[기자의 눈] 논리 확장과 A.I 신약개발의 역설

헬스케어산업의 근본 목표 그리고 불교의 원리와 사상은 교집합이 많다. 제약기업은 생명 존중과 인류 건강을 지상 최대의 과업으로 신약개발에 진력하고 있다. 불교에서는 질병으로부터 중생을 구제하는 화신을 일컬어 약사여래라 부른다. 병마로 고통받는 이들을 자비의 영약으로 건강한 삶을 되찾아 준다는 믿음이 담겨 있다. 형태론과 사상론에서는 다른 영역이지만 그 방향성과 궤를 같이한다.

매년 음력 4월 8일은 부처님 오신 날이다. 부처님의 속명은 고타마 싯다르타로 '석가모니'로 더 잘 알려져 있다. 석가모니는 산스크리트어로 샤카와 무니의 합성어다. 샤카는 태자 싯다르타가 출가 전 통치한 샤카부족을 의미하고, 무니는 깨달은 사람을 뜻한다. 우리말로 의역하면 '샤카족의 깨달은 자'로 표현할 수 있다.

태자라는 보장된 지위와 영화를 버리고, 6년 설산고행 끝에 마침내 보리수나무 아래서 그는 무엇을 깨달았을까. 바로 연기법이다. 공(空)과 만(卍)사상으로 통하는 이 원리는 원인과 결과에 의해 우주의 모든 현상이 발생·소멸을 거듭함을 강조한다. 현대 과학적 언어로 바꾸어 말하면 등가법칙과 연결돼 있다. 즉 아인슈타인의 특수상대성 이론인 E=mc2 으로 재해석할 수 있다는 것이 물리학자들의 공통된 의견이다.

특수상대성 이론의 발전적 개념은 다중우주와 11차원, 초공간, 무한미분과 무한적분으로 대별할 수 있다. 불가에서는 이를 화엄이라 칭한다. 앞서 살펴본 종교와 물리학 그리고 수학적 개념 전개가 각각 다른 영역처럼 보이지만 그 맥은 상통해 있다.

특히 화엄은 인간 뇌파의 무한 확장 개념을 통한 초공간 진입을 의미한다. 다시 말해 '생각이 상상에 그치지 않고 현실로 이루어지는 세계'를 말함이다. 이를 수학적 개념으로 풀면 0을 기준으로 음수와 양수로 증가/감소할 경우의 무한 무리수와 같은 개념이다. 그 수축과 확장에 다차공간을 대입한 것이 바로 화엄과 초공간 그리고 지금 살펴볼 뉴로시냅틱이다.

최근 알파고와 왓슨으로 대표되는 A.I(인공지능) 기술도 기본 원리는 같다. 인공지능은 뉴로시냅틱 컴퓨팅 기술을 응용해 지구상의 모든 정보와 지식을 자가 습득해 무엇이든 만들어 낼 수 있는 궁극의 '전지적 완성체'로 평가된다. 다차원 적층시스템을 기본 모델로 삼고 있는 3D프린팅은 인공지능의 논리와 인식을 현상과 물체로 만들 수 있는 매개역할로 보면 이해가 쉽다.

인공지능·3D프린팅 개발 업체들의 최신지견에 따르면 이를 활용해 신약개발 확률과 기간을 획기적으로 높이거나 단축할 수 있다. 통상 신약개발은 글로벌 빅파마 기준, 1~5조원 가량의 천문학적 비용이 들지만 성공확률은 0.02%에 불과하다. 관련 인력만도 최소 5000명에서 3만 명에 달한다.

하지만 계속된 기술 발전이라는 전제 조건 하에 인공지능과 3D프린팅을 활용하면 신약개발 기간을 10년에서 2년으로 단축시킬 수 있다는 게 관련 업계의 입장이다. 30년 전, 미국 슈퍼컴퓨터는 인류가 지구상의 모든 질병을 정복하는 시점을 서기 3000년으로 예측한 바 있다. 구글과 IBM의 심층 신경망과 학습기술의 발전 속도로 볼 때 허황된 추측과 주장은 아니다.

이미 미국과 유럽에서는 인공지능을 이용해 신약개발에 돌입한 부분도 눈여겨 볼 대목이다. 인공지능은 스스로 정보를 결합하고 합성해 질병의 기전을 이해하고, 신약후보물질을 검증·생성할 수 있다. 이후 기존 약물을 용도 변경해 새로운 약으로 설계하는 일련의 과정은 모두 컴퓨터 프로그래밍이라는 가상의 초공간에서 진행된다. 임상시험만 실제 병원에서 진행되는데, 모집단계 역시 인공지능이 약물 적합성과 부작용 여부를 스스로 판단해 선택, 최적의 개발·성공확률을 높이는 방식이다.

2562년 전, 샤카족의 깨달은 자-싯다르타는 그 시대의 언어와 논리로 진리의 세계관을 전달했다. 그것이 종교와 철학적 관점에서 존경·비판받거나 혹은 배척되는 것은 다음 문제다. 다만 수학과 물리학 법칙을 이용해 이를 증명하고 포괄적 개념으로 발전시켜 나가는 것이 동시대를 살고 있는 사람들의 몫이다. 더욱이 간과해선 안 될 점은 질병으로 고통받고 있는 환자는 하루라도 빨리 신약이 개발되기만을 손꼽아 기다린다. 부처님 오신 날에 즈음해 논리의 병합과 확장으로 인공지능을 역설한 이유다.