바이오 컴퓨터

1 컴퓨터 기술의 일종

Biocomputer. 생물에서 행해지는 여러가지 고도의 정보처리 기능을 그대로 모사하여 작동하는 컴퓨터로, SF에서 강인공지능의 대표적인 수단 중 하나로 꼽힌다.

크게 두 가지 방법이 있다.

  • 하나는 생물의 진짜 를 전자기기에 부품으로 탑재시켜서 사용하거나 또는 단백질 소자를 만들어 사용하는 방법으로, 생체 부품을 필요로 하기 때문에 아직 실용화가 이루어지지는 않은 방법이다. 협의적 의미의 바이오 컴퓨터는 이것을 의미한다. 생체단백질을 이용한 연산소자를 만들어 사용하는 방법이 주로 구상되지만, 아예 생물의 뇌를 그대로 집어넣어서 만드는 시스템 역시 본질적으로는 이러한 협의적 의미의 바이오 컴퓨터의 일종으로 분류된다.
이렇게 컴퓨터 소자에 와 유사한 생체회로를 적용하는 기술은 생명공학의 발전으로 인해 제창되었는데, 궁극적인 목표는 말 그대로 컴퓨터에 뇌를 달아주는 것이라 할 수 있다. 현재는 바이오칩이라는 구상이 대표적인데, 이론적으로 기존 반도체 소자 차원을 뛰어넘는 초고속의 정보처리를 가능케 할 수 있으나 생체 부품을 사용할 필요가 있다는 점으로 인해서 제조 및 유지나 제어 면에서 해결해야 할 문제가 산적하여 실용화까지는 아직 멀기만 하다. 생물의 조직이나 세포 등의 생체 조직을 연산소자로서 이용하는 '생체 컴퓨터(Organic Computer, Wetware Computer)'나, 생물의 DNA를 연산소자로 활용하는 'DNA 컴퓨터(DNA Computer)' 등이 이러한 협의적 의미의 바이오 컴퓨터에 속한다.
  • 다른 하나는 기존의 반도체 회로기술을 사용하는 방법으로, 인공지능 기술 및 기계학습 기술의 중핵을 이루는 기술로서 이미 실용화가 이루어지고 있는 방법이다. 광의적 의미의 바이오 컴퓨터이긴 해도 생체 부품을 사용하지 않는 관계로 협의적 의미의 바이오 컴퓨터에는 해당되지 않기 때문에, 오해를 살 수도 있는 중의적인 명칭인 '바이오 컴퓨터(Biocomputer)'라는 명칭보다는 '인공신경망(Artificial Neural Network)' 또는 '뉴로 컴퓨터(Neurocomputer)'라는 명칭으로 주로 부른다.
이렇게 기존 반도체 기술로 정보처리를 모사하는 기술은 주로 뇌의 신경구조를 컴퓨터 소프트웨어로 구현하는 방식으로 구현되고 있다. 특히 인공신경망 기술 중 하나인 딥 러닝(Deep Learning) 알고리즘은 2000년대~2010년대인공지능의 구현을 위한 핵심 기술로 떠오르고 있다. 제조 및 유지나 제어 면에서 문제가 많은 생체 부품을 사용할 필요가 없고 기존의 반도체 소자를 이용하는 컴퓨터에 그대로 적용되는 기술이기에 실용성과 범용성이 높으며, 기존의 컴퓨터공학의 연장선에 있는 기술 개념이니만큼 향후에는 양자컴퓨터와 같은 다른 기술과의 접목도 전망할 수 있기에 앞으로의 잠재성 역시 높으리라 기대되고 있다.

인공지능 발전에 낙관적이었던 1980년대~1990년대 시절에 많은 조명을 받은 기술 중 하나로 과학서적 등에도 많이 언급이 되곤 했고, 특히 당시 로봇과 인공지능이 유행하던 일본 SF 창작에도 영향을 끼쳐서 자주 작품 설정에 들어가곤 했다.

그리고 2010년대에 와서는 구글 딥마인드DQN알파고라는 실용화 사례가 등장하는 등, 픽션에서만이 아니라 현실에서도 본격적인 인공지능 시대를 여는 기술로서 주목받을 정도로 비약적인 발전을 이룩했다. 다만 이러한 현실의 실용화 사례는 생체 부품을 사용하지 않는 광의적 의미의 바이오 컴퓨터에 해당되는 것으로, 생체 부품을 사용하는 협의적 의미의 바이오 컴퓨터에는 해당되지 않으므로 유의할 필요가 있다.

티나(클로저스)는 바이오 컴퓨터라고 할 수 있다

2 기동전사 건담 F91의 바이오 컴퓨터

기동전사 건담 F91에서 건담 F91에 탑재된 고성능 컴퓨터로 개발자는 본작의 주인공 시북 아노의 어머니 모니카 아노.

F91에 탑재된 바이오 컴퓨터는 파일럿이 뉴타입이 아니여도 사이코뮤 시스템을 사용가능하도록 조종자의 뇌파에 감응하는 것과 함께 외부의 정보를 받아들이는 바이오 센서를 탑재, 어떤 파일럿이 타도 그 성능을 100% 낼 수 있게 설계되었다. 그리고 파일럿의 반응 속도에 기체가 따라가지 못할 경우 컴퓨터 내부에 숨겨진 리미터가 해제, 얼굴의 페이스가 오픈되어 최대 가동 모드로 들어간다.[1]

극중 초반에는 바이오 컴퓨터 기동 문제로 골치를 썩혔지만, 리즈 아노가 알려준 실뜨기[2]가 힌트가 되어 비로소 첫 기동에 성공하게 된다.

3 신세기 GPX 사이버 포뮬러의 바이오 컴퓨터

신세기 GPX 사이버 포뮬러에 등장하는 컴퓨터. 당연히 기본은 1에 해당한다.여담으로 2의 바이오 컴퓨터와는 효과가 정반대다.그런데 제조처가 같다

아스라다의 개발 도중 카자미 히로유키 밑에서 일하고 있던 나구모 마사키가 아스라다의 네비게이션 시스템으로 도입하자고 주장한 컴퓨터다.

기존의 발전 계통 네비게이션 시스템과는 반대로 유기물을 매개로 한 컴퓨터라고 하는데, 나구모 쿄시로가 이 바이오 컴퓨터를 탑재한 머신은 궁극의 완성형으로 그 머신의 모든 것을 발휘할 수 있다고 표현한 것을 보면 여타의 네비게이션 시스템은 물론 아스라다의 근본을 이루는 학습형 뉴로 컴퓨터와도 차원을 달리하는 연산 능력을 지닌 것으로 보인다.

문제는 그것이 너무도 고차원이었던 나머지, 인간이 이에 기반한 흐름을 따르지 못한다는 것. 실제 이 바이오 컴퓨터를 탑재한 오거를 제어할 수 있었던 게 지각의 한계라 할 수 있는 제로의 영역에 도달한 블리드 카가 정도였다. 카자미 히로유키가 나구모 마사키의 주장을 받아들이지 않았던 것도 이 문제를 예견하고 있었기 때문.

작중에 등장한 바이오 컴퓨터 탑재형 머신은 오거와 알자드인데, 이 두 기는 결국 이 문제로 인해 엇나간 머신이 되고 만다. 오거는 인간이 타낼 수 없는 괴물이라 테스트 드라이버가 두 명이나 사망했으며, 알자드는 어떻게든 인간을 바이오 컴퓨터에 맞추기 위해 아예 바이오 컴퓨터가 인간을 조종하는 시스템이 되고 만다.

만약 TV판의 스미스가 이 컴퓨터의 존재에 대해 알았다면 어땠을지…

사족으로 오거의 네비게이션 시스템은 생명체를 살짝 연상케 하는 모양새이며, 알자드의 네비게이션 시스템은 알자드의 설정을 상징하듯 악마적인 모양새다.

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오거알자드
  1. 이 상태에서는 기존의 MS와는 비교도 되지 못하는 대단한 운동성능을 보여주며, 이 때 오버히트의 문제 때문에 오픈된 페이스와 전개된 방열핀에서 기체를 냉각시키게 된다.
  2. 어머니인 모니카 아노와 자주 실뜨기 놀이를 했다고 한다.