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사용자가 말이나 행동으로 명령을 하지 않아도 인공지능(AI)이 사람의 뇌파를 읽어 스스로 행동을 교정하는 기술을 카이스트(KAIST) 연구진이 개발했다.
카이스트는 이상완 뇌인지과학과 석좌교수 연구팀이 마이크로소프트연구소 아시아와 공동 연구로 인간의 뇌파를 이용해 실시간으로 AI를 인간의 목표에 맞추는 ‘신경 가치 정렬’ 기술을 개발했다고 10일 밝혔다.
현재의 AI는 사람이 명령을 했을 때의 말이나 행동, 몸짓 등 외부에 드러난 정보를 바탕으로 의도를 추정한다. 이 과정에서 실제 의도를 읽어내지 못하는 한계가 생긴다. AI는 이런 ‘목표-행동 모호성’ 때문에 사람의 의도를 오인할 수 있다. 이 경우 사용자가 다시 명령을 하거나 행동을 교정해야 한다.
연구팀은 사람이 예상과 다른 상황을 마주했을 때 뇌에서 무의식적으로 발생하는 ‘예측 오차’를 활용해 문제를 해결했다. 예를 들어 AI가 잘못된 행동을 했을 때 순간적으로 ‘이게 아닌데’라는 뇌의 반응이 나타나는 것을 이용한 것이다.
연구팀은 AI가 작업하는 모습을 지켜보는 사람의 뇌파를 실시간 측정해 반응을 확인했다. 이를 통해 AI가 목표 자체를 잘못 이해했을 때(보상 예측 오차)와 목표는 맞지만 행동 방식이 잘못됐을 때(상태 예측 오차) 뇌가 보내는 신호가 다르다는 것을 파악했다. 두 가지 오류가 동시에 발생했을 때 나타나는 뇌파 패턴도 달랐다.
연구팀은 이를 기반으로 딥러닝을 거쳐 AI가 뇌파만으로 사용자가 자신의 행동을 어떻게 받아들이는지를 구분할 수 있게 하는 기술을 개발했다. 사용자가 “목표가 틀렸다” “방법이 틀렸다” 등의 말을 하지 않아도 AI가 뇌파를 통해 그 반응을 읽어 들일 수 있게 한 것이다.
이 교수는 “이번 연구는 사람이 일일이 명령해야 움직이는 AI에서 사람의 반응을 알아채고 스스로 맞춰가는 AI로 발전하는 새로운 인간과 AI 협업 방식을 제시한 것”이라며 “향후 자율주행차가 운전자 판단을 보다 빠르게 반영하거나 말을 하기 어려운 환자가 의료·재활 로봇을 제어할 수 있도록 돕는 등 다양한 분야로 기술을 확장할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
카이스트 뇌인지과학과 서흔 박사과정생이 제1저자로 참여한 이번 연구 결과는 지난달 국제학술지 ‘IEEE 트랜잭션스 온 사이버네틱스(IEEE Transactions on Cybernetics)’에 실렸다.
엄마는 전속력으로 달려 나갔다. 아이는 멍한 표정의 아빠와 함께 엄마를 찾는 여정에 나선다. 평소 아이가 엄마와 함께하며 얻은 힌트가 있다. “유일한 쉴 곳”이라던 카페, “좋은 기운을 얻는다”는 산, “파도가 밀려가고 밀려오는 것만 봐도 마음이 좋아진다”는 바다. 엄마는 어디로 갔을까.
만화 <엄마가 도망갔다>에서 엄마는 이유를 알리지 않고 가출한다. 아이를 통해 전해지는 엄마의 말에서 그 마음이 간접적으로 드러난다. 엄마는 “낯선 사람이 오히려 더 편하다”고 했고, “아무도 없는 깊은 곳에 숨고 싶다”고도 했다. “가장 먼 곳으로 가고 싶다”거나 “어디로 가고 있는지 모르겠다”고 한 적도 있다. 아이는 엄마가 때로 한숨을 쉬거나 자신이 잘 때 소리 없이 운 적이 있다는 사실을 떠올린다.
“앞으로는 하나도 가지 못”한 채 “조금씩 조금씩 사라지고 있었다”는 엄마. 아이는 사랑스럽고 부부 관계도 문제없다 해도, 엄마에게는 엄마나 아내가 아닌 자신만의 시간이 필요했던 걸까. 엄마 마음속 폭풍이 얼마나 거셌는지 알 길이 없으니, 엄마가 돌아오는 예상된 결말이 아니라고 너무 당황하지는 말자.

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