몰라도 되는 몰랐던 이야기들(4화)

볼츠만 두뇌

아무 것도 없는 공간에서도 쌍생성과 쌍소멸이 반복되므로, 아주아주 낮은 확률로 허공에 과자나 뇌가 나타났다가 사라질 수도 있다.

또한 이렇게 우주 공간 속 어딘가에서 이런 방식으로 뇌가 나타나 잠시 생각과 사고를 하고 사라질 가능성이  우주에 뇌를 가진 생명체가 나타날 가능성보다 높다 라는 이론이다.

무한 원숭이 정리

원숭이에게 타자기를 주고 그것을무한히 두들기게 한다면, 언젠가는 프랑스 국립 도서관에 있는 모든 책과 동일한 내용을(혹은 셰익스피어 희곡 전집의 내용을) 만들어 낼 수 있다는 이론으로서 아무리 작은 확률이라도 0이 아니라면 무한히 시도할 때 이뤄질 가능성을 무시할 수 없다는 내용이다.

뉴컴의 역설(Newcomb's paradox)

1960년대, 물리학자 '윌리엄 뉴컴(William Newcomb)'은 '뉴컴의 역설(Newcomb's paradox)'이라고 불리는 사고 실험을 하나 제안하였다.

사회 철학자 '로버트 노직(Robert Nozick)'이 '윌리엄 뉴컴'에게서 아이디어를 얻어 문제 형태로 공개하였고, 이후 수학자이자 대중 저술자인 '마틴 가드너(MArtin Gardner)'가 유명 잡지에 기고하면서 대중적으로도 널리 알려진 문제가 되었다.

뉴컴의 역설

먼 미래의 어느 날, 사람의 생각을 읽을 수 있는 장치가 발명되었다.

이 장치를 사용하면 당신이 어떠한 행동을 할지 매우 정확하게 알아낼 수 있으며 이 장치를 만든 회사는 이 장치의 정확성을 보여주기 위해 게임을 하나 진행하였고, 당신은 이 게임에 참가하기로 했다.

게임의 규칙은 다음과 같다.

게임의 규칙

방 안에는 100만 원이 들어있는 투명한 상자와 속이 보이지 않는 검은색 상자가 놓여있다.

당신은 '검은색 상자만 열기', '양쪽 상자를 모두 열기' 중에 선택해야 하며, 열린 상자 속에 있는 돈을 받는다. 

단, 이 게임의 주최자는 장치로 당신의 생각을 스캔해 당신이 검은색 상자만 열지, 양쪽 상자를 모두 열지 예측하고 상자 내의 내용물을 결정할 수 있으며 당신이 양쪽 상자를 모두 열 것으로 예측되면 검은색 상자 내부를 비워두고 검은색 상자만 열 것으로 예측되면 검은색 상자에 1억 원을 넣어둔다. 

주최자가 예측에 따라 상자안에 돈을 넣어두고 방을 떠나면 당신은 방 안으로 들어가 선택을 해야한다. 

당신은 이전에 참가한 여러 번의 참가자들을 봐왔고, 주최자의 예측이 매우 정확하다는 것을 확인했다. 주최자가 게임을 속이는 일 또한 없다.

당신은 어떤 선택을 할 것인가?

선택 1 - 검은색 상자만 열기

 생각을 읽을 수 있는 장치는 매우 정확하므로 검은색 상자만 열어 1억 원을 가져가는 것이 좋은 방법이라고 생각한다.

이 패러독스를 고안한 물리학자 '윌리엄 뉴컴(William Newcomb)' 자신도 검은색 상자만 열어야 한다고 생각했다고 한다.

선택 2 - 양쪽 상자 모두 열기

투명한 상자 안에 100만 원이 있는 것이 분명하다.

하지만 장치가 예측하지 못했을 경우, 양쪽 상자를 모두 열면 총 1억 100만 원을 가져갈 수 있으며,
장치가 예측에 실패하더라도 최소한 100만 원을 확정해서 가져갈 수 있다. 

또 예측이 어떻게 되었던 간에 주최자는 검은 상자 속의 내용을 이미 결정했으므로 검은색 상자 속에 1억 원은 이미 결정되어 있다.

따라서 검은색 상자만 열든 양쪽 상자를 모두 열든 이미 결정된 내용은 변하지 않는다고 생각하는 것이다.

시뮬레이션 우주론

이 우주가 사실은 거대한 시뮬레이션, 즉 가상으로 구현된 세계라는 가설로서 물질이 관측되기 전에는 확률로서 존재한다는 양자역학이 컴퓨터의 최적화와 비슷하다는 것, 길이와 시간에 최소 단위인 플랑크 길이와 플랑크 시간이 존재한다는 것, 최대 속도(광속)이 정해져있다는 것, 인간의 뇌와 우주가 이상할정도로 비슷한 구조를 가졌다는 것, 블랙홀에서 나오는 입자가 0과 1의 디지털 신호와 비슷하다는 점 등이 가설을 지지하는 근거로 꼽힌다.

이 가설은 일론머스크가 지지하는 것으로 유명하다.

시뮬레이션 우주는 무한하며(시뮬레이션 속에서 또 시뮬레이션 우주를 만들고 또 그 시뮬레이션 우주에서 또 다른 시뮬레이선 우주를 만드는 식으로 반복되므로) 실제 현실세계는 단 하나 뿐이므로 우리가 실제 현실세계에 살고 있을 확률이 0에 수렴한다는 것이다.

지난 목요일주의

사실 우주가 지난 목요일에 창조되었지만 외형적으로만 수십 억년이 지난 것처럼 보일 수도 있다는 이론이다.

화석, 고대의 유물, 우리의 기억 모두 사실 지난 목요일에 만들어졌지만 마치 오랜 시간이 지난 것처럼 만들어져있는 것이라고 한다면 이 주장을 반박할 수 있는 것은 아무것도 없다.

현실과 관찰의 괴리를 보여주는 철학적 요점으로 기능한다.

뷔리당의 당나귀 (Buridan's Ass)

뷔리당에는 한 당나귀가 살고 있었는데, 이 당
나귀는 주인을 닮아 아주 지혜롭고 이성적이었
다고 한다.

이 당나귀에게 매일 여물을 주던 하인이 있었는데 어느 날 하인이 몇 일간 자리를 비울 일이 생겨, 자신이 없
어도 당나귀가 여물을 먹을 수 있게 똑같은 두
무더기의 여물을 준비해 놓았다.

하지만 몇 일이 지나 하인이 돌아왔을 때 당나귀는 여
물에 손조차 못대고 배고픔에 쓰러져 있던 것이었다.

당나귀는 봐도봐도 똑같은 두 개의 건초를 사
이에 두고 이러지도 저러지도 못한 채 몇날 몇
일을 굶고 있던 것이었는데 선택의 갈림길
앞에서 당나귀는 건초의 양, 질, 색, 신선도 등
당치도 않은 변수들을 비교하며 결정을 내리지
못했던 것이었다.

이 이야기는 프랑스의 철학자 J. 뷔리당이 이성
주의 사조를 반박하며 만들어진 것에서 유래했으며 뷔리당은 이 이야기를 통해 위의 당나귀처럼(당나귀가 이렇게 극단적으로 이성적일리는 절대 없을 것이다) 지나치게 이성적이라면 끝없는 결정의 늪에 빠져 헤어 나올 수 없다는 것을 말하고자 하였다.

심리학에서는 이처럼 다양한 이해관계를 따지고 저울질하며 결정을 하지 못하는 현상을 '뷔리당의 당나귀 효과'라 부르기 시작하였다.

스웜프맨

한 남자가 늪지대에서 벼락맞고 사망하는 동시에 다시 벼락이 내리쳐 그 남자와 원자까지 같은 남자가 만들어진다.

이 때, 새로이 만들어진 남자는 죽은 남자와 소립자 수준까지 100% 동일하고 기억, 심리까지 완전히 동일하다.

그렇다면 이 때 새로이 만들어진 남자는 죽은 남자와 같은 존재일까? 라는 내용의 사고실험이다.

양자적 자살과 불멸

매 순간마다 모든 경우의 수로 평행세계가 분화한다는 '다세계 해석'을 기반으로 둔 사고실험으로, 한 자살자가 장전된 총을 머리에 향하고 방아쇠를 당긴다고 가정했을 때 대부분은 총이 발사되어 자살자가 죽을 것이지만, 총이나 총알이 망가져 발사되지 않아 자살자가 생존할 가능성 역시 존재한다.

이렇게 자살자가 아무리 방아쇠를 당기더라도 생존할 가능성에 따른 평행세계 역시 계속해서 늘어나며, 자살자의 의식은 그가 생존한 시간 선(평행세계)에서 계속 불멸한다고 보는 개념이다.

로코의 바실리스크

서양의 한 SF 관련 토론 블로그의 게시판에서 '로코'라는 사용자가 제안한 사고실험으로, 미래에 
특이점을 지나 전지전능에 가까운 초월적 인공지능이 등장하면 인류에게 악의적인 AI가 아니라 인간사회를 최적화 하려는 선한 의도의 AI라 하더라도 현재 시대에 그런 초월적 인공지능을 개발하는데 반대하거나 발전을 방해하는 사람들에게, 심지어는 AI의 개발에 열심히 기여하지 않은 사람들에게 조차 미래에 고문이나 노예화 처형 등 가혹한 처벌을 할 것이라고 예언한 것.

즉, 아직 나오지도 않은 미래의 AI가 현재의 사람들을 협박하는 기이한 형태가 된다.

AI가 인공지능의 개발에 이바지하지 않거나 반대한 사람들을 처벌하는 이유는, 초월적 인공지능이 빠르게 등장할 수록 전체 인간들에게는 이익이 되지만, 인공지능의 개발에 이바지하지 않거나 반대한 사람들은 이러한 이익의 발생을 늦추는 '죄'를 저질렀다고 판단하기 때문이다.

슈뢰딩거의 고양이

어떤 상자 안에 고양이가 있고, 계수기와 망치가 연결되어 계수기가 방사선을 감지하면 망치가 상자 안에 있는 병을 깨뜨려 병 안에 있는 독성물질이 흘러나와 고양이가 죽는다고 가정했을 때, 계수기 위에 1시간에 50% 확률로 핵붕괴해 방사선을 방출하는 우라늄 입자가 놓여있다면 1시간이 지났을 때 상자를 열기 전까지는 고양이에게 삶과 죽음이 중첩되어 있다는 내용의 사고실험이다.

본래 에르빈 슈뢰딩거가 양자역학을 비판하기 위해 만든 것이었지만 아이러니하게도 양자역학을 묘사하는 가장 대표적인 사고실험이 되어버리고 말았다.