궁극의 게임 매트릭스, VR 가능할까?

영화 <매트릭스>에서 토머스 앤더슨(키아누 리브스)은 어느날 전설적 해커 모피어스(로렌스 피시번)로부터 자신이 생활하고 있는 1999년은 인공지능 컴퓨터가 만들어 낸 가상현실이라는 충격적인 이야기를 듣게 된다. 즉 현재는 2199년이며, 인공지능 컴퓨터가 인간으로부터 에너지를 얻기 위해 매트릭스라는 프로그램을 이용한다는 것이다. 영화 속 매트릭스는 끔찍한 프로그램이지만, 만약 이것이 게임이라면 모든 게임 개발자들이 도달하기를 원하는 궁극의 게임이라고 할 수 있다. 

현실감을 주는 게임일수록 게이머를 더욱 게임 속으로 몰입하게 만들기 때문에 개발자들은 ‘최대한 현실과 가깝게’라는 모토로 게임을 개발해 왔다. 이때 게임의 현실감을 높이기 위해 필요한 것이 바로 ‘가상현실’(virtual reality) 기술이다. 영화 <매트릭스>에서는 목 뒤 신경에 직접 접속해 가상현실을 구현한다. 과연 매트릭스와 같은 게임이 만들어질 수 있을까? 

매트릭스 같이 현실과 구분이 어려울 정도의 가상현실 게임이 만들어지기 위해서는 크게 두 가지 요소가 필수적이다. 먼저 인간과 컴퓨터를 연결하는 장치, 그리고 접속한 유저들의 상호작용을 통제하는 가상세계의 구현이다. 

인간과 컴퓨터를 연결하는 장치 중에 가장 먼저 실용화 되고 있는 것은 ‘뇌파’를 이용한 것이다. 이미 뇌파를 이용한 간단한 게임이 만들어져 집중력을 높이는 기기로 관심을 모으고 있다. 뇌파 게임은 뇌의 신경활동에 따라 발생하는 뇌파를 장비가 측정해 컴퓨터로 신호를 보낸다. 사람은 손 하나 꼼작하지 않고 생각만으로 OX퀴즈를 풀 듯 게임을 진행할 수 있다. 하지만 뇌파 게임은 뇌에서 컴퓨터로 신호를 줄 수 있지만, 컴퓨터에서 뇌로 신호를 보낼 때는 오감을 이용해야 하기 때문에 몰입감이 떨어진다. 

따라서 뇌와 신경에 직접적으로 연결할 수 있는 장치가 필요하다. 이러한 장치를 통해 뇌와 컴퓨터가 완벽하게 데이터를 주고받으려면 뇌가 정보를 보내는 메커니즘과 정보를 받는 메커니즘을 완전히 이해해야 가능하다. 아직은 뇌에서 기억이 어떻게 저장되는지 잘 알려져 있지 않다. 이를 위해 1000억 개나 되는 신경세포의 연결구조도인 ‘뇌지도’를 작성하는 작업이 이루어지고 있다. 

뇌에 대한 완전한 이해를 하는 것은 아직 먼 미래의 일이다. 하지만 그 과정에 개발되는 여러 기술을 활용해 지금보다 훨씬 진보된 가상현실을 구현할 수 있다. 예를 들어 인간의 뇌를 복사하는 영국의 브리티시 텔레커뮤니케이션사의 ‘솔 캐처 칩’(Soul Catcher chip)이 있다. 이것은 인간의 눈 뒤에 칩을 이식하고 평생 동안 그 사람이 경험한 모든 정보를 저장하는 것이다. 저장된 정보와 유전적 기록을 결합시켜 그 사람의 뇌를 재조합하면 뇌에 대해 더 많은 이해를 하게 될 것이다. 

‘솔 캐처 칩’은 사람의 정보를 저장해서 타인에게 전송하는 데 사용할 수 있다. 마치 영화 <코드명 J>처럼 경험과 지식을 칩을 통해 타인에게 전달하는 것이 가능해진다. 결국 이 기술은 궁극적으로 자신의 경험과 지식 전부를 다운로드 하거나 업로드 할 수 있도록 만들게 될 것이다. 브리티시 텔레커뮤니케이션의 이안 피어슨은 “이 놀라운 칩을 2025년까지 만들 수 있을 것”이라고 주장했다. 

인간과 컴퓨터를 성공적으로 연결했다 하더라도 완벽히 통제된 가상세계를 구현해야 한다. 개별 단말기를 통해 접속한 사람들은 <매트릭스>처럼 서버에 접속해 게임을 즐기게 된다. 서버에 구현된 가상세계는 접속한 모든 사람에게 일관성 있게 보여야 하며, 많은 사람이 동시에 상호작용 할 수 있어야 한다. 

이를 위해서는 인간 사회를 모니터링 해서 데이터베이스로 쌓는 작업이 선행돼야 할 것이다. 오랜 동안의 데이터가 쌓일 때 실제 사회에서 일어나는 다양한 변수에 반응하는 가상세계를 구현할 수 있다. 또 게임 상에 등장하는 NPC(non-player character)를 효과적으로 제어하는 기술이 있어야 한다. 이런 기술이 부족하면 게임에 들어간 사람들이 NPC와 플레이어를 쉽게 구분하게 돼 현실감을 떨어뜨린다. 방대한 데이터의 전송과 처리를 위해 엄청난 연산속도의 컴퓨터와 전송회선이 필요하다는 것은 두말할 것 없다. 

많은 부작용이 있을 수 있는 ‘게임’을 개발하기 위해 이렇게 노력해야하는가 하고 묻는 사람이 있을지 모른다. 영화 <아발론>에서와 같이 게임에 중독된 많은 사람들이 현실로 돌아오지 못하는 일이 발생할 수도 있을 것이다. 현재 PC방에서 게임 도중 사망하는 사람이 나오는 사고는 몰입감이 큰 가상현실 게임에 대한 많은 우려를 낳기도 했다. 

그러나 매트릭스와 같은 가상현실이 가능해진다면 게임을 넘어서 매우 다양한 분야에 기여할 것이다. 예를 들어 현재 가상현실 게임은 우울증 같은 정신병 치료에 사용되고 있다. 대인기피증인 사람이 가상현실 속에서 다른 사람과 만나서 대화를 나누고, 거미공포증인 사람이 거미를 만지는 훈련을 통해 공포를 극복해 가는 것이다. 매트릭스와 같은 정교한 가상현실이 구현되면 더 효과적인 치료가 가능해질 것이다. 

진통제로도 억제하기 어려운 극심한 통증을 유발하는 치료를 할 때 환자를 가상현실 게임에 몰입하게 해 고통을 줄일 수도 있다. 의사가 수술 전에 미리 가상의 환자를 대상으로 수술을 연습하거나, 군인들이 중요한 작전을 앞두고 모의 훈련을 한다. 미래의 교육은 학생에게 더욱 다양한 경험을 제공하기 위해 가상현실을 이용할 수도 있다. 

어떤 기술이든 긍정적인 면과 부정적인 면은 공존하는 법. 가상현실 기술의 개발과 함께 이 기술을 긍정적으로 쓰기 위한 제도적인 장치가 함께 연구되어야 하는 이유다. 과연 완벽한 가상현실을 구현할 날이 언제쯤 올지 궁금하다. (글 : 최원석 과학칼럼니스트)

VR 

(출처 : KISTI의 과학향기)