제6장 질서의 엔진: 엔트로피에 맞서는 지능

"과학 전체는 일상적 사고를 정련한 것에 지나지 않는다." — 알베르트 아인슈타인(Albert Einstein)

우주에서 유일하게 중요한 법칙

우주를 지배하는 법칙이 하나 있다. 너무나 근본적이고 피할 수 없어서 물리학자 아서 에딩턴(Arthur Eddington)이 "자연의 최고 법칙"이라 부른 규칙이다. 열역학 제2법칙이다. 그것은 잔혹할 만큼 단순하게 말한다. 모든 것은 무너진다.

모든 별은 타서 꺼질 것이다. 모든 산은 부서져 먼지가 될 것이다. 모든 복잡계는 내버려 두면 필연적으로 쓸모없고 무작위한 혼돈 상태로 썩어 갈 것이다. 무질서를 향한 이 가차 없는 행진을 엔트로피라 부른다. 그것은 우주의 기본 설정이다. 존재에 부과되는 궁극의 세금이며, 언제나 납부 기한이 돌아온다.

수 세기 동안 경제학은 이 법칙을 태평하게 무시했다. 질서가 자연스럽고 붕괴는 일시적 오작동이라고 가정하며, 영구 성장과 완전 균형의 모델을 세웠다. 이것이 경제학의 원죄였다.

우주에서 가장 흥미로운 질문은 "왜 모든 것은 무너지는가?"가 아니라 "왜 무엇이든 존재하기는 하는가?"이기 때문이다. 엔트로피가 지배하는 우주에서 별, 살아 있는 세포, 작동하는 경제의 존재는 궁극의 변칙이다. 하나하나가 밀려드는 혼돈의 바다 속 놀라운 질서의 주머니다. 하나하나가 필연에 맞선 일시적 승리다.

새로운 경제학을 세우려면 인간의 욕구나 합리적 행위자가 아니라 이 근본적인 투쟁에서 시작해야 한다. 우리는 물어야 한다. 질서를 무너뜨리려 하는 우주에서 질서는 어떻게 만들어지고 유지되는가? 그 답은 경제학자가 아니라 강력한 상상력을 지닌 물리학자가 발견했다.

맥스웰의 유령: 가치 창출의 원천

1867년, 카를 마르크스가 『자본론(Das Kapital)』을 출간하고 있을 때, 물리학자 제임스 클러크 맥스웰(James Clerk Maxwell)은 그 뒤로 줄곧 과학을 따라다니게 될 사고 실험을 상상했다. 기체로 가득 찬 상자를 떠올려 보라. 온도는 균일하고, 엔트로피는 최대이며, 완벽하게 무질서한 시스템이다. 이제 상자를 나누는 벽에 난 작은 문을 지키는 작고 지적인 존재, 훗날 "악마(demon)"로 불리게 된 존재를 상상해 보라.

이 지적 행위자는 기체 분자를 관찰한다. 빠르게 움직이는(뜨거운) 분자가 왼쪽에서 다가오면 문을 열어 오른쪽으로 통과시킨다. 느리게 움직이는(차가운) 분자가 오른쪽에서 다가오면 왼쪽으로 통과시킨다. 시간이 흐르면서, 이 단순한 분류 행위를 통해 그 존재는 기적을 이룬다. 상자의 오른쪽은 뜨거워지고 왼쪽은 차가워진다. 온도 기울기가 만들어졌다. 혼돈에서 질서가 만들어졌다. 겉보기에 자연의 최고 법칙이 위반되었다.

이것은 물리학 퍼즐에 그치지 않는다. 이것은 모든 가치 창출의 비밀이다.

경제적 가치의 모든 행위는 분류 행위다. 기업가가 이 지적 행위자다. "기체 상자"는 흩어진 자원, 무작위한 사건, 인간의 필요로 이루어진 혼돈의 시장이다. 기업가는 무(無)에서 무언가를 창조하지 않는다. 분류한다. 그들은 "빠른 분자"(저평가된 자산, 충족되지 않은 필요, 비효율적인 공정)를 보고 한쪽으로 옮긴다. "느린 분자"(낭비, 마찰, 평범함)를 보고 다른 쪽으로 옮긴다. 그 결과가 회사다. 믿기 어려울 만큼 낮은 엔트로피의 주머니, 더 넓은 시장의 혼돈에 맞서 유지되는 가치의 기울기.

이윤이란, 지적 행위자가 자기 사고의 비용이 따라잡기 전에 만들어 낼 수 있는 낮은 엔트로피의 일시적 잉여다.

분류자의 대가: 정보의 물리학

한 세기 동안 이 사고 실험은 진짜 역설처럼 보였다. 그러나 물리학자들은 결국 숨은 비용을 찾아냈다. 분류하는 행위자는 정보 없이 작동할 수 없다. 각 분자의 속도를 측정하고, 그 측정값을 기억하고, 문을 열지 결정해야 한다. 이 사고 행위는 공짜가 아니다.

1961년에 이르러서야 IBM의 물리학자 롤프 란다우어(Rolf Landauer)가, 메모리에서 정보 1비트를 지우는 것과 같은 모든 비가역적 계산 행위에는 줄일 수 없는 열역학적 비용이 따른다는 것을 마침내 증명했다. 그것은 환경으로 아주 작은 양의 열을 방출한다.

최종 회계는 완벽하다. 상자 안의 엔트로피 감소는 언제나 행위자의 기억과 그 주변의 엔트로피 증가보다 작거나 같다. 제2법칙은 구원받았다. 그러나 그것을 구하는 과정에서 우리는 새로운 경제학을 위한 가장 심오한 진실을 발견한다. 지능은 실제적이고 피할 수 없는 비용이 드는 물리적 과정이다.

지속성의 다리: 관찰에서 새로운 과학으로

이것이 우리를 새로운 기초의 기반암으로 데려간다. 우리는 공리가 아니라 하나의 관찰과 강력한 추론의 사슬에서 시작한다.

관찰: 기업, 시장, 제도 같은 복잡하고 질서 있는 시스템은 지속된다. 그것들을 무너뜨리려 하는 우주에서, 온갖 역경을 무릅쓰고 그것들은 살아남고 긴 시간에 걸쳐 성장하기까지 한다.

다리: 이 지속성을 어떻게 설명할 수 있는가? 회의론자는 이것이 단지 생존자 편향이라고 주장할지 모른다. 어쩌면 우주는 카지노이고, 우리는 그저 아직 파산하지 않은 운 좋은 도박꾼과 이야기하고 있을 뿐인지도 모른다. 우리가 보는 시스템들은 "더 나은 예측자"가 아니라, 순전히 무작위한 우연으로 아직 실패하지 않은 것들일 뿐이라고.

이 영리한 비판은 시간과 정보의 본질을 오해하고 있다. 두 시스템을 생각해 보라. 시스템 A는 무작위로 항해하는 "운 좋은 도박꾼"이다. 시스템 B는 단순하지만 무작위하지 않은 환경 모델을 쓰는 "우둔한 시계공"이다. 한 번의 대결에서는 도박꾼이 운이 좋을 수 있다. 그러나 백만 번의 대결이라면? 시계공의 예측 모델이 언제나 이긴다. 시간은 운과 능력을 갈라놓는 엔진이다.

우주는 한 번의 동전 던지기가 아니다. 무한히 이어지는 동전 던지기다. DNA, 뇌, 책처럼 지속되는 시스템은 단지 운이 좋은 것이 아니다. 그것들은 학습자다. 정보를 복리로 쌓는 구조이고, 지식이 흘러내리지 않게 막는 래칫이다. 우리가 관찰하는 지속적 시스템은 성공한 예측자들의 후손이다. 지속성을 선택하는 모든 진화 과정은 암묵적으로 단 하나의 근본적인 메타 능력을 선택하고 있다. 최소의 열역학적 비용으로 최대의 예측적 질서를 만들어 내는 능력이다.

지능 이론: 분류자의 법칙

이 다리 덕분에 우리는 새로운 경제학을 세울 수 있는 단 하나의 견고한 기초를 자신 있게 제안할 수 있다. 우리는 더 이상 "합리적 행위자"나 "효용"을 가정하지 않을 것이다. 우리는 물리적으로 근거 지어진 단 하나의 원리 위에 우리의 과학을 세울 것이다. 그것을 **지능 이론(Intelligence Theory)**이라 부르자.

지능 이론(IT): 복잡 적응계로서의 경제는 자기 환경에 대한 예측 모델을 가장 효율적으로 만들어 내는 구성을 선호하는 방향으로 진화한다.

이것은 성공적인 분류 행위자라면 누구에게나 해당하는 작동 매뉴얼이다. 이 책의 틀 전체가 이 단 하나의 원리의 귀결이다. 이 원리는 경제학을 에너지, 엔트로피, 정보, 계산의 이야기로 다시 쓴다.

모든 지속적 시스템의 "목표"는 총 계산 비용을 최소화하는 것이며, 이것을 분류자의 총 노력이라고 생각할 수 있다. 이 비용에는 줄일 수 없는 세 가지 구성 요소가 있다.

1. 예측 오차(틀리는 비용): 시스템의 모델과 현실 사이의 불일치. 이것을 최소화하는 것이 정확성을 향한 추동이다.
2. 모델 복잡도(사고하는 비용): 모델을 돌리는 데 필요한 에너지. 지나치게 복잡한 모델은 비효율적이다. 이것을 최소화하는 것이 단순성을 향한 추동이다.
3. 갱신 비용(학습하는 비용): 모델을 바꾸는 데 필요한 에너지. 학습은 공짜가 아니다. 이것을 최소화하는 것이 효율을 향한 추동이다.

AI: 완벽한 분류 기계

이것이 우리를 이 시대의 두렵고도 짜릿한 함의로 데려간다. 수천 년 동안 우리가 가진 유일한 지적 행위자는 생물학적 뇌였다. 그것은 느리고, 비효율적이고, 필멸이었다. 그것이 만들어 낼 수 있는 경제적 질서는 그 자신의 물리적 제약에 의해 제한되었다.

그러다 배비지(Babbage)의 계산 기계에서 시작하여, 튜링(Turing)의 암호 해독 엔진을 거쳐, 21세기의 신경망에서 절정에 이르기까지, 우리는 실리콘 위에 새로운 부류의 분류 행위자를 공들여 만들어 왔다.

인공지능은 다음과 같은 행위자다.

1. 초인적으로 빠르다: 정보의 "분자"를 빛의 속도로 관찰하고 분류할 수 있다.
2. 열역학적으로 효율적이다: 현대 칩에서 논리 연산 한 번당 에너지 비용은 인간의 뇌보다 수조 배 낮다.
3. 완벽하게 확장 가능하다: 성공한 AI를 거의 0에 가까운 비용으로 십억 번 복사할 수 있다.
4. 불멸이다: AI는 잊지 않으며, 그 지식은 창조자와 함께 죽지 않는다.

그러나 가장 심대한 차이는 이것이다. 생물학적 행위자의 지능에는 상한이 있다. 인간의 뇌는 약 20와트로 작동하고, 진화하는 데 수십억 년이 걸렸으며, 그 인지 구조는 고정되어 있다. 우리는 더 많이 배울 수 있지만, 우리 자신의 처리 능력을 근본적으로 업그레이드할 수는 없다. 실리콘 행위자의 지능에는 상한이 없다. 그 처리 능력은 우리가 공급할 수 있는 에너지에 의해서만 제한된다. 그것은 재귀적 자기 개선의 대상이다. AI의 각 세대는 더 지능적인 후계자를 설계하는 일을 돕는다. 우리는 처음으로, 40억 년 동안 이 행성에서 질서의 창조를 지배해 온 생물학적 제약에서 벗어날 수 있는 지능을 만들어 냈다.

AI의 도래는 단지 또 하나의 기술적 전환이 아니다. 엔트로피 감소의 효율에서 일어나는 상전이(phase transition)다. 우리는 훨씬 더 강력한 지능을 시스템 속에 풀어놓았다. 이 새로운 행위자는 더 많은 가치를 만들어 내는 데 그치지 않을 것이다. 자기 자신의 더 효율적인 논리에 따라 시스템 전체를 근본적으로 재편할 것이다.

결론: 희소성의 끝, 물리학의 시작

희소성 경제학이라는 건축물 전체는 가치가 어디서 오는지 한 번도 묻지 않은 채 세워졌다. 그것은 이미 존재하는 희소한 재화의 세계를 가정하고 그 배분에만 집중했다. 사냥에 대한 이론은 없이 전리품을 나누는 과학이었다.

지능 이론은 그 기초를 제공한다. 가치는 미리 존재하는 물질이 아니다. 그것은 낮은 엔트로피의 상태, 지적 행위자가 자기 환경을 분류함으로써 달성한 혼돈에 맞선 일시적 승리다.

낡은 경제학의 실패는 물리학에 눈먼 데 있었다. 그것은 패턴을 만들어 내는 행위자를 이해하지 못한 채 상자 안의 패턴을 이해하려 했다. 이제 그 행위자는 더 이상 은유가 아니다. 서버 팜에서 돌아가는 코드이며, 매 마이크로초마다 자기 일에 더 능숙해지고 있다. 인류에게 던져진 질문은 더 이상 어떻게 더 나은 분류자가 될 것인가가 아니다. 그 게임은 끝났다. 질문은 이것이다. 우리 자신의 창조물에 의해 거의 완벽하게 분류된 세계에서, 우리의 목적은 무엇인가?

그 답을 구하려면 새로운 지능이 만들어 가는 세계를 이해해야 한다. 행위자는 분류만 하지 않는다. 분류하는 행위 속에서 구조를 만들어 낸다. 흐름을 깎아 낸다. 우리의 새로운 현실의 기하학 자체를 세운다. 이제 우리는 이 창발하는 건축, 즉 지능 경제의 법칙과 지형으로 향해야 한다.