Beyond: AI가 이끄는 인지 혁명 (발견하는 주체가 바뀌었다)

Beyond: AI가 이끄는 인지 혁명 (발견하는 주체가 바뀌었다)

$22.00
Description
"2024년, 스톡홀름 노벨위원회는 AI가 과학의 중심에 섰음을 증명했다!”

지금, 전 세계 연구실에서 벌어지는
AI 과학 혁명의 경이롭고도 생생한 기록
우리는 이미 이해하지 못하는 과학의 결과를 아무 의심 없이 사용하며 살아간다. 약은 효과가 있고, 물질은 제 기능을 하며, 예측은 맞아떨어진다. 다만 왜 그런지는 아무도 명확하게 설명하지 못한다. 답은 있는데, 이유는 없다.
2024년 10월, 스톡홀름 노벨위원회는 과학의 새로운 역사가 시작되었음을 두 번의 충격적인 발표로 공증했다. 인공 신경망 이론의 대부들이 노벨 물리학상을 받은 바로 다음 날, 그 이론의 결정체인 AI 시스템 ‘알파폴드(AlphaFold)’의 개발자들에게 노벨 화학상이 수여됐다. 이 두 사건은 결코 별개의 우연이 아니었다. 이는 마치 물이 얼음으로 변하듯, AI가 컴퓨터 과학이라는 울타리를 넘어 화학·생물학·물리학을 비롯한 모든 기초 과학의 심장부로 침투해 근본적인 기둥, 즉 상전이(相轉移)가 되었음을 노벨위원회가 공식적으로 선언한 순간이었다.
이제 인류는 AI를 더 이상 단순한 기술적 도구로 볼 수 없다. ‘인간 계산원’의 시대는 막을 내렸고, ‘실리콘 두뇌’가 주도하는 새로운 지적 문명 앞에 서 있다. 그러나 이 혁명은 강력한 효율성 뒤에 하나의 치명적인 역설을 남겼다. 알파폴드는 50년간 풀리지 않던 단백질 접힘 문제를 해결했지만, 그 추론 과정에 대해서는 완벽하게 침묵한다. AI는 최적의 답을 제시하지만, 우리는 그 답이 도출된 이유와 근거를 인간의 언어로 완전히 설명하지 못한다. 과학은 원래 이해하는 학문이었다. 하지만 지금, 이해하지 못해도 올바른 과학이 등장했다. 이것이 우리가 직면한 ‘블랙박스 문제’의 실체다. 작가는 무스타파 술레이만이 『더 커밍 웨이브』에서 던진 ‘AI를 어떻게 통제하고 관리할 것인가’라는 물음을 넘어 ‘AI가 지식의 심장부에 도달했을 때 과학적 발견의 과정 자체는 어떻게 변해야 하는가”라는 더 본질적인 질문을 던진다.
그러나 이에 답하려면 우리는 먼저 분명히 인정해야 한다. AI가 단순한 분석 도구를 넘어, 스스로 논문을 읽고 가설을 세우며 실험을 설계하는 ‘공동 과학자’로 진화했다는 사실이다. AI와 로봇이 결합된 자율주행 실험실이 잠들지 않고 돌아가는 시대, 인간 과학자의 역할은 더 이상 이전과 같을 수 없다.
그러나 이 강력한 ‘새로운 불’은 어두운 그림자도 드리운다. 설명 없는 정답으로 작동하는 블랙박스는 과학적 지식의 투명성과 신뢰를 위협한다. 선의로 개발된 새로운 물질과 기술이 악의적인 이중용도 문제로 전환될 위험 역시 피할 수 없다. AI가 모든 정답을 찾아 주는 시대에 인간에게 남겨진 가장 중요한 역할은 더 많은 답을 구하는 것이 아니라 올바른 질문을 던지는 것이다.
이 책은 15년 이상 최적화 컨설팅 현장을 지켜보며 AI의 기술적 깊이와 지적 역설을 동시에 목격해 온 작가의 성찰과 함께 AI를 기초 과학의 파트너로서 조명한 국내 최초 교양과학서다. 역사적인 AI의 상전이 순간을 포착하고, 인류의 지적 탐험 규칙이 어떻게 근본적으로 바뀌고 있는지를 생생하게 기록한다. 더불어 AI가 몰고 온 강력한 지식 앞에서 우리는 어떤 윤리적 나침반을 가져야 하는지를 묻는다. AI가 답을 찾는 시대, 인간으로서 우리는 무엇을 질문해야 하는가. 그 질문의 출발점이 이 책에 있다.
한편, 이러한 변화는 과학의 영역에만 머물지 않는다. 최근 대한민국 인공지능 기본법 제정 논의가 본격화되며, AI의 활용과 통제, 책임과 윤리에 대한 사회적 기준 역시 새롭게 정립되고 있다.
이 책은 기술의 가능성을 넘어, 제도와 윤리가 함께 설계되어야 하는 이유를 짚는다. AI가 지식의 심장부에 도달한 지금, 우리는 무엇을 이해하고 어디까지를 신뢰할 것인가. 과학과 정책이 교차하는 지점에서 독자는 새로운 질문과 마주하게 된다.

북 트레일러

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저자

박종성

LG그룹AI/최적화컨설팅리더

LGCNSAI/최적화컨설팅리더.LG그룹의비즈니스컨설턴트로15년간조선·철강·해운·항만·전자·화학·배터리섹터에서대형프로젝트를총괄하며,고객사가한단계더도약할수있도록지원해왔다.LGCNSEntrue컨설팅산하AI전문조직인최적화/AI그룹의그룹장을거쳐,현재는AI·양자·로봇등미래‘게임체인저’산업의기술근간이되는‘수학적최적화(MathematicalOptimization)’분야에서컨설팅팀을이끈다.
연세대학교와런던정치경제대학교(LSE)를졸업했으며,부산대,인하대,LG인화원등에서문제해결기법및수학적최적화관련강의를진행한다.최근에는AI가인류의생각하는방식,일하는방식,사랑하는방식에어떠한변화를가져다줄지에관심을두고있으며,이에대한다양한사고실험과정과결과를글로옮기고있다.
지은책으로‘2026년SERICEO비즈니스북클럽’에선정된『피지컬AI패권전쟁』과『혁신은왜실패하는가?』『EnterpriseITGovernance,BusinessValueandPerformanceMeasurement』등이있다.이와더불어영어와일본어로쓰인좋은책을아름다운우리말로옮기는일도하고있다.옮긴책으로는『아마존사람들은이렇게일합니다』(2021년‘세종도서학술부문우수도서’선정)『누구나쉽게시작하는AI,수학적최적화』『기묘한과학책』등이있다.이밖에도지디넷코리아(ZDNETKorea)에〈박종성피지컬AI〉칼럼을연재중이다.

목차

프롤로그:스톡홀름에서온두번의연락
제1부.새로운과학패러다임의여명
제1장.인간계산원에서실리콘두뇌로
제2장.알파폴드모멘트:생명의코드를풀다
제3장.알파게놈:생명의악보를읽다
제4장.물질의도서관:GNoME이재창조한재료과학

제2부.AI망원경:보이지않는것을보다
제5장.우주를보는새로운눈:외계행성과암흑물질탐사
제6장.태양의분노예측:AI태양물리학의부상
제7장.지구규모디지털쌍둥이:기상·기후예측의재창조

제3부.AI와순수과학의만남
제8장.분자를설계하는21세기연금술
제9장.펀서치:수학의성벽을넘은인공지능
제10장.투명한용기에담긴항성:핵융합로의AI파일럿

제4부.스스로판단하고질문하는기계
제11장.클라우드공동과학자:읽고,추론하고,가설을세우는AI
제12장.과학의눈을뜨다:멀티모달지능·시각적추론시대
제13장.완전무인실험실:아이디어에서실험까지
제14장.루프속의인간:과학자의역할재정의

제5부.우리가얻은새로운불
제15장.정답은있는데설명이없는세계
제16장.선한의도로만든위험한설계도
제17장.다음지평선을향하여

에필로그:지도의끝,그너머의세계

출판사 서평

“AI는인간의지식과발견의정의자체를
어떻게바꾸고있는가?”

인공지능이일자리와사회를어떻게바꿀지를다룬책은이미넘쳐난다.
이책은과학이라는더근원적인질문을던진다.

2024년10월,스톡홀름에서날아온두번의뉴스가전세계과학계를뒤흔들었다.첫째날,‘인공신경망’이라는다소괴상한개념을처음제안했던이론가들이노벨물리학상을받았다.인간의뇌를흉내낸수식과구조가과학으로인정받은순간이었다.그런데진짜충격은다음날찾아왔다.그이론으로만들어진AI시스템알파폴드개발자들이노벨화학상을받은것이다.물리학자가아닌데도노벨물리학상을받고,화학자가아닌데도노벨화학상을받는놀라운일이연속으로벌어진셈이다.그렇지만이는우연이아니다.노벨위원회는이전례없는선택을통해이렇게선언했다.
“AI는이제컴퓨터공학을넘어,과학그자체를바꾸고있다.”
이사건은흔히‘알파폴드모멘트’라불린다.AI가50년동안인류를괴롭혀온단백질접힘문제를불과며칠만에풀어버린순간이다.마치물이어느임계점을넘으면얼음으로변하듯,그날이후과학은완전히새로운시대로넘어갔다.인류의지식은미지의상전이를시작했다.

“AI는더이상인간의도구가아니다.
우리와함께미지를탐험하는새로운지성이다.”

“이것이정답이다.”
2020년,단백질접힘구조를예측하는생화학계의수십년난제가AI시스템알파폴드에의해단숨에해결됐다.이문제는인류의지성으로는끝내풀수없으리라여겨지던영역,이른바‘신의영역’으로불렸다.과학자들은기적처럼등장한해답에환호했다.그러나그환호는오래가지않았다.곧하나의섬뜩한질문이뒤따랐다.
“왜이구조가정답인가?”
알파폴드는거의완벽에가까운예측을내놓았지만,그이유에대해서는침묵했다.계산은끝났지만,설명은없었다.정답은있는데,이해는없는세계.이거대한지적역설이바로이책이파고드는출발점이다.이러한AI의침묵은단순한기술적한계가아니다.이는과학의작동방식자체가바뀌고있다는신호다.우리는수십억년의진화를몇초로압축하는엄청난힘을손에넣었지만,그힘이어디서어떻게나오는지는들여다볼수없다.마치내부를볼수없는블랙홀처럼,지식의중심부가텅비어있는느낌이다.
이블랙박스는이미과학의모든현장에서기적과불안을동시에만들어내고있다.구글딥마인드의GNoME(GraphNetworksforMaterialExploration)프로젝트를보자.이AI는인간과학자가평생을바쳐도다발견하지못할220만여신소재를한꺼번에예측했다.실험실에서하나씩확인하던시대는이미끝났다.핵융합에너지도마찬가지다.태양보다뜨거운1억도의플라스마를인간은직관으로다룰수없다.그런데AI는가능하다.그결과,인류가수천년간꿈꿔온무한청정에너지가갑자기‘이론’에서‘현실후보’로이동했다.
이쯤되면분명해진다.AI는인간의직관이미치지못하는사각지대,즉블라인드스폿너머에서새로운법칙을찾아낸다.나아가수많은논문을읽고,스스로가설을세우는‘공동과학자’로진화하고있다.이제과학자의역할은답을찾는데서벗어나,AI가쏟아내는수많은결과속에서어떤질문이중요한지를선별하는것으로바뀌고있다.

AI과학자시대,우리가답해야할질문

이강력한힘에는피할수없는위험이뒤따른다.AI가슈퍼항생제를설계할수있다는것은치명적인독성물질역시설계할수있음을의미한다.이것이바로과학자들이우려하는‘이중용도문제’다.인류를구할수지식이같은방식으로인류를위협할수도있다.고대신화에서불을얻은대가를치렀듯,이새로운불또한아무런책임없이다룰수는없다.
이책은바로이러한긴장감의중심으로독자를초대한다.기술을설명하는데그치지않고,AI혁명속에흩어진사건과개념을하나로꿰어낸다.그리고“AI가무엇을할수있는가”가아니라,“AI는우리가‘안다’고여겨온방식을어떻게바꾸고있는가”라는더근본적인질문을던진다.
AI가모든정답을내놓는시대에,인간에게남은가장중요한능력은질문이다.이책은그질문을어디서,어떻게시작해야하는지를안내하는나침반이되어준다.
이러한흐름은각국의정책과제도변화로도이어진다.우리역시대한민국인공지능기본법을통해AI의안전성과책임성,산업경쟁력을함께확보하려는방향을모색중이다.이책이던지는질문은여기서한걸음더나아간다.기술을어떻게규제할것인가를넘어,이해하지못하는지식을우리는어디까지받아들일수있는가를묻는다.법과제도가AI의속도를따라잡기위해고군분투하는지금,과학의본질자체가변화하고있다는사실을직시해야한다.

AI가과학의심장부로들어온역사적전환을목도하라

이책은총5부로구성되어있다.AI라는새로운파트너가지금,전세계연구실에서과학을어떻게바꾸고있는지.그경이롭고때로는두려운변화의과정을생생하게담았다.
1부‘새로운과학패러다임의여명’에서는이변화를하나의상전이로설명한다.수백년동안과학은인간의이해와설명을중심으로발전해왔다.그러나이제그중심이이동하고있다.‘인간계산원’의시대는저물고,‘실리콘두뇌’가지식생성의주체로등장했다.AI는더빠른도구가아니라,새로운방식으로세계를해석하는존재가되고있다.그렇다면이새로운지능은무엇을보고있는가.
2부‘AI망원경:보이지않는것을보다’에서는AI가인간의감각과직관이닿지않는영역을어떻게드러내는지를보여준다.AI는방대한우주데이터속에서외계행성의미세한흔적과암흑물질의신호를걸러낸다.지구에서는디지털트윈을통해복잡한기상과기후시스템을재구성한다.이제AI없이는우주의구조도,지구의미래도제대로이해하기어려운시대가되었다.AI의역할은관측에만머물지않는다.
3부‘AI와순수과학의만남’에서는AI가창조의영역으로어떻게진입하는지를다룬다.AI는원하는기능을가진분자를설계하며,과거에는상상에가까웠던‘분자설계’를현실로만든다.수학에서는기존인간의직관이미처닿지못한새로운해법의경로를제시한다.그리고그정점에는핵융합발전이있다.AI는1억도에달하는플라스마를제어하며,인류가오랫동안꿈꿔온‘병속에담긴별’을다루는데핵심역할을한다.이는AI가가장복잡하고어려운물리적문제까지다루는단계에도달했음을보여준다.이러한능력은AI의지위를근본적으로바꾼다.
4부‘스스로질문하는기계’에서는AI가단순한도구를넘어‘공동과학자’로진화하는과정을추적한다.AI는방대한논문을학습하고,스스로가설을세우는단계에이르렀다.로봇팔과결합된‘잠들지않는실험실’은인간의개입없이실험을반복한다.이러한변화속에서인간과학자의역할도달라질수밖에없다.이제인간은모든답을직접찾는존재가아니라,AI가제시하는수많은가능성중에서가장의미있는질문을선택하는존재,즉‘루프속의인간’으로재정의된다.그러나이처럼강력한지적도약에는반드시균열의가능성이함께한다.
5부‘우리가얻은새로운불’에서는이놀라운과학혁명이던지는윤리적문제를정면으로조명한다.설명할수없는블랙박스는과학적지식의신뢰를흔든다.AI가설계한유용한물질과기술은언제든‘선한의도로만들어진위험한설계도’가될수있다.이것이바로이중용도문제다.답을찾는능력이향상될수록그답을어떻게사용할것인지에대한책임도무거워진다.
마지막으로작가는이모든변화앞에서인간이취해야할태도에관해묻는다.AI의창시자들조차실존적위험을경고하는이시점에서우리는새로운나침반이필요하다.이책은AI가만들어낸결과를찬양하거나두려워하는데서멈추지않는다.그대신이렇게질문한다.
답을찾는기계앞에서인간은어떤질문을던져야하는가.이책은그질문을피하지않고끝까지따라간다.그리고미래과학의지평선너머로나아갈용기를독자에게건넨다.