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(2006-01-18 00:56:40)

15가지 지적 설계 연구 주제 (윌리엄 뎀스키)

미국 도버 재판에서 뎀스키의 지적 설계 전문가 증언 부록4에 있는 내용입니다.

http://www.designinference.com/documents/2005.09.Expert_Report_Dembski.pdf

15가지 지적 설계 연구 주제

1. 설계 검출 방법

설계 검출 방법은 고고학, 암호학, 그리고 외계 지성 탐사와 같은 다양한 특수 과학 영역에서 널리 사용되고 있다. 이 영역에서의 설계 이론가들의 연구는 진행 중에 있다. 윌리엄 뎀스키의 「설계 추론」은 이 분야의 연구를 시작하였다.

2. 생물학적 정보

생물학적 정보의 본성은 무엇인가? 기능와 적응도는 생물학적 정보와 어떤 관련성이 있는가? 생물학적 정보를 생성하려 시도하는데 있어서 물질적 메커니즘이 직면한 장애물은 무엇인가? 지적 설계가 생물학적 정보의 기원에 있어서 필수 불가결하다는 생각에 바탕을 이루는 이론적 근거와 경험적 근거는 무엇인가? 스티븐 마이어의 워싱턴 생물학회 논문지(Proceedings of the Biological Society of Washington)에 실린 논문은 이런 연구를 설명해 주고 있다.

3. 진화가능성

진화 생물학에서 좋아하는 연구 전략은 서로 다른 생물 시스템들을 가져다가 공통의 진화적 조상으로부터 유래한 것으로 보이는 유사성을 찾는 것이다. 반면에 지적 설계에서는 전혀 다른 전략에 집중한다. 즉, 개별적인 생물 시스템들을 가져다가 그 시스템들에 의도적으로 그리고 무작위적으로 변화를 일으켜서 그 시스템이 얼마나 진화할 수 있는지를 보는 것이다. 이러한 연구 전략하에서는 물질적 메커니즘에 의한 진화가능성의 한계가 있다는 사실은 설계의 증거가 될 것이다. 더글라서 액스(Douglas Axe)의 연구가 이런 연구 주제에 해당한다.

4. 진화 연산

생물들은 많은 삶의 문제를 해결하기 위해서 진화 연산을 사용한다. (척추동물에서의 면역 체계를 생각해 보라.) 그러나 이것이 생물이 (다윈주의적 진화 과정과 같은) 어떤 형태의 진화 연산을 통해서 만들어 졌다는 사실을 의미하는가? 면역 체계와 같은 GPGA (일반 목적의 유전 알고리즘; General Purpose Genetic Algorithms)은 설계된 것인가 아니면 진화 연산의 결과인가? 이 두 가지가 상호 배타적일 필요가 있는가? 진화 연산은 생물의 행동적 레퍼토리 속에서 일어나지만 또한 생물의 어떤 특징들의 기원을 설명하는데 사용되기도 한다. 이들 속에 내재된 설계뿐만 아니라 진화 연산에 대한 이러한 두 가지 종류 사이의 관계는 무엇인가? 「공짜 점심은 없다」 제4장에서의 윌리엄 뎀스키의 연구가 이에 대한 이론적인 기반을 마련하였다. 그는 또한 진화 연산의 범위와 한계를 탐구하기 위한 컴퓨터 시뮬레이션인 MESA (Monotonic Evolutionary Simulation Algorithm) 프로그램의 프로그래머중 한 사람이 이기도 하다. 이 프로그램은 미카 스파라치오(Micah Sparacio)와 존 브라츠(John Bracht)와 함께 작성하였다. 프로그램은 www.iscid.org/mesa에서 구할 수 있다.

5. 기술적 진화 (TRIZ)

우리가 가지고 있는 복잡하고 다양한 부품으로 구성된 기능을 가진 시스템이 진화하는 것에 대한 가장 잘 문서화된 예에는 인간의 발명에 대한 기술적 진화가 있다. 20세기 후반부에 러시아 과학자들과 엔지니어들은 어떻게 기술이 진화하는지를 결정하기 위해서 수십만 건의 특허를 연구하였다. 그들은 자신들의 발견을 하나의 이론으로 정리하였고 그 이름에 TRIZ라는 이름을 붙였다. TRIZ는 ‘발명적 문제 해결 이론’을 뜻하는 러시아어 머릿글자들이다. TRIZ가 그리는 기술적 진화에 대한 그림은 우리가 화석 기록에서 보는 것과 같은 생명의 역사에 특별히 잘 투영될 수 있으며 이 중에는 다음과 같은 것들을 포함된다.

- 새로운 기술들은 (즉, 문이나 강과 같은 상위 분류체계는) 발명적 문제에 대한 해결책으로서 갑자기 등장한다. 이런 해법들은 커다란 개념적 도약을 (즉, 설계를) 필요로 한다.

- 반면에 존재하는 기술들은 (즉, 종이나 속과 같은 하위 분류체계는) 시행착오를 통한 서툰 방법을 (즉, 다윈주의적 진화와 같은 방법을) 통해서 수정될 수 있다. 이런 방법은 발명적 문제보다는 일상적인 문제를 푸는데 사용된다. 일상적인 문제와 발명적 문제 사이의 구분은 TRIZ에서는 핵심적인 것이다. 생물학에서 환원 불가능한 복잡성은 이런 문제의 형태 사이를 분석적으로 갈라주는 한 가지 방법을 제공해 준다. 다른 방법이 또 있는가?

- 기술들은 이상적인 지점으로 접근하고 (자연 선택을 통한 국부적 최적화와 같은) 그 이후에는 변하지 않는다. (단속 평형의 평형 상태와 같은)

- 새로운 기술들은 오래된 기술들을 대체함으로써 이상적인 지점과 오래된 기술의 평형상태를 바꿀 수 있고 그래서 (무기 경쟁에서와 같은 새로운 발명적 문제의 해법을 요구하는) 새로운 방향으로 진화하도록 이끌거나 멸종하도록 만든다.

TRIZ를 생물학적 진화로 사상(mapping)하는 것은 설계 이론적 연구에 있어서 특별히 전도 유망한 방법을 제공해 주고 단속 평형이라는 닐스 엘드리지와 스티븐 제이 굴드의 모형에 잘 부합된다.

6. 방법론적 공학의 원리

진화 생물학은 얼마나 많은 진화가 순전히 (무작위적인 변이와 자연 선택과 같은) 눈먼 물질적 메커니즘의 결과를 통해서 일어날 수 있는가에 대한 비율을 봤을 때 의미를 잃어 왔다. 왜냐하면 진화는 공학의 지식 체계를 떠나서는 근거를 잃어버리기 때문이다. 설명이 필요한 중요한 진화적 전환 단계가 존재하는 모든 중요한 접합점에서 진화 생물학은 필요한 설계 작업을 수행하기 위해서 자연 선택, 수평적 유전자 천이 내지는 공생설과 같은 설계자를 대신할 것들에 의존해 왔다. 그러나 공학의 지식체계와는 달리 진화 생물학은 실제로 필요한 설계 작업을 수행하지도 않고 자신이 수행해야할 자세한 과정을 상술하지도 않는다. 반면에 지적 설계는 “방법론적 공학”이라 불리는 것을 생물 시스템을 이해하는 근본적인 조절 원리로서 사용한다. 이 원리에 따르면 생물 시스템은 적어도 일차적인 근사(近似)로서 공학 시스템으로 이해해야한다고 말한다. 물로 생물 시스템은 (그리고 특히 인간은) 공학 시스템 이상의 것이지만 “적어도” 공학 시스템의 수준은 된다. 그 결과 이런 시스템의 기원, 제작, 동작, 붕괴, 쇠퇴, 수리 그리고 의도하거나 사고에 의한 모든 변형의 역사는 공학적인 용어로 이해될 것이다. 지적 설계는 진화 생물학의 항목으로 현재 가르쳐지고 있는 대부분의 것을 이어받게 될, 생물 공학에 대한 보다 더 발전된 학문 프로그램이 생길 것이란 약속을 해 주고 있다.

7. 설계 검출의 심리학

인간 사고와 문제 해결, 특히 직관적 확률학자 내지는 통계학자로서의 인간에 관한 실험 심리학 분야에는 많은 문헌들이 있다. 이런 연구 중 한 분야는 인간은 종이와 연필이 없는 상태로는, 다시 말해 확률 이론을 직접 사용하지 않고서는 경쟁하는 선험적 확률을 가지고서 사건의 우도를 갱신할 필요가 생겼을 때는 확률에 대한 엉뚱한 직관을 갖게 된다고 말해 준다. 다른 식으로 이야기하면 이 연구는 인간은 베이스 정리를 직관적으로 적용하는 일을 잘 못한다고 이야기해 준다. 그럼에도 불구하고, 확률적 사고에 따른 설계 검출은 때때로 사람들이 언제나 직관적으로 해 오던 것이었다. 인간의 직관이 설계를 검출하는데 얼마나 훌륭한가 하는 것은 하나의 미해결 문제이다. 이것은 실험 심리학자들을 위한 질문이고 실험 심리학자들의 실험적 규약에는 다양한 실험적 설정 가운데에서의 인간이 설계 검출을 하는 능력과 설계 검출을 할 때 설계 검출 기준의 능력을 비교하는 일도 포함될 것이다.

8. 기능을 갖는 단백질과 단백질 시스템들의 강한 환원 불가능한 복잡성

다윈주의에 대한 사전의 헌신이 없이 처음으로 박테리아 편모와 같은 분자 기계를 본 사람들은 이런 시스템들이 다윈주의적 용어로 설명하는 것이 직관적으로 믿을 수 없는 일이라는 것을 알게 된다. 그러나 모든 복잡한 세포 기계를 다윈주의적 용어로 수십 년 동안 사고해 온 사람들은 그들이 이해하고 있다고 생각하는 시스템의 예를 보여주는 것만으로는 이런 직관에 도달하지 않을 것이다. 그래서 다윈주의적 설명이 부적절하다고 확신하는 생물학자들에게 이런 시스템에 대한 다윈주의적 설명이 실제로 부적절하다는 좀 더 강력한 새로운 증거가 필요하게 될 것이다. 최근에 더글라스 액스에 의한 연구는 기능을 갖는 단백질 서열이 매우 드물다는 엄밀한 실험적인 평가를 제공해 주는 것으로 이런 증거 중 하나를 제공해 주고 있다. 이 문제를 단일한 단백질 분자 수준에서 설명함으로써, 이 연구에서는 기능을 갖는 단백질들과 기능을 갖는 단백질들로 구성된 시스템이 다윈주의적 설명을 명백하게 넘어선 것이라 생각하는 실험적 근거를 제공해 주고 있다.

9. 자연적인 생물 설계와 인공적인 생물 설계 (생물 테러리스트의 유전 공학)

우리는 오늘날 생물공학 혁명의 최전선에 와 있으며 그에 대한 부작용으로 생물테러리즘까지 등장하고 있다. 그래서 우리는 앞으로 실용적인 과학 분야 중 하나로 생물 테러 수사(bioterror forensics) 분야가 생길 것이라 기대할 수 있다. 이 분야의 수사 전문가는 자연적으로 생긴 생물학적 설계로부터 어떻게 테러리스트의 생물학적 설계를 구분해 낼 것인가? 지적 설계는 이 문제에 답을 제공해 주는 이론적 틀을 마련해 주지만 현대의 진화론은 그렇지 못하다.

10. 환경의 설계와 생태적 미세조율

생태계가 식물과 동물의 생명의 조화로운 균형을 유지하도록 미세조율되어 있다는 생각은 오래된 것이다. 이러한 균형이 어디에서 왔는가? 이것은 서로 경쟁해서 평형점에 이르도록 만드는 눈먼 다윈주의적 메커니즘의 산물인가? 아니면 이런 생태계가 되도록 설계되었는가? 이런 생태계는 의도적인 설계를 통해서 개선될 수 있는가? 아니면 이런 시스템을 건들게 되면 언제나 역효과를 불러오게 되는가? 지적 설계는 환경에 대한 과학적 논쟁에서 중요한 목소리를 내기 시작하였다.

11. 생물 정보의 은닉 계층

스테가노그래피(steganography)는 디지털 데이터 삽입 기술 (digital data embedding technologies; DDET) 영역에 속한 것으로 DDET는 정보 은닉, 은닉 정보 분석, 워터마킹, 삽입 데이터 추출, 디지털 데이터 수사와 같은 영역을 포함한다. 스테가노그래피는 일반적인 사진, 영상, 내지는 음성과 같은 표면 메시지 안에 매우 많은 양의 숨겨진 메시지 비트를 그들의 존재가 발견되지 않은 채로 삽입하는 효율적이고 (즉 높은 데이터율을 갖고) 견고한 (즉 일반적인 왜곡에 민감하지 않은) 알고리즘을 찾는다. 반대로 은닉 정보 분석에서는 표면 메시지 안에 스테가노그래피의 존재를 검출할 통계적 검사를 찾고 있다. 지적 설계에 대한 핵심적인 연구 주제 중 하나는 생물 시스템이 얼마나 스테가노그래피에 통합될 것인가 하는 것이고 그렇다면 생물스테가노그래피는 명백하게 설계된 것인가 하는 문제이다.

12. 우주론적 미세조율과 인류발생적 일치

이 분야는 오래된 연구 주제이긴 하지만 최근에 특별히 지적 설계적 관점으로부터 새롭게 유도된 몇 가지 발전이 있었다. 아이오와 주립 대학교의 물리 및 천문학과 조교수인 길레르모 곤잘레즈(Guillermo Gonzalez)는 시애틀의 디스커버리 연구소의 핵심 연구원인 제이 리처드(Jay Richard)와 함께 지구라는 행성이 생물을 위해서 뿐만 아니라 과학적 발견을 위해서도 지적으로 설계되어 있다는 증거들을 담고 있는 책인 「특별한 행성」(The Privileged Planet)을 출판하였다. 다시 말해 그들은 우리 세계는 우리 세계가 설계되었다는 과학적 발견에 적합하도록 설계되었다고 주장한다. 이런 연구는 2001년 10월에 「사이언티픽 아메리칸」지 표지를 장식하기도 하였다. 이것은 생물학에서의 지적 설계와 우주론에서의 지적 설계를 결합시켜준다.

13. 천체생물학, SETI 그리고 일반 생물학을 위한 탐구

다른 행성에 있는 생명은 어떤 형태일까? 다른 행성에 생명이 있다는 더 나아가서 의식을 갖는 생명이 있다고 생각하는 것이 현실적인 것인가? 어떤 물질적인 시스템이 생명을 소유하기 위한 확실한 특징은 무엇인가? 얼마나 간단한 물질적인 시스템이 존재하고 계속해서 살아 있을 수 있는가? (존 폰 노이만(John von Neumann)은 이 문제를 세포 자동자(cellular automata)의 관점에서 이미 반세기 전에 제기하였다.) 이런 시스템이 지적인 행동을 보여주는 한 지성은 반드시 전적으로 물질적인 구성요소로부터 유도되어야 하는가 아니면 그럼에도 불구하고 지성은 물질을 초월해서 그 행동을 인도하는가 (물질주의와 생기론의 논쟁과 같은)? 이 마지막 문제를 결정할 수 있도록 시험해볼 방법이 있는가? 조금이라도 있다면 어떻게 양자 역학이 생명에 대한 순수한 물질적 개념에 도전을 하는가? 지적 설계 학계에서는 이런 질문에 대한 탐구의 최전선에 있다.

14. 의식, 자유의자, 마음과 뇌의 연구

의식은 환상인가? 우리는 우리가 자유롭게 행동하고 의도적으로 어떤 것을 한다고 생각하지만 사실은 우리의 뇌가 우리 자신에 작용한 후에 우리가 의도적으로 그렇게 행동했다고 생각하도록 우리를 속이는 것인가? 이것은 인지적 뇌과학 학계에서 주류를 이루는 입장이고 최근에 하버드 대학의 심리학자인 데이넬 베그너(Daniel Wegner)가 쓴 「의식적 의지의 환상」(The Illusion of Conscious Will)이라는 책이 제목에서부터 이런 주장을 말해 주고 있다. 그러나 최근에 의식이 뇌의 물질적 과정으로 환원되지 않으며 자유의지가 실재한다는 증거가 점점 더 많아지고 있다. UCLA의 제프리 슈바르츠(Jeffrey Schwartz)는 로렌츠 버클리 국립 연구소에 (Lawrence Berkeley National Laboratory)에 있는 양자 물리학자인 헨리 스태프(Henry Stapp)와 함께 마음이 뇌로 환원될 수 없다는 사실에 대한 실험적이면서 이론적인 증거를 제공해 주는 과학자들 중 핵심적인 두 사람이다.

15. 자율 대 인도

많은 과학자들은 지적 설계가 자연의 자율을 빼앗으려 시도한다고 우려한다. 그러나 전혀 그렇지 않다. 지적 설계는 자연의 자율과 목적론적 인도 사이의 적절한 균형을 회복하려 시도하고 있다. 근대 과학이 등장하기 전에 모든 강조점은 목적론적 인도에 놓여 있었다. (특별히 신적 설계의 형태에 놓여 있었다.) 이제 진자는 반대쪽 극단으로 움직였고 모든 강조점이 자연의 자율에 놓여 있다. (설계를 배제하는 절대적인 자율이다.) 두 가지를 적절히 존중하는 균형점은 어디이고 설계가 경험적으로 분명해지는 지점은 어디인가? 균형점에 대한 탐색은 언제나 우리가 설계 이론적 연구에 참여하고 있기 때문에 우리 마음 뒤에 있을 필요가 있다. 전부다 설계도 아니고 전부다 자연도 아닌 두 가지의 시너지를 추구한다. 그 시너지를 밝혀 내는 것이 간단히 말하자면 지적 설계 연구 프로그램이다.

	설계 논증의 구조 (김창환)	ID	2006/01/18

지적 설계의 기원 (조나단 위트)

2006/01/18