인간의 손가락, AI의 만만치 않은 도전과제

인류 문명의 역사는 도구를 쥐고 사용하는 '손가락'의 움직임과 궤를 같이한다. 투박한 돌을 깎아 도구로 만들고, 펜을 들어 문자를 기록하며, 악기를 연주해 예술을 빚어내는 과정은 인간만이 가진 고도의 소근육 조절 능력이 있었기에 가능했다. 이처럼 인간에게는 호흡만큼이나 당연하고 자연스러운 신체 일부가, 최첨단 인공지능(AI)과 로봇 공학의 영역에서는 정복하기 까다로운 거대한 장벽으로 작용하고 있다는 점은 꽤 역설적인 대목이다.

 

손가락 묘사에 서툴던 AI / www.buzzfeednews.com

 

통계적 확률이 놓쳤던 입체의 미로

 

생성형 AI가 처음 등장했을 때 대중을 가장 당황하게 했던 것은 기괴하게 뒤틀린 손가락의 묘사였다. 얼굴은 실사와 구분하기 힘들 정도로 정교하게 그려내면서도 정작 손가락 앞에서는 맥없이 무너졌던 이유는 AI가 세상을 이해하는 방식에서 기인한다. AI는 수조 개의 이미지를 학습하며 픽셀의 통계적 확률을 계산하는데, 손가락은 인체에서 가동 범위가 가장 넓고 각도에 따라 서로를 가리는 일이 빈번한 부위다.

 

AI의 눈에 비친 손가락은 어떤 때는 5개였다가, 무언가를 쥐면 3개만 보이고, 깍지를 끼면 10개가 얽히는 혼란스러운 데이터 덩어리였다. 해부학적 구조나 물리적 원리를 모른 채 겉모습만 흉내 내던 초기 모델들이 확률적으로 '피부색 길쭉한 형태'를 중복해서 그려 넣은 것은 어찌 보면 예견된 오류였다. 최근에 이르러서야 3D 메쉬 데이터를 기반으로 손의 관절 구조를 학습하고, 사람이 직접 오류를 교정하는 강화 학습(RLHF)을 거치며 이 '손가락 잔혹사'는 비로소 해결의 실마리를 찾았다. 픽셀 너머에 존재하는 뼈와 마디의 규칙을 비로소 이해하기 시작한 셈이다.

 

팬텀 MK-1 휴머노이드 로봇의 팔 안쪽 / militarnyi.com

 

화면 속 그림을 넘어 물리적 실체로 마주한 한계

 

화면 속 이미지가 아닌 실제 물리적 공간에서 움직여야 하는 휴머노이드 로봇에 이르면 손가락은 한층 더 높은 난이도의 과제로 변모한다. 최근 중국을 비롯한 로봇 강국들이 덤블링과 질주가 가능한 로봇을 뽐내고 있지만, 그들의 '손'을 유심히 살펴보면 대개 단순한 집게 형태나 벙어리장갑 모양의 고무 패킹으로 마감되어 있다. 이는 손가락 마디마다 개별적인 움직임을 부여하기 위해 필요한 초소형 모터와 복잡한 구동축을 그 좁은 공간에 집약시키는 것이 기계공학적으로 엄청난 난도이기 때문이다.

 

동시에 촉각이라는 미세한 감각 정보의 처리 문제도 남아 있다. 인간은 계란을 쥐거나 나사를 조일 때 시각 정보뿐만 아니라 손끝에서 전해지는 미세한 압력을 실시간으로 반영해 힘의 크기를 조절한다. 이 복합적인 감각 체계를 로봇에 이식하는 작업은 단순히 걷거나 뛰는 큰 동작을 구현하는 것보다 훨씬 차원이 높은 피지컬 AI의 지능을 요구한다. 그럼에도 불구하고 많은 기업이 손가락 구현에 매달리는 이유는 우리가 사용하는 문손잡이, 소총의 방아쇠, 정밀한 수술 도구 등 거의 모든 사회적 인프라가 '인간의 손가락'에 최적화되어 있기 때문이다.

 

모라벡의 역설 '어려운 것은 쉽고, 쉬운 것은 어려운' / www.marvinclimbing.com

 

인간의 평범함이 AI에게는 정복할 고지라는 역설

 

전쟁터에 투입되는 MK-1 같은 로봇들이 손가락의 정교함에 집착하는 모습은 인간의 도구가 인간을 위협하는 수단으로 변주되는 씁쓸한 현실을 보여주기도 한다. 방아쇠를 당기고 탄창을 교체하는 섬세한 손놀림은 결국 인간의 활동을 대체하기 위한 필수 조건이다. 인류가 수만 년간 진화시키고 다듬어온 이 작은 신체 부위가, 수조 단위의 연산을 수행하는 AI에게는 여전히 수많은 시행착오를 겪어야 하는 미지의 영역이라는 사실은 묘한 감상을 남긴다.

 

인간에게는 너무나 사소하고 당연한 젓가락질 한 번, 단추 채우기 한 번이 인공지능에게는 정복해야 할 거대한 산이자 기술 경쟁의 승부처가 되고 있다. 가장 인간다운 특징인 손가락이 가장 기계다운 존재들에게 가장 높은 장벽으로 서 있다는 점은 AI 시대를 살아가는 우리에게 인체의 정교함과 생명의 신비를 새삼 일깨워주는 흥미로운 지표가 된다.