몸은 계산을 위해 존재하지 않는다 Pitti 등 정보적 구현 논문에 대한 논평

📝 원문 정보

• Title: The body is not there to compute: Comment on ‘Informational embodiment: Computational role of information structure in codes and robots’ by Pitti et al
• ArXiv ID: 2512.22868
• 발행일: 2025-12-28
• 저자: Matej Hoffmann

📝 초록 (Abstract)

컴퓨테이션과 정보의 관점을 적용하는 것은 우리 문명의 기술적 진보를 이끌어 왔으며, 주변 세계를 이해하는 데 큰 힘이 되었다. 디지털 컴퓨터는 여전히 우리 마음이 작동하는 방식을 설명하는 주요 은유이다. 정보 이론은 신경계가 정보를 어떻게 인코딩하고 처리하는지 이해하는 데에도 중요한 역할을 해왔다. 대상 논문은 이러한 정보와 계산의 개념을 몸에 적용하여, 동물 몸이 왜 특정 방식으로 진화했는지, 그리고 로봇 몸을 어떻게 최적화할 수 있는지를 탐구한다. 본 논평에서는 몸의 주요 역할이 계산이 아니라는 점을 주장한다.

💡 논문 핵심 해설 (Deep Analysis)

본 논평은 Pitti 등(2023)이 제시한 “정보적 구현” 프레임워크를 비판적으로 재검토한다. 저자들은 몸을 ‘정보 처리 장치’ 혹은 ‘계산기’로 보는 관점을 넘어서, 몸 자체가 환경과의 지속적이고 동적인 상호작용을 통해 기능을 구현한다는 생물학적·공학적 근거를 제시한다. 첫째, 진화생물학적 증거는 신경계와 근육, 골격 등 물리적 구조가 단순히 신호를 전송하고 연산을 수행하기 위해 존재한다기보다, 에너지 효율성, 구조적 안정성, 그리고 환경 적응성을 극대화하기 위해 형성되었다는 점을 강조한다. 예를 들어, 곤충의 복합 눈은 고해상도 영상처리를 위한 ‘컴퓨터’라기보다, 빛의 방향과 강도를 즉시 감지해 비행 경로를 조절하는 ‘감각‑운동 루프’에 가깝다.

둘째, 로봇공학 분야에서 최근 부상하고 있는 ‘형태학적 계산(morphological computation)’ 개념은 몸의 물리적 특성이 제어 알고리즘의 부담을 경감시킨다는 점을 보여준다. 그러나 이는 몸이 스스로 ‘계산’한다는 의미가 아니라, 물리적 법칙(탄성, 관성, 마찰 등)이 자연스럽게 문제 해결에 기여한다는 의미이다. 즉, 몸은 외부 세계와의 물리적 접촉을 통해 정보를 ‘구조화’하고, 그 구조화된 정보가 신경·제어 시스템에 전달되어 행동을 유도한다.

셋째, 정보 이론적 관점에서 ‘정보 구조(information structure)’는 신호의 통계적 특성을 의미한다. Pitti 등은 이러한 구조가 몸의 설계에 반영될 수 있다고 주장하지만, 실제로는 몸의 형태와 물성 자체가 정보의 생성·전달 과정을 제한하고, 때로는 정보 손실을 의도적으로 활용한다는 점이 간과된다. 예컨대, 인간 손가락의 굴곡성은 촉각 정보를 압축하고, 불필요한 세부 정보를 자연스럽게 필터링한다. 이는 ‘계산’이라기보다 ‘정보 선택’에 가깝다.

결론적으로, 몸은 단순히 정보를 처리하거나 계산을 수행하기 위한 플랫폼이 아니라, 환경과의 지속적 교환을 통해 의미 있는 행동을 생성하는 ‘동적 매개체’이다. 따라서 몸을 설계하거나 이해할 때는 ‘계산 효율성’보다 ‘상호작용 효율성’, ‘에너지 최소화’, ‘구조적 적응성’ 등을 중심으로 접근해야 한다. 이러한 관점은 로봇 설계에서 보다 유연하고 자율적인 시스템을 구현하는 데 핵심적인 통찰을 제공한다.

📄 논문 본문 발췌 (Translation)

Reference