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인간과 대화하는 컴퓨터, 인간과 같이 직감으로 판단하는 컴퓨터는 언제쯤이면 실용화될 것인가. SF영화에서나 나옴직한 차세대형 컴퓨터 개발이 최근 일본에서 시작됐다는 소식이다.

근착 '쿼크'지에 따르면 일본 통산성은 정치 산업 학술계 공동의 프로젝트(RWC(Real World Computing Project, 일명 4차원 컴퓨터 계획)을 시작했다.

독일 스웨덴 덴마크 등 외국 기업과 연구소도 참여하는 이 프로젝트는 연구기간 10년, 총예산은 현재 시점에서 7백억엔(우리돈 약 5천억원)으로 추산되는 대형 프로젝트다.

모호하고 불확실한 정보로 가득찬 세계에서 인간은 그것들을 '케이스 바이 케이스'로 처리하면서 생활을 영위해가기 마련. 이같은 인간의 현실적인 정보처리능력을 컴퓨터에게도 갖게 하고, 키보드나 마우스 등 지금까지 사용해온 입력장치 없이 컴퓨터와 대화하려는 욕구가 이 계획을 출발시켰다.

4차원 컴퓨터는 지금까지의 3차원에 '시간'이란 차원을 더해, 컴퓨터의 능력에 '운동'을 인식하는 능력을 더함으로써 더욱 현실세계에 가까워지는 일을 목표로 한다.

컴퓨터가 '운동'을 이해하기 위해서는 단번에 많은 데이터를 처리하는 능력이 필요하다. 이를 위해 여러개의 프로세서로 해석하는 초병렬 컴퓨터개발이 고려되기도 한다. 프로세서 한 개로 순차처리하는 지금의 노이만형 컴퓨터로는 이미 처리 범위에 한계가 있을 수밖에 없기 때문이다.

프로세서를 연결하는 인터커넥션으로서 광통신 기술의 혁신, 정보처리 수단 등 기능 자체에 대한 연구도 필요하다. 연구진은 이들 기술을 종합하여 5년 후에는 1만6천개의 프로세서를 갖는 초병렬 머신을 완성시킨다는 방침이다.

이를 위해 현단계에서는 이론신기능(理論新機能), 초병렬뉴로, 광(光) 등 3가지 분야에서 모두 40가지 가까운 연구과제가 뽑혀 있다고 한다. 그러나 이중에서 어떤 기술에 초점을 맞출 것인가는 아직 정해지지 않은 상태. 그만큼 아주 새로운 기술이 만들어질 가능성도 있다는 이야기다. 어찌됐건 "5년 후에 개발되는 신세대 컴퓨터의 연산처리능력은 현재의 슈퍼컴퓨터의 1천배는 될것"이라는 게 이 연구의 중심적 위치를 맡고 있는 시마다 준이치의 말이다.

구체적인 연구테마에는 '다원정보를 사용한 휴먼 인터페이스', 광(光)인터커넥션을 사용한 초병렬머신', '광전(光電)융합 프로세서 네트워크'등이 포함된다.

컴퓨터가 인간의 음성을 판독하고 그에 따라 작동하기도 하는 '음성처리'는 그리 낯선 개념이 아니다. 그러면 '4차원 컴퓨터'는 여기에 어떤 능력이 추가되는 걸까.

지금까지의 음성처리 시스템은 의미있는 언어밖에 이해할 수 없었다. 그러나 인간의 회화는 의미없는 말이 곳곳에 섞여 있는데, 4차원 컴퓨터는 이같은 '자연스런' 언어를 이해할 수 있는 시스템이 된다는 것. 지금까지 개발된 내용을 살펴보면, 사람이 컴퓨터 마이크에 대고 말하면 컴퓨터는 불필요한 말은 삭제하고 1분동안 1백25번의 검색을 거쳐 이미 입력돼 있는 회화를 찾아낸다. 인간에게는 간단한 일이지만 컴퓨터는 이렇게 섬세한 판단을 가장 어려워 한다.

컴퓨터의 세계는 인공지능으로 내디딘 제5세대부터 초병렬 기술을 핵으로 하는 4차원 머신의 시대로 돌입하고 있다. 이 분야에서 선진적으로 연구 작업을 벌이는 국제초병렬인공지능연구기구의 책임자 기타노 히로아키는 "미국에서는 이미 2백만개의 메모리를 사용한 초병렬머신의 연구개발도 진행되고 있다. 이같은 하드웨어의 기술혁신에 의해 새로운 연구 패러다임이 생겨날 것임이 분명하다. 궁극적으로는 컴퓨터가 인간과 같은 의식을 갖는 '인공생명'이 탄생할 가능성도 있다'고 말한다.