오픈AI, '90년간 수학 난제, 88시간 만에 풀어'

오픈AI가 지난 8일(현지시간) 새로운 인공지능(AI) 모델과 AI 에이전트 수천 개를 활용해 수십 년 동안 미해결로 남아 있던 수학 난제를 단 몇 시간 만에 해결했다고 주장했다.

'챗GPT' 개발사인 오픈AI는 AI 에이전트(일정 부분 자율적으로 작업을 수행하는 AI 봇) 약 1만 개를 집중적으로 투입해 까다롭기로 악명 높은 수학 문제를 불과 88시간 만에 해결했다고 밝혔다.

이번에 다룬 문제는 유체의 움직임과 관련된 '나비에-스토크스 방정식'의 일부로, 지난 90년 동안 이 문제의 핵심 부분들은 제대로 증명되지 못한 상태였다.

오픈AI는 "기념비적인 성과"라고 자평하며, 이는 AI 도구가 빠르게 발전하고 있음을 보여주는 증거라고 설명했다.

다만 오픈AI의 수학적 풀이는 아직 별도의 검증을 거치지 않은 상태다. 특히 특정 수학 난제를 최초로 해결한 사람에게 거액의 상금을 수여하는 '밀레니엄 문제 상'을 주관하는 미국 소재 수학 기관 '클레이 수학 연구소'로부터도 공식적으로 인정받지 못한 상태다.

하지만 이 회사의 주장은 이미 반발을 불러일으키고 있다.

뉴욕대학교의 트리스탄 벅마스터 수학 교수는 지난 8일, 자신과 오픈AI의 경쟁사인 '앤트로픽'에서 근무하는 수학자 레벤트 알포게도 이 문제를 해결하기 위해 연구해 왔다고 밝혔다.

이 두 사람은 연구 과정에서 오픈AI의 도구인 '코덱스'를 사용했는데, 지난 3일 "우리의 연구 진행 상황에 대한 정보가 오픈AI에 전달된 사실"을 알게 됐다고 한다.

벅마스터 교수의 이 같은 성명은 같은 날 나왔으나, 오픈AI가 그보다 몇 시간 앞서 나비에-스토크스 방정식 연구 결과를 발표했다.

벅마스터 교수는 오픈AI가 "우리 연구 정보가 오픈AI에 전달된 후"에야 비로소 나비에-스토크스 방정식 연구를 시작했다고 주장했다. 또한 해당 연구와 관련해 오픈AI와 주고받은 이메일 및 오픈AI의 시기와 방법에 대한 의문점도 덧붙였다.

벅마스터 교수는 아직 오픈AI의 전체 증명을 읽지는 못했지만, "내가 들은 내용, (발표) 시기, 내게 제안했던 사항들을 공개할 수밖에 없었다"며 "그렇지 않으면 일련의 발표를 통해 내가 알기로는 거짓인 정보가 퍼지게 될 것이기 때문"이라고 설명했다.

한편 같은날(8일) 오픈AI는 일 벅마스터 교수와 알포게의 "동시에 진행된 연구"를 축하하며 이를 "놀라운 성과"라고 평가했다.

오픈AI는 "두 사람이 공개하기 전까지는 어떤 경로를 통해서도 그들의 연구 결과를 본 적이 없다"고 주장하며, 자신들은 나비에-스토크스 문제를 연구 과정에서 사용자 데이터에 접근한 적이 없다고 강조했다.

다만 "가능성은 낮지만, 그들이 우리의 모델을 사용하면서 생성된 비식별화 데이터가 우리 모델 개선에 기여했을 가능성을 배제할 수는 없다"고 덧붙였다.

"그러나 우리의 증명 과정은 상당히 다르며, 증명된 구체적인 결과도 다릅니다."

지난달 말, 오픈AI는 수학적으로 빠른 학습 능력을 보이는 새로운 모델의 훈련을 시작했다고 밝힌 바 있다. AI 모델은 정보 속의 패턴을 인식하고 예측하고자 방대한 양의 데이터로 훈련된 컴퓨터 프로그램을 말한다.

이 새로운 모델은 여전히 사내에서만 사용되고 있으나, 회사의 최신 AI 모델보다 "훨씬 더 뛰어난 성능"을 갖추고 있어 연구진은 이를 주요 수학 난제에 풀이에 적용해보기로 결정했다고 한다.

그러던 지난 1일, 오픈AI는 "밀레니엄 문제 상이 걸린 난제 중 2건이 해결되었다는 소문을 접했다"며, "이에 새로운 내부 모델로 훈련된 AI 봇 수천 개를 투입해 남아 있는 문제 중 일부를 해결해보고자 시도할 것"이라고 설명했다.

이후 5일, AI 봇 1만 기를 투입해 작업한지 약 88시간만에, 이른바 '나비에-스토크스 존재성과 매끄러움'에 대한 해법을 찾아냈다.

이 문제는 여전히 명확히 규명되지 않은 현상인 난류에 관한 것이다.

AI 봇이 풀이를 찾아내기까지 언뜻 보기에는 짧은 시간이 걸린 것처럼 보이지만, 오픈AI에 따르면 이 봇들은 나비에-스토크스 문제 하나만으로도 거의 300만 건의 메시지를 주고받았으며, 출력토큰(AI 모델이 답변으로 생성하는 개별 텍스트 및 코드 단위) 1300억 개를 소모했다고 한다.

오픈AI가 자체적으로 정한 최첨단 모델 출력 가격을 기준으로 할 때, 이러한 작업의 비용은 약 1000만 달러(약 133억원)에 달할 것으로 추정된다.

오픈AI가 '나비에-스토크스 존재성과 매끄러움' 문제에 대해 현재 도달했다고 밝힌 풀이는 클레이 수학 연구소가 요구한 증명 명제 4가지 중 2가지를 해결한 것이다. 밀레니엄 문제 상 수상자에게는 상금 100만달러가 수여된다.

다만 오픈AI는 8일 성명을 통해 "우리 AI 모델이 상당히 진전했음을 알리고자 이번 결과를 공개한 것"이라며, 이 결과로 밀레니엄 수상을 주장할 생각은 없다"고 밝혔다.