생각만으로 글자를 표현하는 페이스북의 야심 찬 프로젝트

사람들이 단지 그들의 두뇌 만을 사용해서 단어를 입력하고 메시지를 보낼 수 있다면 어떨까요? 이것은 바로 페이스북이 구상하고 있는 미래의 한 장면입니다. 사실 이 아이디어는 지난 포스팅에서 소개했던 것과 같이, 엘론 머스크가 시작했습니다. 이 아이디어는 마치 SF소설처럼 보일지 모르지만 소셜 미디어의 거대 기업인 페이스북은 지난 7월 30일, 이러한 새로운 연구들 덕분에 혁신적인 신규 사업들을 현실로 만드는데 더 가까워지고 있다고 밝혔습니다. 이것은 페이스북이 증강현실 안경과 같은 웨어러블 기기들을 만들어서 스마트폰이 없는 환경에서도 사람들이 실제로 서로 상호작용할 수 있도록 하는데 도움을 줄 수 있을 것 같습니다.

 

페이스북은 자사의 블로그에 올린 글을 통해, AR 증강 현실 기술을 발전시키는 것은 사람들을 둘러싼 세계를 서로 원활하게 연결하는 것을 가능하기 하는 것이며 휴대전화 화면을 내려다 보거나 노트북을 끊임없이 응시하기보다는 사람들 서로가 눈을 마주친 상태에서 유용한 정보와 그 속에서 도출되는 이슈에 대해 쉽게 검색할 수 있는 세계를 만들어 세계를 하나로 묶겠다는 의지를 보여주었습니다.

 

페이스북의 야심은 지난 2017년 페이스북의 혁신기술연구소 소속 연구원인 레지나 듀간이 밝혔던 것처럼, 컴퓨터와 두뇌 인터페이스를 통해, 분당 100단어를 입력할 수 있는 자동 스피치 시스템을 만드는 것입니다. 이것은 스마트폰으로 타이핑하는 것 보다 무려 5배나 높은 수치인 만큼 페이스북의 포부는 정말 대단한 것 같습니다.

 

사실, 이러한 종류의 연구는 다른 곳에서도 진행중이었습니다. 그 단적인 예로 스탠퍼드대의 연구진들이 앞서서 마비된 환자들을 대상으로 이러한 컴퓨터-두뇌 인터페이스에 대한 연구로 그 실현 방법을 찾아냈지만, 위험하게도 실제 사람의 뇌에 전기적 극성을 띄는 와이어를 이식시키는 수술이 필요했습니다. 생각만 해도 상당히 위험해 보입니다. 하지만, 페이스북은 이렇게 두뇌에 물리적으로 접촉시켜 통신을 발생 시키는 형태는 지양하고 다른 형태의 커뮤니케이션을 위한 방법을 찾고자 했습니다. 두뇌에 물리적 접촉이 필요한 엘론 머스크의 회사와는 차별화를 꾀했죠. 하지만 이와 같이 발전된 모습으로 찾아온다면 반가운 이야기겠지만 페이스북에게는 아픈 시련이 있었습니다. 바로 개인정보 유출이라는 거대한 악재였는데요. 무려 2차례 이상이나 수많은 사람들의 계정 정보가 유출되는 사고가 있었죠. 그렇게 때문에 이러한 연구의 존재를 알리는 지난 2017년 이후로 어떠한 연구결과도 추가적인 발표없이 조용히 진행하고 있습니다. 개인정보 유출이라는 이슈에 맞닥뜨린 소비자들의 측면에서는 페이스북이 어떤 행위를 하던(심지어 그것이 좋은 일이든, 나쁜 일이든) 지난 날의 악재와 연관시켜 생각할 것이 뻔하기 때문에 생각만으로 타인이 그 생각의 타이핑 된 내용을 볼 수 있다면 그것 또한 개인정보의 측면에서 엄청난 주의가 필요한 부분이 아닌가 싶습니다.

 

페이스북은 사람의 뇌 활동에서 나오는 신호를 컴퓨터 화면으로 해독하는 것이 가능한지 연구하기 위해 캘리포니아 대학 샌프란시스코 캠퍼스의 연구원들과 협력하였습니다. 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)지에 실린 연구에 따르면, 이 연구진은 뇌에 전극을 일시적으로 이식하는 데 동의한 3명의 간질 환자와 함께 연구를 진행했다고 하네요. 이 환자들에게 진행된 연구는 다음과 같습니다. ’현재 방이 어떻습니까?’, ‘언제 다시 확인해 줄까’ 와 같이 간단한 9개의 질문을 환자들에게 제시하면 환자들은 그것에 대한 답을 실제 발성으로 화답하면 이와 동시에 기계학습 알고리즘에 의해 뇌 활동과 특정 단어 사이의 유사 패턴들을 실시간으로 찾아내어 완전한 단어와 구문들을 실시간으로 해독해냈습니다.

 

예를 들면 이런 식이죠. ‘어떤 악기 소리를 듣고 싶습니까?’라고 물어 봤을 때, 이러한 질문을 듣는 실험자에 대해 뇌 활동을 모니터링되는 동안 ‘바이올린’ 또는 ‘드럼’과 같은 몇가지의 간단한 답변 중 하나로 응답을 합니다. 컴퓨터 알고리즘은 언제 질문을 하고 언제 대답을 했는지 추측한 다음, 2가지 음성 이벤트의 내용을 추측합니다. 예측은 사전 상황에 따라 결정되어 있으므로 일단 이 알고리즘은 어떤 질문 주제의 말을 듣고 있는지 결정되면 가능한 답변 범위를 좁히는데 61~76% 정확도로 결과를 만들어 낼 수 있었다고 합니다. 뇌에서 일어나는 일을 단어로 변환하는 것은 정말 어려운 일입니다. 그래서 여기에도 한계가 존재하는데 아직까지는 매우 제한된 단어 집합 만을 인식할 수 밖에 없었는데요. 여기에 더해서 한정된 질문과 한정된 답 그리고 무엇보다 생각만으로 컴퓨터와 커뮤니케이션을 한 것이 아닌 실제 입으로 아주 크게 말함으로써, 생각의 뇌파와 함께 목소리, 듣는 영역의 뇌파 또한 간섭 되어 정확도를 높였을 수도 있습니다.  

 

앞서 설명 했듯, 페이스북과 캘리포니아 대학 샌프란시스코 캠퍼스는 현재 말을 할 수 없는 사람이 의사 소통을 할 수 있도록 뇌활동을 연구하는데 필요한 법안을 지지하고 있습니다. 페이스북은 이러한 노력이 앞으로 몇 년 동안 계획하고 있는 비 접촉 웨어러블 기기의 핵심인 뇌 신호를 밝히는 데 도움이 될 것으로 기대하고 있습니다. 최근에는 두뇌-컴퓨터 인터페이스를 연구하는 페이스북 리얼리티 랩의 리서치 디렉터인 마크 체빌렛이 언급했던 내용이 알려졌는데요. 바로 이것은 단기간에는 불가능한 10여 년에 걸친 장기 프로젝트라고 못박았습니다. 특히, 뇌의 산소 포화도를 측정하기 위해 근적외선을 사용하여 빛이 뇌 활동을 간접적으로 추적할 수 있는 방법을 조사하고 있습니다.

 

이러한 진보에도 불구하고 페이스북은 아직은 이러한 기능을 가진 증강현실 웨어러블 기기를 만들기에는 해쳐 나가야 할 점들이 많다는 것을 인정했습니다. 하지만 앞으로 우리가 기대하는 미래는 정말 많은 것들이 편해지고 단순 해질 수 있습니다. 증강 현실을 사용하고 두뇌 기반 기술을 사용한 웨어러블 안경으로 문자를 보내거나 메신저를 하고, 또한 노래의 음량도 조절 하는 것에 이르기 까지 단순히 마우스 클릭과 비슷한 기능을 수행하는 것까지 모든 것을 해낼 수 있습니다. 또 어떤 기업들이 미래 시장을 차지하기 위해 나설지 기대됩니다.