버에 오류가 발생하면 네트워크 지도를 보고 복구 계획을 세우고 전자제품이 고장 나면 회로도를 바탕으로 수리를 하는 것처럼 뇌과학자들은 알츠하이머 같은 퇴행성 뇌질환, 자폐증, 조현병, 우울증 같은 정신과적 질병을 치료하는 데 뇌지도가 긴요하게 쓰일 것으로 보고 있다. 더군다나 정밀한 뇌지도는 ‘딥러닝’ 같은 기계학습 알고리즘의 발전을 가져와 새로운 형태의 인공지능 개발에도 도움을 줄 것으로 기대된다. 2005년 뇌의 모든 구성 요소와 연결구조에 관한 데이터 세트를 의미하는 ‘커넥톰’이란 개념이 제시되면서 연구자들은 자기공명영상(MRI) 기법을 이용해 뇌의 주요 신경다발이 어떻게 연결돼 있는지 영상화하는 ‘휴먼 커넥톰’에 대해 관심을 집중하고 있다. 뇌지도 작성 연구가 활발한 가운데 가장 큰 관건은 지도의 해상도를 높이는 것과 뇌 이미지 데이터를 어떻게 처리하고 보관하고 분석할지에 대한 표준화된 소프트웨어를 개발하는 것이다. BMI 기술은 인간의 뇌를 기계와 연결해 뇌신경 신호를 실시간으로 해석해 활용하거나 외부 정보를 입력하고 변조시켜 인간 능력을 증진시키는 융합기술이다. 현재 BMI는 사고나 질병으로 몸을 움직일 수 없는 환자들을 치료하기 위한 수단으로 개발되고 있다. 생각만으로 휠체어나 인공기관, 마비된 팔과 다리를 대신할 로봇 팔다리를 조종할 수 있게 BMI 기술이 발전하기 위해서는 뇌파의 측정과 분석을 통해 건강한 뇌파를 유지할 수 있도록 조절하는 ‘뉴로 피드백’ 기술의 발전도 함께 가야 한다. ●이달 14~20일은 ‘세계 뇌 주간’ 뇌과학의 연구 성과에 가속도가 붙으면서 우리 ‘뇌’를 똑바로 알자는 연구자들의 움직임도 활발하다. 미국 뇌신경과학 분야 사립연구기관인 DANA재단은 1992년부터 매년 3월 셋째주를 ‘세계 뇌 주간’으로 정해 일반인들에게 뇌 연구의 중요성을 이해시키기 위한 다채로운 행사를 진행하고 있다. 현재 전 세계 60개국이 이 행사에 참여하고 있다. 우리나라도 2002년부터 뇌 주간 행사를 열고 있다. 올해도 한국뇌연구협회 등 6개 기관과 학회가 모여 ‘뇌연구 궁금해요’라는 주제로 이달 20일까지 다양한 공개강연 행사를 갖는다. 차두원 한국과학기술기획평가원(KISTEP) 박사는 “최근 선진국들의 연구 추세를 보면 뇌과학은 단순한 연구과제가 아니라 한 국가의 과학 역량이 총집결된 국가적 프로젝트가 되고 있기 때문에 대중들의 관심을 집중시키기 위한 노력이 병행되고 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

　카이스트 오병하 교수와 미국 국립보건원(NIH) 로베르토 로메로 교수 등이 올해 아산의학상 수상자로 선정됐다.　아산사회복지재단(이사장 정몽준)은 제9회 아산의학상 수상자로 기초의학 부문에서 오병하(55) 카이스트 생명의학과 교수, 임상의학 부문에서는 로베르토 로메로(64) 미국 국립보건원 주산의학연구소 교수를 각각 선정했다고 14일 밝혔다.　또, 젊은의학자 부문에는 조승우(40) 연세대 생명공학과 교수와 김준범(40) 울산의대 흉부외과 교수가 선정됐다.[사진:순서대로 오병하·로베르토 로메로·조승우·김준범 교수]　아산의학상은 기초의학 및 임상의학 분야에서 뛰어난 업적을 이룬 의과학자를 선정, 시상하기 위해 2007년 제정했으며, 특히 올해는 의학발전에 기여한 해외 의과학자를 처음 수상자로 선정했다. 　오병하 교수는 세포분열을 할 때 나타나는 현상인 DNA가 염색체로 응축되는 과정에 작용하는 단백질 ‘콘덴신’의 구조와 작용원리를 밝혀낸 업적을 높이 평가받았다. 　DNA 응축이 제대로 이뤄지지 않으면 분열되는 세포가 유전정보를 받지 못하고 사멸하게 된다. 이 작용원리를 활용하면 이후 콘덴신 기능을 제어하여 암세포의 분열과 증식을 억제하는 항암제 개발에 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다.　로베르토 로메로 교수는 1970년대까지 초기 임산부 사망의 가장 큰 원인이었던 자궁외임신을 조기 진단하는 방법을 고안해 초기임산부 사망률을 크게 낮췄으며, 조산과 선천성 기형의 원인을 규명하고 치료법을 개발하는 등 30여 년간 산모와 태아의 건강 증진에 기여한 업적을 인정받았다. 주산의학(Perinatology)이란 임산부와 태아 및 신생아의 건강을 위한 의학적 연구를 말한다. 특히, 로메로 교수는 주산의학을 연구하는 우리나라 산과학 의학자들과 77건의 공동연구 논문을 발표해 국내 의학발전에 기여한 공로도 인정받았다.　젊은의학자상을 수상하는 조승우 교수는 줄기세포를 이용해 심혈관계 및 신경계 난치성질환의 치료를 위한 조직재생 기법을 개발한 공로를 인정받았으며, 김준범 교수는 심장혈관질환 및 심장판막 수술의 새로운 치료지침을 제시했다는 평가를 받았다.　시상식은 21일 오후 6시 용산구 한남동 그랜드 하얏트 호텔 그랜드볼룸에서 열리며, 기초의학 부문 3억 원, 임상의학 부문 25만 달러, 젊은의학자 부문 수상자에게는 각각 5000만 원의 상금이 주어진다.　재단 측은 지난해 6월부터 심사위원회를 구성, 수상자 선정을 위한 심사를 진행해 왔다. 아산사회복지재단은 국내 의과학계 발전을 위해 2011년 조성한 아산의학발전기금을 2012년 300억 원의 규모로 확대해 아산의학상 시상 및 수상자의 연구 활동을 지원하고 있다. 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

인류의 삶 편리하게 할 목적…인간 감각·지적능력 확장 차원 이세돌 9단과 구글 인공지능 ‘알파고’ 간 세기의 대결로 인공지능에 대한 국민들의 관심이 최고조에 이르고 있다. 일부에서는 가까운 미래에 영화 ‘2001 스페이스 오디세이’의 ‘할9000’이나 ‘터미네이터’에 등장하는 ‘스카이넷’같이 스스로 사고하는 인공지능이 등장해 기계가 인간을 지배하는 디스토피아가 열리는 것 아니냐는 우려도 나오고 있다. 전문가들은 사람처럼 생각하고 행동하는 ‘강한 인공지능’이 나오기 위해서는 해결해야 할 근본적인 문제가 너무 많기 때문에 그런 걱정은 ‘기우’에 불과하다고 강조한다. 이들은 “뇌 과학에서 인간의 자의식이라는 것이 무엇인지도 제대로 밝혀내지 못한 상황에서 인공지능이 스스로 판단하는 자의식을 가질 수 있을 것이라고 생각하고 판단하는 것은 모순”이라고 지적하고 있다. 과학자들이 인공지능을 만드는 이유는 뭘까. 한국과학기술연구원(KIST) 오상록 책임연구원은 10일 “인공지능을 통해 인류의 삶이 편리해지고 고양되는 부분이 많아질 것이라는 기대감에서 인공지능을 연구하는 것”이라고 말했다. 그는 “인공지능 기술은 그 자체만으로는 의미가 없으며 빅데이터와 인터넷 기술이 하나로 결합돼 범용적 기술혁신이 이뤄질 때 개인 맞춤형 금융 및 의료서비스, 생산성 향상, 새로운 서비스와 제품 등장 등이 가능해진다”고 설명했다. 미국 버클리 캘리포니아대(UC버클리) 레드우드신경과학연구소 설립자인 제프 호킨스 박사는 ‘생각하는 뇌, 생각하는 기계’라는 저서에서 “과학자들이 인공지능 같은 두뇌형 기계를 개발하는 것은 인간의 감각으로는 보기 어렵고 빠르게 계산하기 어려운 문제를 쉽게 해결함으로써 인간의 감각과 지적능력을 확장하자는 차원”이라고 말했다. 인간의 편의성 추구뿐만 아니라 새로운 것을 만들어 내려는 ‘창조성’이란 과학자의 기본 성향도 인공지능 개발의 한 이유로 꼽힌다. 한국과학기술기획평가원(KISTEP) 차두원 박사는 “기술의 궁극적 목표는 사람과 닮아가는 것으로 산업혁명의 단초를 연 증기기관의 발명도 인간의 발을 연장하기 위한 것이고 이족(二足) 휴머노이드를 개발하는 것도 사람과 비슷한 기계를 만들고자 하는 욕구 때문”이라고 설명했다. 차 박사는 “과학계에서 마지막 미지의 영역이 바로 인간의 ‘뇌’인데 인공지능은 뇌를 모사하기 위한 것이고 뇌 과학이 발달할수록 인공지능 기술도 업그레이드돼 갈 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

이세돌 9단이 인공지능 알파고에 2연패를 당하자 이를 만들어 낸 개발자들에도 관심이 쏠리고 있다. 알파고를 개발한 구글 딥마인드는 지난 2010년 영국에서 데미스 허사비스 최고경영자(CEO)와 셰인 레그, 무스타파 술레이만 세 명이 공동 창업한 회사다. 당초 ‘딥마인드 테크놀로지’였던 사명이 2014년 구글에 인수되면서 ‘구글 딥마인드’로 바뀌었다. 구글 딥마인드는 현재 직원 100여명 규모로 머신러닝(기계학습)과 신경과학을 기반으로 스스로 학습할 수 있는 컴퓨터 알고리즈을 개발하고 있다. 미리 프로그램된 인공지능과는 달리 머신러닝을 통해 정보를 처리함으로써 특정 분야에 국한하지 않고 다양한 분야에서 활용할 수 있는 범용 학습 알고리즘을 만드는 것이 중점 연구 분야다. 당시 구글은 딥마인드의 인수가를 구체적으로 밝히지 않았지만 외신들은 4억 달러(약 4800억원 가량) 쓰였다고 보도했다. 구글이 최근 수년간 인공지능 분야에 투자를 확대하면서 딥마인드의 가능성을 일찌감치 파악하고 핵심 동력으로 삼은 것이다. 구글 딥마인드는 특히 심층 인공지능 기술인 ‘심층 큐 네트워크’(DQN)를 독자적으로 보유하고 있다. 이 기술은 다층 신경망(Deep Neural Network)과 큐 러닝(Q-Learning)을 조합한 기술로, 게임에서 높은 점수를 내기 위한 조작 알고리즘을 심층 강화학습을 통해 자동으로 생성하는 것을 말한다. 창업자인 허사비스 CEO는 영국에서 아끼는 ‘천재’로 꼽힌다. 1976년생인 허사비스는 13세 때 세계 유소년 체스 2위에 오르는 등 일찍부터 천재로 불렸다. 15세 때 고교 과정을 마쳤고 17세에는 수백만개의 판매고를 올린 시뮬레이션 게임 ‘테마파크’를 개발하면서 유명세를 치렀다. 22세에 영국 케임브리지대 컴퓨터공학 학사 과정을 마쳤고 바로 비디오게임 회사인 ‘엘릭서 스튜디오’를 차려 글로벌 게임 업체들과 협업해 다양한 게임을 출시했다. 다섯 차례 세계 게임 챔피언 자리에 오르기도 했다. 이어 33세 때인 2009년 영국 유니버시티칼리지런던(UCL)에서 인지신경과학 박사 학위를 받고서 이듬해 딥마인드를 창업했다. 그가 쓴 뇌과학 관련 논문은 2007년 과학계에서 가장 역량 있는 최상위 논문 10위권에 든 적이 있다. 또 다른 창업자 레그는 뉴질랜드 출신으로 와이카토대를 나와 오클랜드대에서 자연과학 석사, 스위스 소재 IDSIA에서 박사 학위를 받았다. 영국 UCL 산하 ‘개츠비 컴퓨테이셔널 신경과학 연구소’ 박사 과정 연구원으로 있으면서 2010년 허사비스와 만나 딥마인드를 창업했다. 그는 인공지능과 머신러닝, 인공지능 보안 등 분야에서 이론과 실행에 두루 밝은 인물로 알려졌다. 술레이만은 19세 때 영국 옥스퍼드대를 자퇴하고 청소년을 대상으로 전화 상담을 해주는 비영리기관인 ‘무슬림 청소년 헬프라인’을 설립한 특이한 경력을 지녔다. 현재 딥마인드에서 인공지능 응용 부문 책임자(CPO)로서 다양한 구글 제품에 인공지능 기술을 접목하는 일을 총괄하고 있다. 알파고와 이세돌 9단의 대국에 참여하면서 방한한 직원들도 내로라하는 인물들이다. 알파고 개발을 총괄한 데이비드 실버 박사는 영국 케임브리지대 컴퓨터공학과를 수석으로 졸업한 인재다. 알파고 대신 바둑 돌을 놓는 아자 황 연구원은 대만 출신으로 알파고의 핵심 기능인 몬테카를로 트리 검색 방법을 연구하고 있다.온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

이세돌과 기세 싸움 벌이고 판세 불리할 땐 승부수 던져… 인간 신경망처럼 획기적 진화 이세돌 9단과 마주 앉은 알파고는 전투 바둑에 임하는 일류 프로 기사의 직관과 호흡 그대로였다. 알파고는 이 9단과 기세 싸움을 벌이는가 하면, 판세가 불리해지자 승부수를 던지기도 했다. 고개를 절레절레 흔들던 이 9단은 186수에 이르러 마침내 돌을 던졌다. 9일 서울에서 열린 ‘인류 최강자’와 컴퓨터의 첫 번째 바둑 대결은 인간의 불계패로 끝났다. “우리는 달에 착륙했다.” 데미스 하사비스 구글 딥마인드 최고경영자(CEO)가 소셜네트워크서비스(SNS)에 남긴 말처럼 이번 사건은 세계 과학사에 새겨질 이정표로 남게 됐다. 모든 경우의 수가 10의 170제곱에 달하는 바둑은 수읽기라는 ‘계산’뿐 아니라 직관과 통찰 등 ‘감각’의 영역까지 아우른다는 점에서 인간에게는 ‘최후의 보루’로 여겨진다. 1997년 체스(IBM ‘딥블루’), 2011년 퀴즈(IBM ‘왓슨’)에서 인간을 이긴 인공지능(AI)에도 바둑만큼은 ‘난공불락’이었다. 이병두 세한대 생활체육학과(바둑학) 교수는 “인공지능을 시험할 수 있는 마지막 관문이 바둑”이라면서 “이제 인공지능은 어떤 분야로든 뻗어 나갈 수 있게 된 것”이라고 말했다. 알파고의 승리는 컴퓨터가 학습을 통해 인간의 직관마저도 모방할 수 있게 됐음을 의미한다. 이는 인공지능 연구 진영의 가장 뜨거운 화두인 ‘딥러닝’(Deep Learning)의 성과다. ‘딥러닝’은 대량의 데이터 속에서 컴퓨터가 스스로 특징 또는 개념을 찾아내는 인공지능의 기계학습(Machine Learning) 방법이다. 사람이 입력하지 않아도 컴퓨터가 스스로 추상화 작업을 해내고, 문자뿐 아니라 이미지와 패턴까지 인식한다는 점에서 인공지능 기술 발전의 획기적인 전기로 여겨진다. IBM의 ‘왓슨’ 프로젝트에 참여했던 감동근 아주대 전자공학과 교수는 “바둑을 ‘계산’의 차원에서 모양을 읽어내는 ‘인지능력’의 차원으로 전환해 성과를 거뒀다는 점에서 의미가 있다”고 짚었다. 불과 5개월 전까지만 해도 ‘최상급 아마추어’ 정도라는 평가를 받았던 알파고가 세계 정상급 기사를 꺾을 정도로 성장한 데 대해서는 과학계도 놀라움을 금치 못하고 있다. 이병두 교수는 “5개월간의 학습을 통해 알파고의 인공 신경망을 구성하는 정책망과 가치망을 정교하게 단련했다”면서 “특히 각 수마다 자신과 상대의 승률을 예측하는 가치망은 강화학습을 통해 획기적으로 진화했다”고 분석했다. 알파고가 마치 사람처럼 승부수를 던진 대목에서는 “별도의 알고리즘을 입력하지 않았다면 쉽지 않은 일”(감동근 교수)이라는 추측도 나온다. 전 세계에 딥러닝의 위력을 과시한 구글은 벌써 다음 발걸음을 옮기고 있다. 제프 딘 구글 브레인팀 수석연구원은 “딥러닝 기술은 인간의 신경망을 닮은 현존하는 가장 강력한 도구”라면서 “사람이 일일이 규정해 주지 않더라도 기계가 스스로 패턴을 발견해 문제를 해결할 수 있다”고 설명했다. 전체 구글 솔루션의 20~50% 정도인 1500여개 솔루션에 딥러닝 기술이 적용될 정도로 딥러닝 기술을 확산시키고 있다. 구글 딥마인드는 바둑에 이어 전략 시뮬레이션 게임인 ‘스타크래프트’에 도전할 계획이다. 구글의 음성인식 기술은 외국어나 아이들의 웅얼거리는 소리, 강한 악센트가 섞인 말도 정확하게 인식할 정도로 발전했다. 구글뿐 아니라 IBM, 페이스북, 애플, 아마존, 중국의 바이두 등 글로벌 정보기술(IT) 공룡들은 인공지능 기술 선점을 위해 각축전을 벌이고 있다. 구글은 알파고의 성과를 의료와 보건 분야에 활용할 계획이다. 딘 수석연구원은 “미국의 한 대학과 공동으로 질병 진단과 치료에 딥러닝 기술을 적용하는 프로젝트를 진행 중”이라면서 “다른 여러 산업에도 광범위하게 활용될 가능성이 크다”고 말했다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr

구글의 인공지능(AI) 프로그램인 알파고가 세계 바둑의 최강자 이세돌 9단에게 도전하는 세기의 대결이 오늘부터 펼쳐진다. 대국은 15일까지 5번기로 진행된다. 나날이 진화하고 있는 인공지능이 과연 경우의 수를 따지기 어려울 정도로 복잡한 바둑에서마저 인간을 따라잡을 것인가. 아니면 아직은 인간 두뇌가 더 뛰어나다는 것을 이 9단이 입증할 것인가. 알파고는 지난해 10월 유럽의 바둑 챔피언 판후이 2단에게 5대0 완승을 거두고, 한 달에 100만판씩을 소화하면서 진화를 거듭해 왔다. 바둑 팬들은 물론 세계 과학계와 산업계가 주목하는 이번 이벤트는 그 어떤 스포츠 게임보다 흥미진진한 행사가 될 듯싶다. 세계의 이목이 이토록 쏠리는 것은 알파고를 통해 이른바 ‘4차 산업혁명’의 핵심인 인공지능의 진화 속도를 가늠해 볼 수 있어서다. 4차 산업혁명은 지난 1월 스위스에서 열린 다보스포럼의 대주제였다. 인공지능은 미래의 먹거리를 책임질 보석으로 각광받고 있다. 사람의 두뇌를 빠른 속도로 쫓아오면서 이미 우리 생활상을 크게 바꿔 놓기 시작했다. 자동차 업계에선 인공지능 기반의 전기차와 자율주행차가 10년 이내에 도로를 사실상 점령할 것으로 내다본다. 애플의 ‘시리’, 마이크로소프트의 ‘코타나’ 등 인공지능을 장착한 개인 비서 프로그램은 자신의 ‘보스’가 저장해 놓은 일정을 스스로 판단해 필요한 내용을 알려 준다. 명령을 하면 최적의 해법까지 제시해 준다. 환자 데이터를 분석해 처방법을 의사에게 보여 주는 인공지능 프로그램까지 나왔다. 의사가 적절성을 검토해 선택만 하면 되는 것이다. 인공지능은 미래산업을 주도할 것이 분명하다. 하지만 한국 기업들의 준비와 투자는 많이 부족하다는 지적을 받는다. 구글 등 해외 기업들은 인공지능을 기반으로 한 로봇, 자율주행자동차 등에서 이미 상용화 단계에 와 있는 반면 우린 아직도 걸음마 수준이다. 네이버나 카카오 등 대표적인 정보기술(IT) 기업은 물론 대기업들도 아직 별다른 성과를 내놓지 못하고 있다. 앞으로 전통적인 자동차산업이나 컴퓨터 제조업, 은행 같은 금융서비스업 등은 사양길에 접어들 수밖에 없다. 그리고 이들이 수행하던 역할은 인공지능에 기반을 둔 새로운 기술이 대체하게 될 것이다. 정부와 기업 모두 우리의 미래를 책임질 신수종 산업이라는 절박한 각오로 인공지능을 육성하기 바란다.

바둑은 고도의 사고력과 직관, 통찰력의 총체다. 체스와 퀴즈를 정복한 인공지능에게도 ‘난공불락’으로 여겨졌던 인간만의 고유 영역이었다. 그러나 구글의 인공지능 자회사 딥마인드가 개발한 바둑 프로그램 ‘알파고’는 지난해 10월 유럽에서 활동하는 중국의 판후이 2단을 꺾으며 세계 바둑계와 과학계를 뒤흔들었다. 알파고가 강력한 이유는 “인간이 모든 규칙을 컴퓨터에 하나하나 입력한 전문가 시스템이 아닌, 바둑을 이기는 법을 스스로 파악했다는 점”(데미스 하사비스 딥마인드 최고경영자)에 있다. 정선(定先·하수가 흑돌을 잡고 먼저 두는 것)에서 두 점 깔아야 할 것이라고 점쳤던 프로기사들 사이에서도 “정선으로 해볼 만하다”는 견해가 고개를 들고 있다. 알파고가 형세를 꿰뚫고 판을 흔드는 ‘신의 한 수’까지 가능하게 된다면 인공지능은 또 한번 발전의 전기를 맞을 것이다. 9일 이세돌 9단과의 ‘세기의 반상 대결’에서 베일을 벗을 알파고의 기력(棋力)에 세계의 시선이 쏠리는 이유다. 바둑판 위에서 가능한 경우의 수는 10의 170제곱, 우주의 원자 수보다도 많다. 때문에 바둑의 고수들은 착수(着數)를 할 때 수읽기뿐 아니라 ‘감각’에도 의존한다. 알파고가 기존 바둑프로그램에서 진화한 점은 이 같은 ‘감각’을 흉내 내기 때문이다. 감동근 아주대 전자공학과 교수는 “알파고는 수읽기 차원을 넘어 모양을 이해하는 능력까지 갖춘 것으로 보인다”면서 “판 2단과의 대국 기보를 보면 모양에 따른 급소를 잘 찾아갔다”고 분석했다. 알파고의 정교한 수읽기는 ‘딥러닝’이라는 인공지능의 기계학습 방법을 통해 가능하다. 알파고는 인간 뇌의 신경망을 본뜬 알고리즘인 ‘심층 신경망’을 갖췄다. ‘정책망’과 ‘가치망’이라는 2개의 신경망을 이용해 정책망으로 좋은 수를 판단하고 가치망으로 각 수에 대한 자신과 상대의 승률을 평가한다. 소프트웨어정책연구소는 최근 보고서를 통해 “알파고는 바둑의 탐색 범위를 프로기사의 관점으로 좁힌 것”이라고 분석했다. 알파고에 대한 두려움은 ‘폭식’에 가까운 방대한 학습량에서도 기인한다. 구글 딥마인드에 따르면 알파고는 KGS라는 해외 바둑 사이트에서 확보한 6~9단 유저들의 기보 16만건, 약 3000만개의 착점(着點)을 학습했다. 또 100만번의 대국을 4주 만에 소화하며 스스로 바둑을 배워 나갔다. 지금도 하루 24시간 동안 3만 대국씩을 두며 성장하고 있다. 그러나 학습의 ‘질’에 대해서는 의문점도 적지 않다. 총 16만건의 기보 중에는 아마추어들의 기보가 대부분이다. 일류 프로기사들의 최신 기보를 최대한 학습해야 하지만 한국기원이 공개한 프로기사들의 기보는 1940년대 기보부터 세더라도 총 1만 8000여개에 불과하다. 방대한 학습과 알고리즘에 기반한 정교한 수읽기는 ‘양날의 검’이다. 목진석 9단은 알파고의 대국 스타일을 “모양이 잘 잡혀 있고 수읽기가 정확하다”고 평가했다. 반대로 생각하면 정석에서 벗어난 대국에 약할 수 있다는 의미다. 바둑계에서는 이 9단이 특유의 창의력으로 예측 불가한 수를 둘 경우 알파고가 응수하기 힘들 것이라는 전망이 우세하다. 감동근 교수는 “알파고의 지금의 신경망 구조로는 최대치까지 활용해도 프로 기사의 감각을 완전히 따라갈 수 없다”면서 “‘딥러닝’ 이상의 획기적인 아이디어가 없다면 승리는 힘들지만, 이마저도 시간문제라고 본다”고 내다봤다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr

과천과학관 9일 부분일식 특별관측회 국립과천과학관(관장 조성찬)은 9일 부분일식 현상을 볼 수 있는 특별관측회를 과학관 천체관측소에서 연다. 이번 부분일식은 서울을 기준으로 9일 오전 10시 10분에 시작돼 오전 11시 19분에 끝난다. 이번 관측회에서는 부분일식 현상은 물론 태양흑점, 태양의 불기둥인 홍염을 전문가 해설과 함께 관측할 수 있다. 누구나 참가할 수 있다. 자세한 내용은 과학관 홈페이지(www.sciencecenter.go.kr) 참고. 한의학硏 ‘초음파 뜸 치료기’ 개발 한국한의학연구원(원장 이혜정)은 한국표준과학연구원, 한국전기연구원과 함께 초음파를 이용한 ‘스마트 뜸 치료기’를 개발했다고 7일 밝혔다. 뜸 치료는 인체의 경혈 위에 불붙인 쑥으로 열 자극을 줘 혈액순환을 촉진하고 질병 저항력을 높이는 전통 한의학 요법이다. 그러나 기존 뜸은 재료나 시술법에 따라 효능 차이가 날 수 있고 화상의 우려나 연기로 인한 불편함 등이 있었다. 이번에 개발된 치료기는 기존의 불편함을 없앤 것으로 식품의약품안전처 임상시험 허가를 거친 뒤 2년 내에 상용화될 것으로 보인다. 연구실 유해인자 사전분석제도 시행 미래창조과학부(장관 최양희)는 8일부터 ‘연구실 사전 유해인자 위험분석 실시에 관한 지침’을 시행한다. 교수나 책임연구원 등 연구실 책임자가 연구·개발 활동 시작 전 화학적·물리적 위험 요인을 미리 분석하고 사고 예방을 위해 필요한 대책을 수립, 시행하도록 하는 제도다.

세계 최강 프로 바둑기사 이세돌 9단과 구글의 인공지능 ‘알파고’(AlphaGo)의 9일 바둑 대결에 전 세계의 관심이 쏠린 것은 이번 대국이 인공지능(AI)이 발전 정도를 가늠할 척도로 여겨지기 때문이다. 인공지능이 바둑에서마저 인간을 압도한다면 언젠가 로봇이 인간을 지배할 수 있다는 종말론적 전망도 현실화되는 것이 아니냐는 우려가 커지고 있다고 AFP통신 등이 8일(현지시간) 보도했다. 구글 자회사 구글 딥마인드가 개발한 알파고가 지난 1월 유럽 바둑 챔피언인 중국의 판후이 2단과의 대국에서 5대 0으로 승리했을 때 세계 과학계는 기존에 예측한 인공지능 발전 속도를 10년쯤 앞당긴 것이라며 열띤 반응을 보였다. 바둑에는 우주에 있는 원자의 수보다 많은 경우의 수가 존재하기 때문에 컴퓨터 두뇌로도 정복될 수 없는 ‘최후의 보루’쯤으로 여겨졌는데 당시 승리로 인공지능이 예상보다 훨씬 빠른 속도로 발달하고 있다는 것이 확인된 것이다. 따라서 이번 대국에서 알파고가 세계 챔피언마저 꺾는다면 인간이 인공지능에 맞서 설 자리가 크게 좁아지고 더 나아가 인공지능이 인간의 주인이 되는 날도 닥치는 것이 아니냐는 걱정이 나오고 있다. 인공지능 전문가인 장 가브리엘 가나시아 교수는 AFP통신에 “알파고가 이긴다면 매우 상징적인 순간이 될 것”이라며 “아직 바둑은 컴퓨터에는 풀기 어려운 영역이었다”고 말했다. 그동안 전문가들 사이에서도 인공지능의 위협을 경고하는 목소리가 작지 않았다. 영국 우주물리학자 스티븐 호킹은 지난해 5월 영상 메시지에서 “향후 100년 안에 컴퓨터가 인간의 지능을 뛰어넘을 것”이라며 “인공지능 기술이 금융시장에서 인간을 뛰어넘고, 인간 지도자들을 조작해 결국 인간은 알지도 못하는 무기를 이용해 우리는 정복할 것”이라고 경고했다. 호킹과 테슬라의 CEO 일론 머스크, 애플 공동 창업자 스티브 워즈니악 등은 지난해 7월 인공지능 무기 발전이 화학, 핵무기에 이은 ‘제3의 전쟁 혁명’이라며 인공지능 기술의 군사목적 사용 금지를 요구하기도 했다. 반면 인공지능이 아무리 발달해도 인간의 ‘진짜’ 지능을 앞서지는 못할 것이라고 낙관적으로 전망하는 이들도 있다. 가나시아 교수는 “상식이나 유머 등은 복제할 수 없는 능력”이라며 “미래에는 기계가 인간보다 더 잘할 수 있는 일이 늘어나겠지만 그렇다고 해도 우리 인지능력으로 할 수 있는 모든 것을 자동화할 수 있다는 것은 아니다”라고 강조했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

커제 등 세계 바둑계, 이세돌 압승 점쳐 “알파고 수백만 대국” 과학계 의견 갈려 인간 바둑 최고수와 최강 컴퓨터의 ‘반상 대결’이 임박하면서 바둑계와 과학계의 관심이 쏠리고 있다. 사람과 인공지능(AI)이 벌이는 역사적 대결 결과에 대한 다양한 예측도 쏟아지고 있다. 세계 정상의 프로바둑 기사 이세돌(33) 9단은 9일부터 서울 광화문 포시즌스호텔에서 구글 자회사 딥마인드의 AI 바둑 프로그램 ‘알파고’(AlphaGo)와 자존심을 건 5번기를 벌인다. 알파고와의 대결을 앞두고 지난 5일 중국 상하이에서 열린 농심신라면배 세계바둑최강전 최종국에서 중국의 커제 9단에게 불계패한 이 9단은 “알파고와의 대국에 영향은 없다”며 선전을 다짐했다. 커제는 이 9단이 5-0으로 승리할 것으로 내다봤다. 상금 100만 달러(약 12억원)가 걸린 이번 5번기는 9일 첫판을 시작으로 10일(2국), 12~13일(3~4국), 15일(최종국)까지 펼쳐진다. 대국은 오후 1시부터 유튜브 채널, 바둑TV 등을 통해 중계된다. 이 9단이 승리하면 상금 100만 달러가 주어진다. 알파고가 이기면 상금은 유니세프 등에 기부된다. 이 대결은 백을 쥔 기사에게 7집 반 덤을 주는 중국 규칙이 적용된다. 이는 알파고가 그동안 중국 규칙으로 학습해 왔기 때문으로 보인다. 제한 시간은 각 2시간이며 이후 1분 초읽기 3회씩이 주어진다. 마지막 초읽기에서 60초 안에 착수하지 못하면 시간패로 처리된다. 알파고 개발에 참여한 아자황(아마 6단)이 알파고의 ‘손’ 노릇을 한다. 세계 바둑계에서는 이 9단의 압승을 점치고 있다. 프로바둑 기사 출신 정보기술(IT) 전문가인 김찬우(6단) AI바둑 대표는 “알파고는 아직 완벽하지 않다. 알파고가 한 판이라도 이기기는 어렵다”고 전망했다. 바둑계는 “인간을 대표한 이 9단이 컴퓨터에 지면 안 된다는 부담감이 적지 않을 것”이라면서 “그 중압감을 어떻게 이겨 내느냐가 관건”이라고 입을 모았다. 과학계에서는 이 9단의 승리를 예상하지만 그렇지 않은 목소리도 있다. 정재승 카이스트 바이오 및 뇌공학과 교수는 “알파고는 단기 전략은 우수하지만 멀리 내다보고 미리 수를 쓰는 능력은 현저히 떨어진다. 이 9단이 이길 확률이 더 높다”고 전망했다. 하지만 김진호 서울과학종합대학원 교수 등은 알파고는 기존 프로그램과 달리 스스로 학습하며 지능을 키우는 ‘딥러닝’이 하루가 다르게 발전하고 있다면서 승률을 50대50으로 추정했다. 이들은 “알파고가 지난해 10월 중국 프로기사 출신 판후이 2단과 대국(알파고의 5-0 완승)한 이후 수백만 판을 두면서 능력을 더 키웠을 가능성이 있다”며 조심스러워하고 있다. 김민수 선임기자 kimms@seoul.co.kr

“첨단 안전기술에 소홀히 했다…갑상선암 증가는 여전히 의문” 2011년 3월 11일 오후 2시 46분 일본 동북부 지역에서 발생한 규모 9의 강진으로 40m 높이의 쓰나미가 덮치면서 후쿠시마 원자력 발전소가 침수됐다. 이로 인해 원자로가 녹아내리는 노심 용융이 발생, 반경 20㎞ 내 15만명의 주민이 대피하는 등 후쿠시마 원전 사고는 1986년 구 소련 체르노빌 폭발 이후 최악의 사고로 기록됐다. 후쿠시마 원전 사고가 발생한 지 5년을 맞은 가운데 세계적인 양대 과학저널인 ‘사이언스’와 ‘네이처’가 사고 원인을 분석하고 이를 해결하기 위한 노력에 관한 기사와 논문을 내놨다. 일본 도쿄대 정책연구소 스기야마 마사히로 교수팀은 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 2일자에 “후쿠시마 사고 이전인 2010년까지만 해도 일본 에너지 정책은 2030년까지 원전을 지속적으로 확대해 에너지의 53%를 원자력에서 얻자는 것이었지만, 사고 직후부터는 장기적으로 원전 폐쇄와 신재생에너지 발전량을 늘리자는 쪽으로 옮겨가고 있다”는 내용의 분석 논문을 발표했다. 스기야마 교수팀은 “일본 내 원전 연구자들도 안전 신화에 사로잡혀 외국이나 인문사회 분야 연구자들과의 공동연구에 소홀했던 것이 사고의 또 다른 원인”이라며 “미국이 1995년부터 도입해 많은 원전 선진국들이 연구하던 ‘확률론적 위험평가’(PRA) 같은 첨단 안전기술에 대한 연구를 소홀히 했던 것도 문제였다”고 지적했다. 또 다른 과학저널 ‘사이언스’도 표지기사로 사고 후 5년 동안 제염(除染) 등 원전 안전 및 해체기술 연구를 하는 과학자들의 노력을 다뤘다. 사이언스는 “후쿠시마 원전에서는 지금도 하루 150t의 냉각수가 발생하는데 연구자들은 오염된 물이 지하수에 섞이지 않도록 하기 위해 지하에 울타리를 치고 방사능 오염수에 포함돼 있는 삼중수소를 정화하는 방안을 찾고 있다”고 소개했다. 사이언스는 녹아내린 연료봉을 회수하는 것이 핵심 과제 중 하나라고 밝혔다. 과학자들은 원자로 내에 남아 있는 연료봉의 상태와 위치를 확인하기 위해 소립자 붕괴로 만들어지는 중성미자의 뮤온을 활용하는 방안을 연구 중이다. 과학자들의 노력과는 별개로 해당 지역의 주민들의 고통은 여전하다고 사이언스는 지적했다. 후쿠시마 원전 사고 이후 인근 청소년들과 어린이들 사이에 갑상선암이 증가했다. “원전 사고와 직접적 영향은 없다”고 과학계 등은 주장하지만, 정확한 발병 원인을 찾을 수 없어 골머리를 앓고 있다고 소개했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

에릭 슈밋 알파벳(구글 지주회사) 회장이 이세돌 9단과 알파고의 ‘세기의 대결’을 보기 위해 한국을 찾는다. 4일 구글코리아에 따르면 슈밋 회장은 오는 9일부터 서울에서 열리는 이 9단과 구글 딥마인드가 개발한 인공지능(AI) 프로그램 알파고의 대국을 관전하기 위해 방한할 예정이다. 8일 예정된 갈라디너 행사에도 참석해 관계자들을 격려할 것으로 보인다. 슈밋 회장의 방한은 지난해 10월 이후 5개월 만이다. 채 반 년도 되기 전에 한국을 다시 찾은 것은 그만큼 이번 대국이 구글에 중요하기 때문인 것으로 분석된다. 구글은 머신러닝(기계학습) 등 인공지능 기술을 적극적으로 개발하고 있다. 이번 대결을 통해 그동안 축적한 인공지능의 기술력을 전 세계에 과시함은 물론 세계 과학계에 이정표를 세운다는 게 구글의 계획이다. 이 9단과 알파고의 대국은 서울 종로구 포시즌스호텔 서울에서 9일부터 15일까지 5회에 걸쳐 진행된다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr

‘더 라이프 프로젝트’는 흡연과 비만 등 건강의 문제 및 관련 정책에도 지대한 영향을 미쳤다. 특히 빈곤과 불평등의 상관성에 대한 연구에 있어서 하나의 ‘원형’처럼 자리잡았다. 이 조사는 1970년대에 흡연 문제에도 주목했다. 지금이야 당연한 상식 바깥의 행동처럼 여겨지지만 당시 임산부 중 40%가 담배를 피우고 있었다. 이는 그 당시에는 흡연이 태아에 미치는 영향이 크다고 생각하지 못했기 때문이다. 1970년 시행된 조사에서 더 라이프 프로젝트는 신생아의 어머니를 대상으로 한 질문에 흡연 여부를 추가했다. 그러자 어머니의 계급 차이를 고려해도 흡연자와 비흡연자 사이에서 태어난 아이의 체중과 사망률에 차이가 있는 것이 밝혀졌다. 1972년 조사결과가 보고되면서 큰 논란이 일어나기도 했지만, 과학계와 의학계 역시 “흡연은 태아에 영향을 준다”는 의견에 찬성했고 공공기관에서도 임산부에게 하는 조언 내용에 변화가 있었다. 이후 임신 중 흡연이 위험하다는 견해는 지금까지 확고한 것으로 돼 있다. 또한 수십 년에 걸쳐 수차례 신생아의 출생을 관찰한 결과, 세대별 변화도 비교할 수 있게 됐다. 시대를 거치면서 관찰된 대상자의 신체적 특징에 ‘체중 증가’라는 변화가 생겼다. 이전 시대에는 음식을 배급받아 먹었으므로 대부분 건강한 체형으로 과체중인 사람이 거의 없었다고 한다. 하지만 1980년대에 시행한 조사에서는 연구 초기의 대상자들이 40대에 접어들었을 무렵을 경계로 비만율이 급증하기 시작한 것이다. 또한 이때 조사에서 처음 대상자가 된 아이들을 비교한 결과, 태어난 연대가 달라도 비만 징후가 나타나기 시작했다. 대상자의 나이에 상관없이 나타난 ‘비만 급증’의 원인을 연구자들은 생활 방식의 변화로 보고 있다. 1980년대 영국에서는 일반인의 급여가 올라 외식이 느는 것은 물론 자동차 보급의 확대로 보행 빈도가 줄어들었기 때문이다. 이때 관찰된 체중의 증가 추세는 현재까지 계속되고 있으며, 지금은 아이가 3세 이전에 과체중으로 진단되는 비율이 23%까지 상승했다. 하지만 비만과 과체중은 생활 방식뿐만 아니라 유전자 등과도 관계가 있으므로 앞으로도 비만을 해소하기 위한 연구는 계속 진행될 듯하다. 1990년대에 들어서는 성인 대상자에 대해 ‘배관공의 전화번호는 전화번호부의 어떤 페이지에 실려있는가?’, ‘68펜스의 빵과 45펜스의 수프를 구매할 때 2파운드를 내면 거스름돈은 얼마인가?’, ‘가로 21피트, 세로 14피트의 방 크기는?’ 등의 질문을 추가했다. 이를 통해 성인의 읽기와 계산 능력이 부족한지를 판단했다. 이 조사를 바탕으로 발표된 연구에 따르면, 1990년대 영국에서 11세 어린이가 가지고 있어야 할 능력보다 읽고 쓰는 능력이 낮은 성인은 5명 중 1명꼴이었다. 계산 능력에 관해서는 3명 중 1명이 11세 어린이의 능력보다 낮았으며, 7~9세 어린이보다 능력이 낮은 성인도 4명 중 1명으로 나타났다. 이 사실을 중요하게 여긴 영국 정부는 2000년대 초반에 성인을 대상으로 한 교육 시스템을 시작했다. 읽고 쓰고, 계산하는 영국 중등교육 자격시험(GCSE)을 치르는 것과 같은 능력을 무료로 배울 수 있는 코스를 시작했다. 이 과정을 통해 동기부여가 높아지거나 자존감이 생기는 사람도 볼 수 있었다고 한다. 또한 더 라이프 프로젝트는 사회에 만연한 불평등의 존재에 대해서도 분명히 했다. 연구에서는 부모의 소득과 자녀의 소득 관계에 대해서도 알아냈지만 1958년 태어난 아이보다 1970년에 태어난 아이가 어른이 됐을 때의 소득과 부모 소득 사이의 연관성이 강했다. 즉 시대가 진행되는 것과 동시에 아이는 자신의 배경에서 벗어나기 어려워지고 있는 것이 판명된 것이다. 물론, 어떤 세대에서도 사회의 불평등은 존재한다. 어느 세대의 대상자들도 태어난 환경에 오류가 발생하면 학교 성적이 나쁘거나 취업에 실패하고 혹은 건강에 문제가 생기는 경향이 있었다. 유일한 해결책은 태어난 환경이 좋지 않은 아이 모두가 자신의 배경에서 벗어나지 못하는 것이 아니라 어른이 돼 성공하는 사람도 존재했다는 것이다. 특히 중요한 점은 아이가 태어나서 처음 몇 년 동안 부모가 어떻게 자녀에게 관심을 나타내거나 하는 것으로 불리한 환경에서 태어난 아이들도 부모가 자녀를 위해 이바지함에 따라 자녀의 생애가 달라지는 것으로 나타났다. 2006년 시행된 조사에서는 불리한 환경에서 태어난 아이도 5살이 될 때까지 부모가 책을 읽어주고 10세에도 교육에 관심을 가졌을 경우 자녀가 30세 이후가 됐을 때 빈곤 가능성은 현저하게 낮았다. 현재 더 라이프 프로젝트에 참가한 1세대 대상자들은 70대에 들어섰다. 이들의 건강 상태에 대해서도 물론 확인되고 있는데 이들 세대의 85%는 심장 질환과 고혈압, 콜레스테롤 상승, 당뇨병, 비만, 정신적 문제, 암, 호흡기 질환 등의 증상이 적어도 어느 하나에 시달리고 있는 것으로 나타났다. 이와 관련한 질문에 “난 건강하다”고 답한 사람도 평균 1인당 두 개의 질환은 가지고 있다고 한다. 또 다른 연구에서는 50대에 한 신체 능력 검사에서 물건을 제대로 잡을 수 없거나 의자에서 일어서는 데 어려움을 느끼고 혹은 눈을 감은 상태에서 한쪽 다리로 서지 못했던 사람은 그렇지 않은 사람보다 이후 13년 안에 사망하는 비율이 높은 것도 판명됐다. 이뿐만 아니라 이 조사는 환경 오염의 영향부터 이혼율, 질병 관련 유전자 연구까지 지금까지 다양한 사실을 밝혀왔다고 한다. 헬렌 피어슨 박사는 “이 조사는 앞으로도 사람의 모습을 비치는 거울의 역할을 하게 될 것”이라고 말했다. 사진=더 라이프 프로젝트 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

KISTI 경력·퇴직 과학기술인 모집 한국과학기술정보연구원(KISTI·원장 한선화)은 오는 13일까지 ‘고경력 과학기술인 활용 사업’ 지원자를 모집한다. 경력·퇴직 과학기술인의 경험과 지식을 통해 산학연 연구개발을 지원하기 위해서다. 이들은 국립과학관 큐레이터로도 활동하게 된다. 지원 자격은 국내 과학기술 분야 산학연 현장에서 퇴직한 만 50세 이상인 사람이다. 자세한 내용은 홈페이지(www.reseat.re.kr)를 참조하면 된다. 동물 정소세포 동결·재생기술 개발 건국대 동물생명과학대 줄기세포재생생물학과 송혁 교수팀은 동물 정소세포의 동결 보존 및 재생 기술을 개발했다고 29일 밝혔다. 연구 결과는 자연과학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 24일자에 실렸다. 송 교수팀은 거세되기 전 군견(軍犬)에게서 정소세포를 추출한 뒤 줄기세포를 확보하고 시험관으로 대량 배양한 후 동결 보존하는 기술과 이를 다시 정상적인 조직으로 재생시키는 기술을 연구했다. 이번 연구는 항암치료를 받아 정소세포가 괴사된 사람들의 불임 치료에 응용될 수 있을 것으로 기대된다. KIST 고효율 연료전지 촉매 개발 한국과학기술연구원(KIST·원장 이병권) 연료전지연구센터 유성종 박사팀은 유기화합물인 ‘아미드’ 고분자를 이용한 나노촉매 연료전지를 개발, 기존 연료전지의 단점을 보완하는 데 성공했다고 29일 밝혔다. 이번 연구 결과는 에너지 및 나노분야 국제학술지 ‘NPG 아시아 머티리얼즈’ 최신호에 ‘이달의 톱10 논문’으로 실렸다. 기존 연료전지에 들어가는 촉매는 화학반응 속도가 느려 효율이 낮고, 고가의 백금을 사용해 제작 비용도 비싸다는 단점이 있었다.

■미래창조과학부 △연구성과혁신정책관 강성주△인터넷융합정책관 장석영 ■교육부 ◇부이사관△국립국제교육원 기획관리부장 오순문◇서기관△대입제도과장 김정연△대학재정과장 장미란△교육개발협력팀장 노진영△지방교육재정분석평가팀장 최기수△서울교대 총무과장 김두용△교육부(유네스코 휴직) 원용연 ■행정자치부 △전자정부국장 이인재△지방행정정책관 고규창△자치제도정책관 채홍호△지역발전정책관 정윤기 ■중소기업청 ◇과장급 <전보>△울산지방중소기업청장 권수용<승진>△정책분석과장 심재윤 ■세종시 ◇4급 승진△정보화담당관 최필순 ■한국장애인고용공단 △고용촉진이사 박관식 ■MBC ◇보도국 취재센터△워싱턴특파원 박승진△정치부장 문호철 ■BBS불교방송 △보도국 정치외교부장 이현구△보도국 경제산업부장 신두식△부산지방사 보도부장 김상진△광주지방사 총괄국장 직무대리 심창훈 ■동국대 ◇경주캠퍼스△불교문화대학원장 겸 불교문화대학장 윤영해△인문과학계열학장 장성재△자연과학계열학장 겸 공학교육혁신센터장 이영경△사회과학대학원장 겸 사회과학계열학장 박경일△경영대학원장 겸 경영계열학장 박상범△사범교육대학장 진대호△파라미타칼리지학장 강현숙△비서실장 권오윤△기획처장 겸 경영평가실장 주재훈△교무처장 겸 학부교육선진화사업단장 조영석△인재개발처장 겸 인권센터장 김신재△대외협력처장 김세곤△입학처장 정성훈△산학협력단장 겸 산학협력지원센터장 김규태△국제교류처장 백설향△정보관리실장 도재수△도서관장 김영철△평생교육원장 겸 생태교육원장 류완하△교육역량개발원장 최정자△박물관장 서리 송은석△건강증진센터장 신혜경△동국미디어센터장 장도규△차세대디지털미디어센터장 김의창△교수학습개발센터장 김상무△산학협력단부단장 겸 벤처창업보육센터장 김상욱△학생상담센터장 서리 주영효△RC교육센터장 서리 김영철 ■인제대 백병원 ◇부산백병원△응급실장 최창수△임상시험센터장 김현동△안신생혈관질환특성화연구센터장 양재욱△장기이식센터소장 윤영철△장기이식센터간사 박요한◇일산백병원△학술부장 양윤준△QI실장 류지윤△종합건강증진센터장 이준형△노발리스방사선수술센터장 손문준△당뇨병내분비센터장 김동준◇해운대백병원△부원장 겸 진료부장 백무진△기획실장 겸 임상시험센터소장 김성은△수련부장 김성수△종합검진센터소장 문영수△장기이식센터소장 김양욱△국제진료센터소장 유선미△간이식센터소장 박정익△중환자실장 장항제△진료협력센터소장 조근열 ■아시아신탁 ◇승진△상무대우 정진호△실장 조병필

“그야말로 잃어버린 8년이에요. 과학기술에서 1년 차이는 다른 분야의 10년 차이와 같다고 보는 게 일반적인데, 요즘엔 당장의 성과에 연연하다 보니 긴 안목으로 보는 정책이 나오지 못하고 있는 거죠.” 얼마 전 과학계 인사 몇 명과 저녁 자리를 갖고 과학기술계 돌아가는 이야기를 주고받던 중 참석자 한 명이 던진 한마디였다. 말인즉 이명박(MB) 정부가 과학기술부를 해체하면서부터 우리나라 과학정책에서 장기적 안목을 찾아보기 힘들어졌다는 것이다. 그는 “요즘 내놓는 과학기술 정책이라는 것들이 대개 길어야 5년 앞을 보고 추진하는 근시안적인 정책들, 혹은 외국 사례들 베끼기에 그치고 있다”고 했다. 곰곰이 생각해 보면 틀린 말은 아니다. 2008년 이명박 정부는 경제개발협력기구(OECD)와 국내 과학기술계의 반대를 무릅쓰고 가장 선진화된 과학기술 정책 시스템으로 평가받던 과기부를 해체했다. 당시 과기부를 없애고 교육과학기술부를 신설한 이유 중 하나는 일본의 사례였다. 일본은 2001년 ‘작은 정부’를 목표로 문부성과 과학기술청을 통합해 문부과학성을 설치했다. 그러나 일본은 과학기술 정책 약화를 우려해 문부과학성과 별도로 총리 산하 내각부에 장관급인 과기정책 담당 대신을 따로 두고 관련 정책을 총괄하도록 했다. 이번 정부는 단기 성과를 중시하는 산업기술인 정보통신기술(ICT)과 중장기적 전망과 정책이 필요한 과학을 붙여 미래창조과학부를 신설했다. 또 국가 연구개발(R&D) 시스템을 혁신하겠다며 독일 프라운호퍼 연구회처럼 상용화 연구에 강한 정부출연 연구소를 육성하겠다는 정책도 내놨다. 프라운호퍼 소속 연구소들은 상용화를 목표로 하는 연구들을 하지만 평균 연구 기간 5~10년의 중장기 과제들이 많고, 연구소 운영에 정부가 관여할 수 없을 정도로 독립성과 자율성이 보장된다. 최근 ‘근시사회’라는 책을 펴낸 미국 저널리스트 폴 로버츠는 “현대사회는 미래를 생각하지 않고 눈앞의 이익만을 보는 ‘근시’ 상태에 빠져 있다”고 지적했다. 근시 상태에 빠지면 개인의 특수성과 상황을 고려하지 않은 채 무조건 다른 사람을 추종하는 모습을 보이고, 현재의 효율성 때문에 미래를 망각하게 된다. 사회나 국가도 마찬가지일 것이다. 1967년 4월 21일 국민소득이 100달러도 되지 않던 우리나라가 개발도상국 중 유일하게 과학기술 전담 부처인 과학기술처를 세워 40여년간 눈부신 과학기술 발전을 이끌어 온 것은 현재의 부족함에서 돌파구를 찾으려는 ‘빈곤의 철학’ 덕분이었다. 그렇지만 여기저기 휩쓸려 다니는 과학기술 정책 부처, 녹색성장이나 창조경제 같은 정부의 국정 과제에 과학기술을 억지로 끼워 맞추려고 하는 모습, 일관성 없는 R&D 정책 등 최근 10년간 정권의 변화 때마다 나타난 모습에서는 근시 상태에 빠진 ‘철학의 빈곤’이 느껴진다. 개인의 근시는 안경이나 콘텍트 렌즈 또는 외과 수술을 통해 보정이 가능하다. 그렇지만 국가의 미래를 바라봐야 할 과학기술 정책에서 철학의 빈곤과 근시안은 무엇으로 고칠 수 있을까. edmondy@seoul.co.kr

최근 요소·변온물감 화학 반응 이용 미술품 복원에도 첨단과학 기법 접목 얼마 전 대전 대덕연구단지 내 한국화학연구원이 ‘화학과 우주’라는 주제의 미술 전시회를 열었다. 전시되는 회화 작품들은 ‘요소’와 ‘변온 물감’이라는 화학 재료와 화학반응을 이용한 것들이다. 요소는 사람의 소변 속에 포함된 물질 중 하나로 독일 화학자 프리드리히 뵐러가 시안산암모늄 수용액을 가열해 만들어 냄으로써 인간이 처음으로 합성에 성공한 유기화합물이다. 요소액과 원색 안료, 아교, 먹과 소금 등을 섞어 만든 물감을 캔버스에 채색하면 시간이 지나면서 수분은 증발하고 결정체가 만들어져 독특한 작품으로 탄생하게 된다. 변온물감은 온도에 따라 색깔이 변하는데 아무것도 없어 보이는 캔버스에 뜨거운 물을 붓거나 온도를 높여 주면 그림이 나타나게 된다. 최근 들어 이런 과학과 예술의 만남의 장이 자주 마련되고 있다. 20세기 들어 과학기술이 눈부시게 발전하면서 미술과 음악, 영화, 문학 등 다양한 장르의 예술 분야에 영향을 주고 있다. 홍성욱 서울대 과학사및과학철학협동과정 교수는 “미술 분야는 과학에서 새로운 표현 매체, 세계관, 미술을 기록하는 새로운 방법, 인간과 인간 활동에 대한 새로운 이해를 가져오고 과학은 미술로부터 새로운 비전과 과학적 세계관의 정당화 같은 통찰력을 얻는 식으로 상호 영향을 주고 있다”고 말했다. 입체파를 탄생시키고 20세기 미술계의 최고 거장으로 꼽히는 파블로 피카소는 “내 그림들은 모두 논리적 순서를 가진 연구와 실험으로 과학자가 새로운 이론이나 현상을 발견하는 것과 같다”고 입버릇처럼 얘기했다. 피카소를 필두로 한 입체파 화가들은 기존 회화의 한계를 뛰어넘기 위해 당시 최첨단 과학인, 프랑스 과학자 푸앵카레의 물리학과 비(非)유클리드 기하학을 공부했다고 한다. 입체파 훨씬 이전인 르네상스 시기에는 풍경화나 인물화 등의 사실적인 표현을 위해 투시(透視)화법이라는 신기술을 도입했다. 한 시선에 포착되는 사물의 형태를 원근법 원리에 따라 평면에 그리는 이 방법은 지금도 많은 미술 작품에서 보편적으로 사용되고 있다. 3차원 세계를 2차원 세계에 투영시키는 투시화법은 기하학의 한 분야인 사영(射影)기하학에서 기원한다. 영국의 대표적인 풍경화가인 존 컨스터블은 자연현상에 대한 과학적 이해 없이는 무지개 같은 자연을 정확히 그릴 수 없다고 믿었다. 구름을 잘 그리기 위해 기상학에서 구름의 분류를 공부하고 무지개 그림을 위해 뉴턴의 광학을 독학으로 공부했다는 것은 미술계에 잘 알려진 사실이다. 물리학이나 수학이 미술 작품의 새로운 표현 언어나 논리를 제시한다면 화학은 실제로 캔버스나 조각 작품에 어떻게 표현할 것인가에 응용된다. 회화에 쓰이는 여러 가지 안료, 조각에 쓰이는 석재·구리·철 등의 재료는 화학적 재료이고, 공예작품에 쓰이는 섬유나 유리·금속·목재도 화학적 처리 과정을 거치면서 독특한 형태의 질감이나 형태를 갖는 작품이 된다. 미술과 과학의 접목이 가장 활발히 이뤄지는 곳은 복원·보존 분야다. 미술품 복원이나 보존 연구자들의 궁극적인 목표는 미술 작품이나 문화재를 손상시키지 않고 원재료와 작품을 분석한 뒤 손상된 부분을 수리, 복원함으로써 더이상 손상이 진행되지 않도록 하는 데 있다. 지난해 초 멕시코 미초아칸대 복원팀은 1초에 1조회를 진동하는 고주파인 ‘테라헤르츠’파를 이용해 18세기에 지어진 이 지역 성당의 제단화가 1850년대에 처음 그린 그림과 완전히 다르다는 사실을 밝혀내 화제가 된 바 있다. 복원팀은 테라헤르츠파로 분석한 결과, 성당 제단화가 1차례의 보강 처리 후 세 차례나 덧칠됐다는 것을 규명했다. 이에 앞서 2013년 미국 로체스터대 연구팀도 테라헤르츠파를 이용해 프랑스 루브르 박물관에 있는 로마시대 프레스코화가 여러 번 덧칠되는 과정에서 원래 그림과 다르게 변형됐다는 것을 찾아냈다. 엑스선보다 투과력이 좋고 인체에 무해해 국제공항 검색대에서 많이 활용되는 테라헤르츠파는 최근 들어 이처럼 원형 훼손이 심한 미술품과 문화재 복원에 활발하게 이용되고 있다. 미술 작품이나 문화재를 손상하지 않으면서 성질을 파악하는 데 가장 선호되는 과학은 ‘라만 분광법’이다. 라만 분광법은 1930년 빛의 산란 연구로 노벨 물리학상을 받은 찬드라세카라 라만이 발견한 분석 기법으로, 빛이 분자를 만나면 종류에 따라 고유한 파장이 나타나는 원리를 이용한 것이다. 이를 이용하면 원료 성분을 분자 단위로 분석해 낼 수 있다. 한 과학계 인사는 “최근 과학기술 분야가 점점 전문화, 세분화돼 새로운 기술을 창조하기가 더욱 어려워지고 있다”며 “미술 분야에서 새로운 기법을 만들어 내기 위해 과학기술을 활용하는 것처럼 과학기술 역시 예술적 감성을 바탕으로 창조성에 대한 돌파구를 찾을 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

25일 빅데이터 예측분석 워크숍 카이스트(총장 강성모) 지식서비스공학과는 오는 25일 서울 강남구 삼성동 코엑스에서 ‘기업을 위한 예측분석 실무기법’을 주제로 워크숍을 개최한다. 예측분석은 빅데이터를 분석해 트렌드를 읽고 미래를 내다보는 것을 말한다. 이번 워크숍에서는 지식서비스공학과와 산업및시스템공학과 교수 6명이 강의를 할 예정이다. ‘나트륨·공기 전지’ 반응 메커니즘 규명 서울대(총장 성낙인) 재료공학부 강기석 교수팀은 차세대 에너지 저장 장치로 주목받고 있는 ‘나트륨·공기 전지’의 내부에서 일어나는 화학 반응 메커니즘을 규명해 자연과학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호에 게재했다고 22일 밝혔다. 연구진은 ‘상(相) 전이’ 현상을 기반으로 전지의 성능 개선 방향을 제시했다는 평가를 받고 있다. 여고생 멘토 활동 이공계 여대생 모집 한국여성과학기술인지원센터(WISET·소장 이혜숙)는 다음달 13일까지 ‘주니어 멘토단’으로 활동할 이공계 여대생을 모집한다. 이공계 진학을 원하는 여고생들의 멘토로 활동할 주니어 멘토단은 올 5~11월 7개월 동안 자신의 소속 대학교 및 실험실 탐방, 찾아가는 멘토링 등 다양한 활동을 하게 된다. 신청 자격은 여성 이공계 학과 대학생 및 대학원생이다. 자세한 사항은 홈페이지(www.wiset.or.kr)에서 확인 할 수 있다.

지난 2월 11일 최초로 중력파 검출에 성공했다는 뉴스는 지구촌 사람들을 환호하게 했다. 알베르트 아인슈타인이 일반상대성 이론에서 시공간의 주름인 중력파가 있을 거라고 예언한 지 꼭 100년 만에 중력파를 발견하게 된 이 희한한 우연을 우리는 어떻게 생각해야 할까? 왜 그처럼 환호했던 것일까? 그리고 이 난해한 파동을 발견한 LIGO는 이제 무슨 일을 하게 되는 걸까?​ 이번에 검출된 중력파는 두 개의 블랙홀이 서로의 둘레를 돌다가 마침내 충돌, 합병했을 때 발생된 것이다. 이 중력파를 잡은 것은 미국 워싱턴주와 루이지애나주에 설치된 레이저 간섭계 중력파 관측소(LIGO)로서, 지난해 9월 14일이었다. ​무엇보다 먼저 놀라운 것은 블랙홀 충돌이라는 사건이었다. 사실 과학자들은 블랙홀이 충돌하여 더 큰 블랙홀을 만들어낼 것인가에 대해서도 확신을 하지 못하던 터였다. 그런데 이제 그 물증을 확보하게 된 셈이다. 그리고 100년 전 아인슈타인이 예언했던 중력파 존재를 레이저 간섭계로 최초로 확인했다는 기쁨이 무엇보다 큰 것이다. 중력파 발견, 어떤 의미가 있는가?중력파 검출이 인류에게 있어 어떤 의미를 갖는 걸일까? 한마디로, 기념비적인 의미를 갖는다고 할 수 있다. 왜냐면, 인류가 우주를 들여다보는 전혀 다른 창을 마련한 셈이라고 과학자들은 말한다. 거대 질량의 천체들이 우주공간에서 가속 또는 감속될 때 발생시키는 중력파를 직접적으로 검출할 수 있는 능력은 귀머거리가 갑자기 소리를 들을 수 있게 된 것에 비유할 수 있다. 전혀 새로운 정보 영역이 인간의 지각 범위 안으로 편입된 것이다. "그것은 마치 갈릴레오가 처음 망원경으로 우주를 들여다본 것과 같다"고 LIGO 연구원 바실리키(비키) 칼로게라 노스웨스트 대학 천체물리학과 교수가 스페이스닷컴에 밝혔다. "우리는 말하자면 우주로부터 오는 정보를 보고 듣는 새로운 눈과 귀를 얻게 된 것입니다. 이전에는 이런 기술이 전혀 개발되지 않았죠." LIGO 책임 연구원인 데이비드 라이체 캘리포니아 공대(칼텍) 교수는 워싱턴 D.C.에서 열린 기자회견에서 "우리는 지금까지 중력파에 관한 한 귀머거리였다"면서 "앞으로의 과제는 더 많은 중력파를 잡아 우리가 기대했던 결과를 얻어내는 것이며 이전에는 결코 알 수 없었던 사실들을 알 수 있게 될 것"이라고 기대감을 나타냈다. 중력파를 검출할 수 있게 됨으로써 인류는 우주를 인식할 수 있는 또 다른 감각기관을 갖추게 된 것이다. LIGO는 블랙홀들의 충돌이나 초신성 폭발 같은 격렬한 우주적 사건에서 발생하는 중력파를 검출할 수 있는 대단히 민감한 장비이다. 중력파 관측소는 이러한 천체나 사건들이 일어나는 장소를 광학 망원경보다 먼저 파악할 수 있으며, 어떤 경우에는 그 같은 우주적 사건을 발견하고 연구할 수 있는 유일한 방법이 바로 중력파 관측이라 할 수 있다. 예컨대 이번에 발견된 블랙홀 충돌은 가시광선으로는 결코 발견할 수 없는 사건이다. 왜냐하면 블랙홀이란 이름 그대로 빛을 내지 않는 물체이기 때문이다. 이럴 경우에는 오로지 중력파로만 그 존재나 사건을 확일할 수 있을 뿐이다. 그러나 광학 망원경으로 볼 수 있는 블랙홀들이 더러는 있다. 블랙홀이 주변의 무섭게 빨아들이는 물질이 복사를 내는 경우가 있기 때문이다. 하지만 과학자들은 아직까지 복사를 내면서 합병하는 블랙홀을 관측한 사례는 없다. 이번에 LIGO가 발견한 블랙홀들은 각각 태양질량의 29배, 36배였다. 라이체 박사는 앞으로도 LIGO의 민감도 개선작업은 계속 이루어질 것이라고 밝히면서 더 먼 거리에 있는 태양질량의 100배, 200배, 또는 500배 이상의 블랙홀들도 포착할 수 있을 거라고 전망했다. "이제 우리는 우주의 창을 활짝 열어젖힌 셈이며, 멋진 발견들이 이루어질 것이다." 우주를 들여보는 새로운 창​ 각기 다른 빛의 파장을 이용한 관측 연구는 우주의 새로운 정보를 알려줄 것이라는 사실을 과학자들은 일찍부터 알고 있었다. 지난 몇 세기 동안 천문학자들은 오로지 가시광선으로 보는 광학 망원경에 의존해 우주를 들여다볼 수밖에 없었다. 비교적 최근에 이르러서야 연구자들은 X-선과 라디오파, 자외선과 감마선 등을 이용한 연구를 시작했을 따름이다. 과학자들은 이렇게 우주를 들여다보는 창들을 차례대로 확장해온 것이다. 중력파의 발견은 이처럼 확장 일로를 걸어온 우주의 창에 전혀 새로운 신기원을 연 셈이다. "만약 우리은하나 이웃 은하 안에서 초신성이 터지는 행운을 잡을 수 있다면 초신성 내부에서 어떤 다이내믹한 일들이 일어나고 있는가를 손바닥 들여다보듯이 볼 수 있을 것"이라고 LIGO의 공동 설립자인 MIT의 라이너 바이스 박사가 말했다. 빛은 성간 먼지나 가스에 의해 차단되는 수가 있지만, 중력파는 그 무엇으로도 차단할 수 없는 것이기 때문이다. ​과학자들이 이 중력파로 가장 연구하고 싶어하는 대상 중 하나는 상상을 초월할 정도로 밀도가 높은 중성자별이다. 다 타고 남은 별의 시체라 할 수 있는 이 중성자별은 별 전체를 하나의 거대한 원자핵으로 볼 수 있는 초고밀도의 존재로, 차숟갈 하나만큼의 질량이 무려 천만 톤이나 된다. 이 같은 극한의 환경 속에서 일반 물질이 어떻게 될 것인지, 과학자들은 거의 아는 것이 없다. 그러나 중력파는 중성자별의 정보를 아무런 왜곡 없이 알려줄 것으로 과학자들은 기대하고 있다. 중력파 발견이 우리 생활에 미치는 영향 중력파의 존재는 딱 100년 전인 1916년에 출판된 아인슈타인의 일반상대성 이론에서 최초로 예언되었다. 이 유명한 이론은 그후 모든 종류의 과학적 검증을 통과했다. 그러나 중력파 가설만은 미확인의 영역에 계속 남아 있었다. 극한 상황에서 발생하는 이 중력파를 현실세계에서는 검증해볼 방법이 없었기 때문이다. 엄청난 질량의 천체들이 충돌하거나 폭발하는 경우에서만 시공간의 주름인 중력파가 발생할 거라고 아인슈타인이 예언했던 것이다. "지금까지 우리는 아주 고요한 상태의 주름진 시공간만을 보아왔다. 그것은 마치 바람 없는 날 잔잔한 바다를 보는 것과 같은 상황이다." 영화 '인터스텔라'의 자문을 맡은 물리학자이자 주름진 시공간 전문가인 칼텍의 킵 손이 설명한다. "하지만 태풍이 불면 바다는 집채만한 파도를 만듭니다. 이번에 중력파를 검출한 것은 블랙홀 충돌이라는 우주의 태풍이 시공간에서 일으킨 파도를 본 것이나 같습니다. 이 중력파 검출은 아인슈타인의 중력이론을 멋지고 강력하게 입증해주었습니다. 아인슈타인은 옳았던 것이죠." ​그러나 이번 중력파 발견으로 일반상대성 이론에 대한 연구가 완결되었다고 보기는 어렵다. 여전히 질문은 남아 있다. 광자가 전자기파의 에너지를 전하는 것처럼 중력을 매개한다고 알려진 중력자의 존재는 여전히 발견되지 못하고 있다. 그래서 과학자들은 블랙홀 내부를 주시하고 있다. 그 안에서 일어나는 어떤 사건들이 이러한 의문에 답을 줄 수 있지 않을까 기대하고 있는 것이다. 그러나 LIGO와 그 연계된 장비들이 앞으로 더 많은 데이터들을 수집할 때 이러한 연구도 진척될 것으로 보이는만큼 오랜 시간이 걸리는 작업이 될 것이다. 중력파 발견이 과학계를 넘어 우리의 일상생활에 어떤 영향을 미치게 될까? 이에 대해서는 예단하기 어렵다. 100년 전 아인슈타인이 일반 상대성 이론을 확립하고, 중력이 시간에 미치는 영향을 얘기했을 때, 그것이 우리 생활에 어떤 영향을 미칠 것인가에 대해 진정으로 이해한 사람은 아무도 없었다. 그러나 그의 중력이론은 오늘날 우리에게 필수품이 되다시피한 내비게이션에 적용되고 있다. 내비게이션으로 어떤 곳의 위치를 알기 위해서는 GPS 인공위성의 시계와 지구에 있는 시계가 정확히 일치해야 한다. 특수상대성 이론에 의하면, 빠르게 움직이는 물체에게 시간은 느리게 가며, 일반상대성 이론에 의해 중력이 강한 곳에서도 시간은 느리게 간다. 위성은 지표면 위 2만km 높이에서 시속 1만 4000km 속도로 지구 주위를 돈다. 계산에 의하면 위성에서는 속도에 의해 매일 7ms(밀리초, 1ms=1,000분의 1초)씩 시간이 느려지는 반면, 약한 중력에 의해 45ms 더 빨라진다. 따라서 특수상대성 이론과 일반상대성 이론의 두 가지 효과를 같이 고려하면, 결국 위성의 원자시계는 지표면보다 38ms 빨리 가게 된다. 즉 한 달에 약 1초 이상의 오차가 생긴다. 이것을 시속 100km 속도로 움직이는 자동차에 비유한다면 원래 위치에서 약 30m 거리를 벗어나게 된다. 이 시간차를 보정해주지 않으면 내비게이션은 무용지물이 된다. 아인슈타인의 상대성 이론이 당신과 얼마나 밀접한 관련을 맺고 있는가는 이로써 알 수 있을 것이다. 물리학자 킵 손은 중력파 발견의 의미를 다음과 같이 조심스레 평가한다. "우리가 르네상스 시대를 회상하며, 그 시대 사람들이 우리에게 어떤 귀중한 것을 남겨주었나 자문해본다면, 그것은 위대한 미술과 건축, 그리고 음악이었다고 말할 수 있을 것입니다. 이와 같이 우리의 후손이 우리 시대를 회상하며 위대한 유산이 무엇인가 생각할 때, 우주의 근본 법칙과 그 법칙이 작동하는 방법, 그리고 우주에 대한 끝없는 탐구정신이라고 평가할 것이라고 믿습니다." "중력파 발견과 LIGO의 업적은 어떤 과학적 발견에 뒤지지 않는 문화적 선물입니다. 미래 세대에 남기는 우리의 유산에 대해 우리는 자부심을 느껴도 좋을 것입니다." 이광식 통신원 joand999@naver.com