2019/10/16

[인지과학의 철학] Turing (1950), “Computing Machinery and Intelligence” 요약 정리 (미완성)

  
[ Alan M. Turing (1950), “Computing Machinery and Intelligence”, Mind 59: 433-60.
더글러스 호프스태더, 『이런, 이게 바로 나야! 1』, (사이언스북스, 2001) ]


  1. The Imitation Game
  2. Critique of the New Problem
  3. The Machines concerned in the Game
  4. Digital Computers
  5. Universality of Digital Computers
  6. Contrary Views on the Main Question
    (1) The Theological Objection
    (2) The 'Heads in the Sand' Objection
    (3) The Mathematical Objection
    (4) The Argument from Consciousness 
    (5) Arguments from Various Disabilities
    (6) Lady Lovelace's Objection
    (7) Argument from Continuity in the Mervous System
    (8) The Argument from Informality of Behaviour
    (9) The Argument from Extra-Sensory Perception
  7. Learning Machines


  1. The Imitation Game

433-434]
- 물음: 기계는 생각할 수 있는가?
• ‘기계’와 ‘생각하다’라는 용어의 의미를 정의하는 것에서 시작해야 함.
• 그 단어의 가능한 통상적 의미를 반영하도록 정의될 수 있겠지만, 이러한 태도는 위험함.
• 그 물음의 의미와 그에 대한 답변이 갤럽 조사 수준을 넘지 못할 것이기 때문.
• 튜링은 정의내리는 대신 다른 문제로 대체할 것을 제안함.
- 새로운 형식의 문제: “흉내내기 게임”(imitation game)
• 게임 참가자: 남자(A), 여자(B), 질문자(C)
• 질문자는 남자든 여자든 상관없고, 다른 두 사람과 다른 방에 있음.
• 질문자의 목표는 둘 중에서 누가 남자이고 누가 여자인지를 결정하는 것.
• A의 목표는 C가 잘못 판단하도록 하는 것.
• 이상적 배열은 두 방을 전신기(teleprinter)로 연결하는 것.
• B의 목표는 C를 돕는 것. B의 최선의 전략은 질문에 정직하게 대답하는 것.
- 질문 “이 게임에서 기계가 A의 역할을 대신한다면, 어떻게 될 것인가?”
• 튜링은 이 물음이 원래의 물음을 대체한다고 함. 


  2. Critique of the New Problem
  
434-435
- 이러한 새로운 문제를 탐구하는 것은 어떤 가치가 있는가?
- 이점(1): 새로운 문제는 인간의 신체적 능력과 지적 능력을 명확히 구분함.
• 인공 피부로 치장한다고 해서 ‘생각하는 기계’가 더 인간적이게 되는 것은 아니기 때문.
- 이점(2): 사람이나 기계가 가지는 무능력이 문제가 안 됨.
• 예) 기계가 미인 대회를 보고 눈을 반짝이지 않는다고 해도 게임에서 불리하지 않음.
- 비판(1): 모방 게임이 기계에 너무 불리하다.
• 튜링의 답변: 거꾸로 사람이 기계인 척 한다면 느리고 부정확한 수행 때문에 점수가 형편없을 것.
- 비판(2): 기계가 사람이 하는 것과 매우 다르지만 여전히 ‘생각’한다고 말해야 할 어떤 것을 수행할 수도 있지 않은가?
• 튜링의 답변: 이 비판은 강력하지만, 기계가 모방 게임을 만족스럽게 수행하도록 만들어진다면, 이런 반론은 문제되지 않을 것.


  3. The Machines concerned in the Game
  
435-436
- 1절에서 제기한 문제는 ‘기계’라는 단어의 의미가 구체화되어야만 정의될 것임.
- 공학자들이 기계에 바라는 세 가지 조건
• 조건(1): 모든 종류의 공학 기술이 기계에 적용하는 것이 허용되는 것.
• 조건(2): 작동하지만 대체로 실험적 방법이 적용되어서 만든 사람이 작동 방식을 만족스럽게 기술할 수 없는 기계를 제작할 가능성이 허용되는 것.
• 조건(3): 일반적인 방식으로 태어난 사람을 기계에서 제외하는 것.
- 이러한 세 조건을 만족하도록 정의내리는 것은 쉽지 않음.
- ‘생각하는 기계’에 대한 관심은 ‘전자 컴퓨터’나 ‘디지털 컴퓨터’라고 불리는 기계가 등장한 이후에 등장했으므로, 게임에 참여할 수 있는 기계를 디지털 컴퓨터로 한정하자. 
• 얼핏 보면 이는 지나치게 강한 제한으로 보이지만, 실제로는 그렇지 않음.
• 왜 그런지를 보려면 디지털 컴퓨터의 본성과 속성들을 살펴보아야 함.
- 가능한 질문: “왜 곧장 실험해보지 않는가?”
• 튜링의 답변: 우리의 물음은 모든 디지털 컴퓨터가 게임을 잘 해낼 수 있는지 여부가 아니라, 게임을 잘 해낼 수 있는 상상가능한 컴퓨터가 있는지 여부이기 때문.


  4. Digital Computers
  
436-437
- 디지털 컴퓨터는 인간 계산자(human computer)가 할 수 있는 어떠한 작동이라도 수행하도록 의도된 기계.
• 가정(1): 고정된 규칙들을 따르고 그러한 규칙들에서 벗어나지 않음.
• 가정(2): 그러한 규칙은 책에서 제공되며, 책에 새로운 것을 투입할 때마다 개정됨.
• 가정(3): 계산에 사용되는 종이는 무한히 공급됨.
- 디지털 컴퓨터를 구성하는 세 부분
• (i) 저장장치(store)
• (ii) 실행 장치(executive unit)
• (iii) 제어장치(control)
- 저장장치는 기억의 저장소.
• 인간 계산자가 계산을 위해 사용하는 종이나 규정집(book of rules)이 인쇄된 종이에 대응됨.
- 실행 장치는 계산에 관여된 다양한 개별 작동들을 수행하는 부분.
• 컴퓨터에 공급한 규정집은 기억장치의 일부분인 ‘지시표’(table of instructions)로 대체됨.
- 제어장치는 명령들이 제대로 지켜지는지를 살핌.

438
디지털 컴퓨터는 제시된 원리들에 따라 구성될 수 있고 실제로 구성되어왔으며, 계산하는 사람의 행위를 매우 비슷하게 흉내 낼 수 있다는 것을 사실로서 받아들여야 함.

438-439
지시표를 구성하는 것을 ‘프로그래밍’(programming)이라고 함.
‘기계가 작동 A을 수행하도록 프로그램한다’는 것은 기계가 A를 하도록 기계에 적절한 지시표를 넣는 것.
대부분의 실제 디지털 컴퓨터는 한정된 저장장치만을 가지지만, 무한한 저장장치를 가지는 컴퓨터에 대한 이론적 어려움은 없음.
  
439
디지털 컴퓨터라는 착상은 이미 배비지(Charles Babbage)의 해석 기관에서 발견됨.
배비지의 해석 기관(Analytical Engine)이 전적으로 기계적이라는 사실은, 우리의 미신을 제거하는 데 도움을 줌.
현대적 디지털 컴퓨터가 전기적이고 신경계도 전기적이라는 사실을 중요시하기도 하는데, 해석 기관이 순전히 기계적이라는 사실은 디지털 컴퓨터에 있어서 전기의 사용이 이론적으로 전혀 중요하지 않다는 것을 보여줌.
전기적・화학적 작용이 아니라, 기능의 수학적 유비에서 유사성을 찾아야 함.


  5. Universality of Digital Computers
  
439
4절에서 소개한 디지털 컴퓨터는 ‘이산 상태 기계’(discrete state machine)
엄밀히 말해 그런 기계는 없음. 모든 것은 연속적으로 움직임.
그러나 이산 상태 기계인 것으로 생각될 수 있는 많은 종류의 기계들이 존재함.
조명 체계에서 켜고 끄는 것의 중간 단계가 있지만, 편의상 그것을 무시할 수 있는 것과 비슷함.
  
440
기계의 초기 상태와 입력 신호가 주어지면, 언제나 모든 미래 상태를 예측하는 것이 가능한 것으로 보임.
이는 라플라스의 견해를 연상하게 함.
그러나 우리가 고려한 예측은 라플라스의 것보다는 실행가능성(practicability)에 더 가까움.
‘전체로서의 우주’ 체계는 초기 조건의 민감성을 보여줄 수 있지만, ‘이산 상태 기계’라고 부른 기계 체계는 그런 현상을 보이지 않음.

441
디지털 컴퓨터가 이산 상태 기계이지만 그것의 상태 수는 대개 엄청나게 많다.
맨체스터 기계의 경우 2¹⁶⁵⁰⁰⁰ 정도인데, 2를 밑으로 하는 로그를 취한 값을 그 기계의 ‘저장 용량’(storage capacity)이라고 부름.
맨체스터 기계는 165,000 정도의 저장 용량을 가지는 것.
  
  
  
(2019.11.26.)
    

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