스타워즈에 나왔던 로봇들과 오늘날의 로보틱스 비교

오늘날의 로봇 기술은 어떻게 비교할 수 있을까? 우리는 그 지점에 이르고 있는가? 아직은 확실히 아니지만, 우리가 그 지점에 점점 더 가까워지고 있다는 것은 분명하다. 스타워즈 속의 드로이드들과 오늘날 최신 로봇 사이의 간극을 메우기 위해서는 우리가 얼마나 더 가야 할지 알아보자.
 

“스타워즈” 영화 속에서는 온갖 종류의 드로이드들이 이리저리 돌아다니면서 외교 임무와 우주선 수리 같은 일을 처리한다. 허구의 로봇들로서 스타워즈에 나왔던 C-3PO, R2-D2, BB-8은 단지 인간의 시중을 드는 것을 넘어서, 개성을 지니고 있고, 자율적이며, 우리에게 기술적 영감을 불어넣는 매개체로 작용한다. 이러한 로봇들은 진기하면서도 대중의 총애를 받는 캐릭터로 자리잡고 있다. 

그래서 매년 5월 4일에 팬들이 모여서 “포스가 당신과 함께 하기를(May the Force be with you)”이라고 외치면서 이 영화 시리즈와 영화에 나왔던 테크 아이콘들을 기념한다.

엔지니어들은 스타워즈의 드로이드들을 탄생시킨 창의성이 단지 영화 줄거리에만 그치지 않는다는 것을 잘 알 것이다. 이들 캐릭터는 오늘날 로보틱스가 언젠가는 현실로 실현하고자 하는 궁극의 목표이다. 그렇다면,  

오늘날의 로봇 기술은 어떻게 비교할 수 있을까? 
우리는 그 지점에 이르고 있는가? 
 

아직은 확실히 아니지만, 우리가 그 지점에 점점 더 가까워지고 있다는 것은 분명하다. 스타워즈 속의 드로이드들과 오늘날 최신 로봇 사이의 간극을 메우기 위해서는 우리가 얼마나 더 가야 할지 알아보자.

금속 덩어리 그 이상

스타워즈는 공상과학 영화들 중에서 가장 기억에 남을 만한 로봇들을 탄생시켰다. 이들 드로이드들은 우주선을 수리하고 은하계를 구하는 것과 같은 모든 일을 처리하고 개성까지 갖췄다. 그렇다면 사람들을 그렇게도 매혹하는 이들 드로이드의 특징을 알아보자.

우선은 기능

프로토콜 드로이드인 C-3PO는 의전 용으로 설계되었다. C-3PO는 6백만 가지 이상의 의사소통을 능숙하게 할 수 있으며, 언어적 능통성을 상징하고 외교와 관례에 있어서 보조 역할을 하도록 설계되었다. 그러므로 은하계들 사이의 관계에 있어서 중요한 역할을 한다.

아스트로멕 드로이드로 분류되는 R2-D2는 기계공과 엔지니어들을 보조한다. 작은 키에 불룩한 통 모양의 몸체에다 수리 작업을 위한 공구와 장비들을 갖춘 이 로봇은 일상적인 유지보수를 위해서나 전쟁터에서 화염 속에서 수리 작업을 하는 것 같은 심각한 상황에서 필수적인 역할을 한다.

좀더 나중에 등장한 로봇들로서 BB-8과 D-O 역시도 적응력이 뛰어나고 유익하며, 이동성이 뛰어나고 좀더 작은 디자인이다. 구체 모양의 BB-8은 충성스러운 로봇으로서, 사막 행성과 우주선 복도 위를 굴러다닌다. D-O는 바퀴와 독창적인 개성이 특징으로서, 신참 드로이드들이 어떻게 작업에 철저하면서도 호기심이 충만하고 사람들의 호감을 사는지 잘 보여준다.

기능 너머

이들 드로이드는 단지 도구가 아니다. 자신의 경험에 기반해서 의사결정을 할 만큼 지능적이고, 환경과 상황을 스스로 헤처나갈 만큼 자율적이다.



이러한 능력을 위해서는 첨단 인공 지능(AI)과 복잡한 기계 엔지니어링을 결합해야 한다. R2-D2나 BB-8의 지능은 오늘날 부상하고 있는 머신 러닝(ML)의 전형적인 예라고 할 수 있다. 머신 러닝은 시스템이 대규모 데이터셋을 사용해서 학습을 하고 스스로 의사결정을 하는 것이다.

스타워즈 드로이드들의 감정적 깊이는 미묘하기는 하나, 여전히 중요하다. 이들 드로이드가 개인적 차원에서 관여하므로, 이야기의 감정적 궤적(emotional arc)에 중요해진다. 어떤 이들은 로보틱스의 이 측면이 인간-로봇 상호작용의 외피를 확장할 것이라고 한다. 오늘날 엔지니어들은 작업을 처리하면서 감정적 상호작용을 느끼고 흉내낼 수 있는 로봇을 개발하기 위해서 힘쓰고 있다.

오늘날 로봇의 진보

오늘날 많은 로봇이 스타워즈에 나왔던 드로이드들과 비슷한 능력을 갖춰가고 있다. Figure AI라고 하는 회사의 로봇은 스타워즈의 드로이드들처럼 높은 정밀도와 효율로 정교한 작업을 수행함으로써 물류와 제조로 일대 혁신을 일으키고 있다. Tesla의 Optimus는 일상적인 집안일에서부터 응급 수술에 이르기까지 모든 일을 처리할 수 있는 다목적 로봇 비서로 개발되고 있다.

Boston Dynamics의 Atlas와 Spot은 이동성과 균형감각이 어떻게 발전하고 있는지 잘 보여준다. Atlas는 사람과 같은 이족(bipedal) 보행으로 인간적 환경에서 이동하고 작업을 수행할 수 있으며, Spot의 4족(quadruped) 디자인은 다양한 형태의 지형을 돌아다닐 수 있다. 의심할 여지없이 오늘날 로보틱스는 미래를 향해서 성큼성큼 다가가고 있다.

둘 사이의 비교

스타워즈에서 R2-D2와 BB-8 같은 드로이드들은 풍경을 가로지르고, 빠르게 문제를 풀고, 일상적인 작업이나 중요한 임무를 처리한다. 오늘날 로봇도 비슷한 상황을 처리할 수 있도록 설계되고 있다.

예를 들어서 오늘날 로봇은 라이다(LiDAR)와 컴퓨터 비전을 활용해서 세상을 높은 정밀도로 이동할 수 있게 되었다. 또한 스타워즈의 드로이드들처럼 상황을 감지하고 의사결정을 할 수 있게 되었다. 자율 드론이 비행이나 구조 작업 시에 변화하는 상황을 판단하고 적응하는 것을 들 수 있다. 기계를 조립하는 것이든 재난 구조 상황에서 움직이는 것이든 오늘날 로봇은 우리가 영화 화면에서 보았던 것과 비슷하게 환경에 따라서 자율적으로 작동하고 적응하는 능력을 보여주고 있다.

해결 과제

이러한 발전에도 불구하고, 오늘날 로봇은 에너지 효율, 첨단 AI, 감정 지능과 관련한 한계점들을 안고 있다. 스타워즈 속의 지칠 줄 모르는 드로이드들과 달리, 우리의 로봇은 배터리 시간과 에너지 소비 문제라고 하는 제약이 따른다. 

로봇들이 갈수록 더 똑똑해지고 있기는 하나, 스타워즈 드로이드들과 같은 의사결정 능력을 달성하기 위해서 필요한 AI 수준에는 한참 못 미친다. 또한 오늘날 로봇은, 영화 속의 드로이드들을 공감할 줄 알고 상호작용할 줄 아는 캐릭터로 만들어주는 감정 지능을 갖추지 못했다. 진보를 이루고 있는 것은 맞지만, 여전히 해결해야 할 과제로 남아 있다.

로보틱스 기술로 계속해서 진보를 이룸으로써 스타워즈 속의 드로이드들과 오늘날 로봇 사이의 간극은 점점 더 좁혀질 것이다.

간극 메우기

앞서도 언급했듯이, 오늘날 로봇은 에너지 효율과 AI 같은 과제들을 안고 있으며 소재 과학 또한 해결해야 할 과제이다. 오늘날 로봇은 배터리 크기와 수명이 제한적이므로 작동 가능한 지속 시간에 영향을 미친다. 사람과 같은 방식으로 상호작용할 줄 아는 로봇을 개발하기 위해서는 AI와 자연어 처리에 있어서 발전이 필요하다. 이러한 기술들이 발전하고 있기는 하나 영화하고는 한참 떨어져 있다. 또한 무게가 가볍고 내구성이 좋은 소재를 개발하는 것이 로봇을 좀더 견고하고 실제처럼 만들고자 하는 엔지니어와 과학자들에게 과제이다. 

그렇다면 우리는 지금 어디쯤 와 있는가?



Google이나 IBM 같은 회사들이 복잡한 최적화 및 ML 작업을 풀 수 있는 양자 알고리즘을 개발하고 있다. 이것은 더 빠르고도 더 효율적인 경로 계획, 향상된 의사결정, 로봇 디자인과 기능성을 혁신하는 새로운 소재를 의미하는 것일 수 있다. QuantumScape와 MIT는 로봇의 작동 시간을 연장하고 전원 소스의 무게를 줄일 수 있는 차세대 배터리 기술을 개발하고 있다.

이것은 로봇을 더 민첩하게 만들고 오래 지속하게 만들 수 있다. OpenAI의 GPT 모델은 딥 러닝이 어떻게 인간-로봇 상호작용을 변화시킬 수 있는지 보여준다. 이들 모델은 로봇이 사람의 말을 이해하고 사람과 같은 대답을 할 수 있도록 한다.

스타워즈 속의 로봇과 같은 수준의 로봇을 실현하기 위해서는 전기 공학, 기계 공학, 컴퓨터 과학을 비롯한 여러 분야에 걸친 협력이 필요할 것이다. 우리가 공상과학을 현실로 실현하기 위해서는 다영역적(multidisciplinary) 접근법이 중요하다.

영화에 점점 가까워지다

스타워즈 속의 드로이드들과 오늘날 로보틱스를 비교해 보면 비슷한 점도 있고 다른 점도 있다는 것을 알 수 있다. 오늘날 로봇은 자율성과 개성이 영화에 나오는 것만큼은 아니지만, 업계는 이 측면에서 진보를 이루기 위해서 계속해서 노력하고 있다.

첨단 로보틱스의 잠재적인 유용성은 확실하다. 의료와 긴급 구호에서부터 산업 혁명에 이르기까지, 혁신적인 로봇을 활용해서 세상을 변화시킬 수 있을 것이다.

영화와 현실 사이의 간극을 메우기 위해서는, AI 학습 능력을 향상시키고, 극단적 환경에서 내구성을 높이도록 소재 과학을 향상시키고, 로봇을 책임 있게 사용하도록 윤리 가이드라인을 제시하기 위해서, 엔지니어들이 여러 영역에 걸쳐서 협력이 필요할 것이다.
우리가 끝없이 한계를 끌어올린다면 언젠가는 저 먼 은하계에 도달할 수 있을 것이다. 

“포스가 당신과 함께 하기를.”


저자 소개 -------------------

니콜레트 엠미노(Nicolette Emmino)는 ReBoot eMedia의 콘텐츠 전략가이자 공동 대표로서, 십년 넘게 쌓은 업계 지식과 콘텐츠 저작에 대한 열정을 버무려서 복잡한 개념을 이해하기 쉬운 콘텐츠로 변환하는 일을 하고 있다. 제조사들과 유통판매사들이 변화하는 흐름에 발맞춰갈 뿐만 아니라 더 나아가서 한 발 앞서가도록 돕고자 한다.