3장 조종사의 한계: G-포스와 인지 부하의 물리적 벽

고도 5,000미터. F-16 조종석 안에서 조종사는 급선회를 시작합니다. 순간, 몸무게가 9배로 늘어납니다. 80킬로그램이었던 체중이 720킬로그램의 압력으로 바뀝니다. 피가 머리에서 빠져나가기 시작합니다. 시야 가장자리가 어두워집니다. 터널 속을 달리는 것 같습니다. 조종사는 이를 악물고 배에 힘을 줍니다. 숨을 참고 근육을 긴장시킵니다. 3초. 5초. 7초. 견뎌야 합니다. 그러지 못하면 의식을 잃고, 기체는 땅으로 추락합니다.

이것이 9G입니다. 지구 중력의 9배. 현대 전투기가 견딜 수 있는 한계이자, 인간이 버틸 수 있는 한계입니다. 그리고 여기에 아이러니가 있습니다. 21세기 최첨단 전투기의 성능을 제한하는 것은 엔진도, 레이더도, 미사일도 아닙니다. 조종석에 앉아 있는 인간입니다.

전투기 기체는 20G 이상의 기동도 견딜 수 있도록 설계할 수 있습니다. 그러나 그 안에 사람이타고 있는 한, 9G가 천장입니다. 인간의 심장은 9G 상황에서 뇌로 혈액을 퍼 올리기 위해 사투를 벌입니다. 그리고 종종 실패합니다. 혈류가 부족해지면 시야가 회색으로 변하는 '그레이아웃'이 시작되고, 그다음은 완전한 암흑인 '블랙아웃'이 옵니다. 그 상태가 지속되면 의식을 잃습니다. G-LOC(G-force induced Loss of Consciousness), 중력에 의한 의식 상실입니다. 의식을 잃은 조종사가 조종간을 놓으면, 기체는 스스로 비행하지 못합니다.

조종사들은 이 한계와 싸우기 위해 훈련받습니다. 원심분리기에 들어가 인공적으로 만들어진 9G를 경험합니다. 배와 다리에 공기가 주입되는 G-수트를 입습니다. AGSM(Anti-G Straining Maneuver)이라는 호흡법을 익힙니다. 숨을 참고, 목 아래 근육을 긴장시켜 혈액이아래로 쏠리는 것을 막습니다. 이 모든 것을 동시에 하면서 적기를 쫓고, 레이더를 확인하고, 무선 교신을 듣고, 미사일을 발사해야 합니다.

그러나 G-포스는 문제의 절반에 불과합니다. 나머지 절반은 뇌 안에 있습니다. 인지 부하(Cognitive Load). 현대 공중전은 정보의 폭풍 속에서 벌어집니다. AESA 레이더가 수십 개의표적을 동시에 추적합니다. 적외선 센서가 열원을 감지합니다. 데이터 링크로 아군 항공기와정보가 교환됩니다. 전자전 경보 수신기(RWR)가 적의 레이더 조준을 알려줍니다. 이 모든 정보가 조종사의 헬멧 디스플레이와 계기판에 쏟아집니다.

인간의 뇌는 병렬 처리 장치가 아닙니다. 한 번에 하나의 일에만 집중할 수 있습니다. 여러 가지 일을 '동시에' 하는 것처럼 보여도, 실제로는 빠르게 전환하고 있을 뿐입니다. 그리고 그 전환에는 시간이 걸립니다. 0.1초, 0.2초. 공중전에서 이 시간은 생사를 가릅니다.

존 보이드(John Boyd) 대령이 정립한 OODA 루프는 공중전의 본질을 설명합니다. 관찰(Observe), 판단(Orient), 결심(Decide), 행동(Act). 누가 이 순환을 더 빨리 도느냐가 승패를결정합니다. 상대보다 0.5초 먼저 판단하고 0.5초 먼저 행동하면 이깁니다. 그러나 인간에게는 반응 시간이라는 물리적 한계가 있습니다. 눈으로 보고, 뇌가 해석하고, 손이 조종간을 움직이는 데 걸리는 시간. 아무리 훈련해도 이 한계를 완전히 넘을 수는 없습니다.

스트레스는 상황을 악화시킵니다. 죽을 수 있다는 공포, 아군을 잃었다는 분노, 밤새 비행한 피로. 이런 감정들이 뇌의 처리 능력을 갉아먹습니다. 버킷이 가득 찼다(Bucket is full)는 표현이있습니다. 뇌가 더 이상 정보를 받아들이지 못하는 상태입니다. 이 상태에서 조종사는 중요한경고음을 놓치거나, 적의 기만에 속거나, 아군을 적으로 오인합니다.

F-35와 같은 5세대 전투기는 센서 융합(Sensor Fusion) 기술로 이 문제를 줄이려 합니다. 레이더, 적외선, 전자전 센서의 정보를 컴퓨터가 통합하여 조종사에게 단순화된 그림으로 보여줍니다. 그러나 전장의 복잡성은 기술보다 빠르게 증가하고 있습니다. 드론 군집이 날아오고, 극초음속 미사일이 쏟아지고, 전자전이 통신을 마비시키는 환경에서 인간이 모든 것을 처리하기란 점점 더 어려워집니다.

여기에 경제적 문제까지 더해집니다. 숙련된 전투기 조종사 한 명을 양성하는 데는 수십억 원이 듭니다. 수년간의 훈련, 비싼 연료, 정교한 시뮬레이터. 그렇게 만들어진 조종사가 한 번의실수로 죽으면 모든 투자가 사라집니다. 조종사는 그 자체로 전략 자산입니다. 쉽게 대체할 수없습니다.

반면 AI는 이러한 한계를 모릅니다. G-포스를 느끼지 못합니다. 피로를 모릅니다. 공포가 없습니다. 수천 개의 센서 데이터를 밀리초 단위로 처리할 수 있습니다. 인간이 '아, 적이다'라고 인식하는 순간, AI는 이미 회피 기동을 시작하고 미사일 발사를 준비합니다. 15G 기동도 거뜬합니다. 사출 좌석도, 산소 마스크도, 생명 유지 장치도 필요 없습니다.

결국 인간의 한계가 AI 전투기의 필요성을 증명합니다. G-포스라는 육체의 벽, 인지 부하라는정신의 벽. 이 두 개의 벽은 인류가 수천 년에 걸쳐 진화해온 결과이지만, 현대 공중전의 속도에는 맞지 않습니다. 조종사가 조종석에서 사라지는 것은 시간문제입니다. 그러나 조종사가 완전히 사라지는 것은 아닙니다. 역할이 바뀔 뿐입니다. 직접 조종간을 쥐는 비행사에서, AI 편대를 지휘하는 전장 관리자로. 손가락을 훈련하는 시대에서, 두뇌를 훈련하는 시대로.