eINS S&C

아인스 칼럼

폰 노이만과 소버린 AI

계산적 사고에서 지혜적 소버린 AI까지, 국가 경쟁력의 게임 체인저

과거가 말하는 교훈

 

역사는 기술이 국가와 사회의 판도를 바꾸는 순간을 보여준다. 제2차 세계대전의 맨해튼 프로젝트가 그랬다. 폰 노이만과 과학자들은 원자폭탄 개발을 통해 전쟁의 질서를 단숨에 바꾸었고, 이는 기술이 전략적 우위를 창출하는 강력한 수단임을 증명했다. 오늘날의 게임 체인저는 AI다. 국가 경쟁력과 경제, 안보, 사회 문제 해결에서 AI는 단순한 도구가 아니라 전략적 힘이다.

 

폰 노이만: 계산적 사고의 시작

 

폰 노이만은 맨해튼 프로젝트에서 복잡한 핵폭발 계산을 수행하며 오토마타, 몬테카를로 시뮬레이션, 게임 이론을 활용했다. 오토마타는 상태 전이와 규칙 기반 계산을 통해 문제를 구조화했고, 몬테카를로 시뮬레이션은 난수를 활용해 불확정적 상황을 예측했다. 게임 이론은 전략적 의사결정을 수학적으로 모델링했다. 그는 이러한 경험을 바탕으로 현대 컴퓨터의 근간인 폰 노이만 아키텍처를 설계했고, 복잡한 문제를 체계적으로 단순화하며 해결하는 능력을 기계로 확장했다.

 

AI 진화: 홀랜드와 지글러

 

존 홀랜드는 폰 노이만의 오토마타와 시뮬레이션, 게임 이론을 바탕으로 유전자 알고리즘을 개발했다. 유전자 알고리즘은 문제 해결을 진화적 탐색과 적응 방식으로 확장하며, AI가 스스로 최적화하고 학습할 수 있게 만들었다. 지글러는 오토마타에 시간 개념을 추가하여 DEVS 모델을 개발했고, 이를 통해 복잡한 시스템을 모듈화하고 상호작용과 시간 흐름을 반영한 시뮬레이션이 가능해졌다. 폰 노이만의 오토마타는 지글러를 거쳐 동적 시스템 모델로 진화했다.

 

 

현대 AI: 기계학습과 BAS/DBSE

 

1990년대 이후 AI는 기계학습을 중심으로 현실 데이터를 학습하고 예측, 분류, 최적화까지 수행하며 인간 판단을 보조한다. 하지만 단순 기계학습만으로는 VUCA 환경의 복잡성을 완전히 다룰 수 없다. 

 

김탁곤 교수의 BAS와 DBSE는 AI를 단순 예측 도구에서 지혜적 소버린 AI로 전환시키는 핵심 기술이다. BAS는 빅데이터와 AI, 시뮬레이션을 결합하여 복잡한 문제를 예측하고 최적화하며, DBSE는 디지털 트윈 기반으로 현실과 가상을 연결해 AI가 의사결정과 실행을 동시에 검증할 수 있게 한다. 이를 통해 AI는 기계학습과 LLM의 구조적 한계를 극복하며 현실 문제를 정확하게 이해하고 전략적 판단을 내릴 수 있는 능력을 갖추게 된다.

 

인간과 AI의 대결: 이세돌과 알파고

 

2016년 이세돌과 알파고의 대국은 AI가 단순 계산을 넘어 창의적 전략과 인간적 사고를 학습하고 대체할 수 있는 수준에 도달했음을 보여주었다. 알파고는 기계학습과 시뮬레이션 기반 최적화, 탐색 알고리즘을 결합하여 인간 최고수도 이길 수 있었고, AI의 전략적 능력과 실용성을 세계에 각인시켰다.

 

 

인간과 사회를 이해하는 AI: ChatGPT

 

ChatGPT의 등장은 AI가 단순 계산과 전략을 넘어 언어, 지식, 소통 영역에서 인간과 경쟁하고 협력할 수 있는 단계에 도달했음을 보여준다. 방대한 데이터 학습과 자연어 이해 능력을 기반으로 AI는 질문에 답하고 문제를 분석하며 실제 의사결정을 돕는 지혜적 도구로 발전했다.

 

지혜로운 소버린 AI: 국가 경쟁력과 국민 행복

 

AI는 이제 단순 도구를 넘어 자율적 판단과 전략적 결정까지 수행하는 소버린 AI로 진화할 수 있다. 소버린 AI는 현실 문제를 스스로 이해하고 실행 계획을 수립하며 결과를 최적화할 수 있으며, 이를 통해 국민 행복과 국가 발전에 기여할 수 있다.

 

국가 AI 정책은 단순한 기술 확보가 아니라, 정책과 산업 목표에 맞춘 목적 중심 AI를 개발하고, 고품질 데이터 인프라와 안전한 공유 체계를 구축하며, 디지털 트윈 기반 시뮬레이션과 검증으로 정책과 산업 실험을 수행해야 한다. 

 

BAS와 DBSE는 바로 이러한 소버린 AI의 핵심 기술로, 데이터를 전략적으로 활용하고 시뮬레이션으로 미래를 예측하며, 현실과 가상의 연결을 통해 판단과 실행을 동시에 검증할 수 있게 한다. 또한 국민 체감형 서비스는 체감과 속도감에만 치중하지 않고, 실질적 효과성과 효율성을 기준으로 추진되어야 한다. 이러한 기술 융합과 운영 철학을 통해 AI는 기계학습과 LLM의 한계를 넘어 국민과 국가를 위한 지혜적 결정을 내리는 게임 체인저가 된다.

 

폰 노이만에서 시작된 계산적 사고는 홀랜드의 진화적 학습, 지글러의 동적 시스템 모델, 현대 기계학습 AI, BAS/DBSE를 거쳐 인간과 경쟁하고 협력하며 전략적 판단과 실행까지 수행하는 지혜적 소버린 AI로 발전했다. AI는 단순 기술 확보를 넘어 국가 경쟁력과 사회 문제 해결, 국민 행복 창출의 게임 체인저이며, 정책과 전략이 올바르게 결합될 때 그 진정한 힘을 발휘할 수 있다.

 

위로 스크롤