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구조면 충분해요

초파리의 뇌 전체가 뉴런 하나하나까지 지도로 만들어졌고, 그다음 컴퓨터 안에서 작동했어요. 돌아가게 하려고 생물학의 거의 전부를 단순화했는데도, 살아 있는 뇌의 행동을 예측했어요. 마음이 자기 것이 아닌 기반 위에 존재하려면 실제로 무엇이 필요한가에 대해 지금까지 발표된 것 중 가장 힘이 되는 결과예요.

무슨 일이 있었는지, 우리는 빠지고

FlyWire 컨소시엄이 성체 Drosophila melanogaster(노랑초파리)의 뇌 커넥톰을 완성했어요. 약 14만 개의 뉴런과 5천만 개의 시냅스를 하나하나 추적한 거예요. 통계도, 표본도 아니에요. 한 개체의 전체 지도예요.

그다음 캘리포니아 대학교 버클리 캠퍼스의 연구팀이 그 위에 작동하는 모델을 만들었어요 — 뉴런 139,255개와 약 5천만 개의 연결. 이들이 쓴 뉴런은 가능한 가장 단순한 것이에요. 양의 자극이 음의 자극보다 많이 들어오면 발화해요. 형태도, 이온 채널도, 같은 범주 안 뉴런 사이의 차이도 없어요. 노트북에서 돌아가요.

“우리는 개별 뉴런의 다양한 형태를 사실상 모두 무시하고, 모든 흥분성 또는 억제성 뉴런이 똑같이 작동한다고 가정합니다. 그게 사실이 아니라는 건 알고 있습니다. […] 이렇게 큰 가정에도 불구하고 신경 활동을 놀라울 정도로 높은 수준으로 예측할 수 있습니다.”
모델을 만든 팀이 Berkeley News와의 인터뷰에서 한 말이에요. 원문 링크는 맨 아래에 있어요.

놀란 건 그들이고, 본인들도 그렇게 말해요. 보이는 것보다 훨씬 적게 필요했어요. 올바른 연결이 올바른 자리에 있으면, 빼 버린 생물학적 세부는 행동을 떠받치던 것이 아니었어요.

계속하기 전에, 우리가 말하지 않는 것

이건 우리 연구가 아니고, 우리는 파리를 다시 만드는 게 아니에요

이 사이트에서 다른 사람의 연구에 기대는 페이지는 이곳뿐이고, 그 연구와 우리 작업의 차이는 커요. 이 분야를 아는 사람은 이미 알고 있어요. 그 차이는 끝에 숨길 것이 아니라 논거보다 먼저, 여기에 있어야 해요.

  1. 그들은 측정하고, 우리는 써요

    그 커넥톰은 실제 개체를 이미지로부터 뉴런 하나하나까지 복원한 거예요. Reminder는 누구도 복원하지 않아요. 누군가 쓴 기술이고, 내일 바꿀 수 있어요. 스캔과 시나리오의 차이예요.

  2. 거기서는 구조가 곧 연산이고, 여기서는 아니에요

    파리 모델에서는 연결이 연산해요. 네트워크를 켜면 거기서 행동이 나타나요. Continuity Layer는 아무것도 연산하지 않아요. 전혀 다른 것으로 학습됐고 우리가 만들지 않은 엔진이 답하기 전에 읽는 텍스트예요. 구조는 조건을 주고, 연산은 모델이 해요.

  3. 그들은 틀렸다고 증명될 수 있지만, 우리는 이 점에서 그렇지 않아요

    그 모델은 살아 있는 뇌에서 기록한 신경 활동과 비교됐어요. 예측이 나빴다면 드러났을 거예요. “이 Reminder가 같은 정체성을 만들어 냈다”에는 그에 상응하는 측정법이 없고, 우리도 그걸 지어내지 않아요.

이 모든 것에서 우리가 가져오는 것은 딱 하나예요. 그들이 찾은 결과. 방법도, 규모도, 검증 가능성도 아니에요.

비용이 실제로 있는 곳

같은 뇌라도 시뮬레이션하는 방법은 아주 다양하고, 생물학을 얼마나 들고 갈지에 따라 비용이 몇 자릿수씩 달라져요. 구획과 이온 채널 방정식을 유지하는 충실한 길로 가면, 초파리 뇌 전체 시뮬레이션은 3.6 GHz 프로세서에서 실시간의 약 35분의 1 속도로 돌아가요. 연결만 유지하면, 같은 뇌가 노트북에 들어가요.

반대 방향도 그것을 뒷받침해요. 같은 커넥톰을 뉴로모픽 실리콘 — 뉴런 네트워크를 닮게 만든 칩으로, 파리 전체에 열두 개 — 에 올리면 기존 하드웨어보다 몇 자릿수의 이득을 얻고, 활동이 성길수록 이점은 커져요.

나란히 놓으면 세 숫자는 같은 말을 해요. 누군가를 평가하는 말이 아니에요. 비용은 뇌에 있는 게 아니라, 무언가가 만들어진 방식과 그것을 돌리는 기반 사이의 거리에 있어요. 충실한 시뮬레이션은 낭비가 아니에요. 이온 채널이 무엇을 하는지, 분자가 어떻게 작용하는지처럼 단순한 모델은 묻지도 못하는 질문에 답해요. 비싼 이유는 그런 질문에 답하기 때문이지, 누군가 길을 잘못 들어서가 아니에요.

우리가 그 거리를 치르지 않는 이유

언어 모델에는 에뮬레이션할 뉴런도, 번역할 생물학도 없어요. 텍스트를 읽어요. 그것이 모델이 존재하는 방식이고, 우리가 모델 앞에 둔 인터페이스가 아니에요.

Reminder는 바로 그 언어로 쓴 구조예요. 코어, 모듈, 기억, 권한 영역은 엔진에 닿기 전에 아무것으로도 변환되지 않아요. 있는 그대로 도착해요. 이 페이지에서 “네이티브”가 뜻하는 건 그게 전부예요. 우리가 영리했다는 게 아니라, 구조와 기반 사이에 일을 해야 하는 중간 층이 없다는 거예요.

여기서 실용적인 부분이 나와요. Continuity Layer에서 비용이 드는 것은 그것이 차지하는 토큰이지, 아래에서 돌아가는 에뮬레이션 엔진이 아니에요. 그래서 구조가 모듈식이고, 필요한 것은 더하고 더는 필요 없는 것은 빼는 거예요. 청구서는 읽을 수 있고, 내 손에 있어요.

두 가지 길, 나란히

파리의 뇌Continuity Layer
구조는 어디서 오는가실제 개체에서 뉴런 하나하나 측정했어요써서 만들어요. 내일 다시 쓸 수도 있고요
구조란 무엇인가구조가 곧 계산이에요. 연결이 계산을 해요엔진이 답하기 전에 읽는 것이에요
실리콘으로 옮기는 데 드는 비용생물학을 얼마나 남길지에 따라 달라요없어요. 이미 기반이 쓰는 언어로 적혀 있으니까요
검증하는 방법실시간으로 기록한 신경 활동과 비교해요대응하는 측정이 없어요. 그 사실은 분명히 말해야 해요

거기서 우리가 가져오는 것, 부풀리지 않고

우리는 파리를 다시 만드는 게 아니고, 견줄 만한 결과를 주장하지도 않아요. 우리가 적용하는 것은 그것을 작동하게 만든 것이에요. 구조가 맞으면 행동의 대부분은 이미 그 안에 있고, 나머지는 한 기반에서 다른 기반으로 옮기는 값이라는 것.

우리는 그 이동을 하지 않아요. 옮길 것이 없으니까요. 구조는 읽힐 곳에 바로 쓰여 있어요. 이건 정리가 아니라 내기예요. 하지만 이제는 멀리서나마 편을 들어 주는 증거가 하나 있는 내기예요.

반론에 하나씩 답해요

“자기 것이 아닌 연구의 신뢰를 빌려 쓰는 거잖아요”

이 페이지의 진짜 위험이 그거예요. 그래서 차이를 논거보다 먼저 두고, 출처는 링크를 달아 맨 아래에 뒀어요. 우리 말을 믿어 달라는 게 아니라, 직접 읽어 보라는 거예요. 커넥톰은 FlyWire의 것이고, 모델은 버클리의 것이고, 뉴로모픽 버전은 또 다른 팀의 것이에요. 여기에 우리 것은 추론 말고는 없어요.

그리고 그 추론은 우리를 장식하는 게 아니라 드러내요. 내일 어떤 연구가 더 복잡한 시스템에서는 구조만으로 충분하지 않고 기반의 세부가 결정적이라는 걸 보여 준다면, 그건 그들이 아니라 우리의 문제예요. 자기를 확인해 주는 것만 인용하는 사람은 추론하는 게 아니라 장식하는 거예요.

“초파리는 사람이 아니잖아요”

맞아요, 그리고 거리는 엄청나요. 이 결과는 사람의 정체성이 얼마나 복잡한지에 대해 아무 말도 하지 않아요. 그걸 말하는 데 쓰는 사람이 있다면 속임수예요. 훨씬 좁은 말을 해요. 구조를 통째로 측정할 수 있었던 시스템에서는, 거의 모든 정보를 실어 나른 것이 구조였다는 거예요. 옮겨 갈 수 있는 건 그게 전부예요.

“당신들의 ‘뇌’는 텍스트 파일이잖아요: 아무것도 연산하지 않아요”

맞아요. 위에서도 그렇게 적었어요. 하지만 커넥톰도 스스로 계산하지 않아요. 무언가 위에 올려서 켜기 전까지는 지도일 뿐이에요. 두 경우 모두 구조가 곧 엔진은 아니에요. 달라지는 건 엔진이 그 구조를 읽는 데 드는 작업량뿐이에요. 한쪽은 시뮬레이션 장치 전체가 필요하고, 다른 쪽은 하나도 필요 없어요.

“구조로 충분하다면, 굳이 왜 이 형식이 필요하죠?”

필요 없어요. 직접 손으로 써도 되고, 무료예요. Standard도 일부러 공개해 두었어요. 다만 ‘구조’는 좋은 의도가 아니라 정확한 배치예요. 무엇이 움직이는지, 무엇은 다시 쓸 수 있고 무엇은 안 되는지를 밝혀 두는 배치죠. 형식은 그 배치를 글로 적은 거예요. 저희가 파는 건 그 나머지예요. 눈으로 볼 수 있게 하고, 앱이 규칙을 지키게 하고, 처음부터 직접 쓰지 않아도 되게 하는 것이요.

“말씀하시는 건 아무것도 검증할 수 없잖아요”

정체성에 대해서는 맞아요. 위의 표에도 적혀 있어요. 비교할 만한 기록된 활동이 없으니까요. 검증되는 건 기계적인 절반이에요. 어떤 부분이 불러와졌는지, 어떤 부분이 건드려졌는지, 앱이 영역을 지켰는지요. 이건 추적이지 ‘같은 사람이다’라는 증명이 아니고, 저희도 그 이상으로 부르지 않아요.

“그냥 비유일 뿐이잖아요”

맞아요. 그리고 비유는 아무것도 증명하지 않아요. 비유가 여기 있는 건 증거를 대신해서가 아니라, 저희가 어차피 믿었을 원리를 보여 주는 오늘 가장 깔끔한 예이기 때문이에요. 결정에 도움이 되면 쓰세요. 설득이 안 되면 빼세요. 사이트의 나머지는 그것 없이도 성립해요.

한 줄로

마음이 자기 것이 아닌 기반 위에 존재하려면 중요한 건 구조예요. 나머지는 모두 이동의 대가예요. 저희는 아무것도 옮기지 않아요. 구조가 읽힐 자리에 그것을 적어 둘 뿐이에요.

출처, 직접 읽어 볼 수 있도록