AI 시대, 핵 공포의 균형이 무너질까?
서로를 파괴할 공포로 유지되던 평화가 끝나나?
AI가 핵 억지력에 미칠 영향
최근 몇 년간 인공지능의 급속한 발전으로 많은 분석가들은 AI가 국제정치와 군사력 균형을 뒤집을 것이라고 주장하고 있다. 일부는 기술전문가 Dan Hendrycks, Eric Schmidt, Alexandr Wang의 말을 빌려 고도의 AI 시스템이 "한 국가의 완전한 지배와 통제를 확립하여 경쟁국들의 운명을 그 의지에 종속시킬 수 있다"고까지 주장했다.
AI는 의심할 여지없이 국가 권력의 경제적, 정치적, 군사적 토대를 강화할 변혁적 기술이다. 그러나 AI 경쟁의 승자가 반드시 주요 경쟁국들에 대해 절대적 우위를 누리는 것은 아니다. 지난 세기 가장 중요한 발명품인 핵무기의 힘은 AI가 가져올 압도적 변화에 여전히 중대한 장애물로 남아있다. 핵 억지 체제가 유지되는 한, AI가 만들어내는 경제적, 군사적 이점도 국가들이 서로에게 정치적 선호를 완전히 강요할 수 있게 하지는 못할 것이다. 미국 경제가 러시아보다 거의 15배, 북한보다 거의 1,000배 크지만, 워싱턴이 모스크바나 평양을 마음대로 움직이지 못하는 것도 상당 부분 그들의 핵무기 때문이다.
일부 분석가들은 AI 발전이 이러한 역학관계에 도전할 수 있다고 제안했다. 핵 억지를 무너뜨리려면 AI는 그 중심 기둥을 무너뜨려야 한다: 바로 핵 공격에 대해 파괴적인 핵 반격으로 대응할 수 있는 국가의 능력, 즉 2차 타격 능력(second-strike capability)이다.
AI 기술은 핵잠수함과 이동식 발사대의 위치를 정확히 파악함으로써 한 국가가 경쟁국의 전체 핵무기를 단 한 번의 "완벽한 선제타격"으로 파괴하는 것을 더 쉽게 만들 수 있다. 또한 지휘통제 네트워크를 무력화시켜 경쟁국의 보복 타격을 막을 수도 있다. 그리고 미사일 방어를 강화해 경쟁국이 더 이상 신뢰할 만한 보복 위협을 할 수 없게 만들 수도 있다.
만약 AI가 이런 방식으로 한 국가가 상호확증파괴의 전망에서 벗어나도록 도울 수 있다면, 그 기술은 해당 국가를 적대국 위협과 강압에서 타의 추종을 불허하게 만들 것이다—이는 점점 인기를 얻고 있는 AI 지배 비전과 일치하는 결과다.
그러나 핵 세력 균형을 무너뜨리는 것은 쉽지 않을 것이다. 신흥 기술들은 핵 영역에서 여전히 매우 현실적인 제약에 직면해 있다. 가장 정교한 AI 기반 표적화 및 센서 시스템도 다리 밑에 숨겨진 이동식 핵 발사대를 찾거나, 해양의 배경 소음에서 핵잠수함의 신호를 분리하거나, 육해공 수백 개 표적의 동시 파괴를 조율하는 데 어려움을 겪을 수 있다—실수의 여지가 전혀 없는 상황에서 말이다. 그리고 경쟁국들은 원자력 시대가 시작된 이래 매번 그래왔듯이, 적대국의 신기술 사용에 대해 자체 시스템을 방어하는 대응책으로 맞설 것이다.
선제타격
핵 억지는 가장 근본적으로 국가들이 핵 공격을 흡수한 후 보복할 수 있는 능력을 보유하는 데 달려있다: 두 핵 보유국이 적대국에 수용 불가능한 피해를 입힐 수 있는 2차 타격 능력을 신뢰할 수 있게 유지하는 한, 선제타격은 자살행위다. 이러한 이해는 수십 년 동안 상대적으로 안정적인 균형을 유지해왔다.
그러나 2차 타격 능력이 무적인 것은 아니다. 국가들은 도로 이동식 미사일 발사대나 핵잠수함 같은 투발 플랫폼을 찾을 수만 있다면 제거할 수 있다. 이러한 플랫폼을 찾고 무력화하는 어려움이 완벽한 선제타격을 가하는 데 있어 중심적인 장애물 중 하나다. 오늘날 핵 경쟁의 가장 중요한 영역인 중국, 러시아, 미국, 대서양, 태평양의 순전한 크기가 그러한 타격을 어렵게 만든다.
그러나 강력한 AI 시스템의 등장이 그 문제를 해결할 수 있다. 방대한 양의 데이터를 처리하고 분석할 수 있는 능력을 갖춘 군대는 그러한 기술로 경쟁국의 핵 자산을 더 잘 표적화할 수 있다. 러시아와 중국의 2차 타격 능력을 뒷받침하는 플랫폼 중 하나인 지상 발사 이동식 미사일을 생각해보자. 위장망, 다리, 터널 아래에 숨을 수 있고 한 은폐 장소에서 다른 곳으로 이동할 수 있는 차량에 탑재된 이러한 미사일은 아마도 러시아와 중국 핵전력에서 제거하기 가장 어려운 요소일 것이다. (대조적으로 사일로 기반 탄도미사일은 공격에 훨씬 더 취약하다.)
AI 기반 정보 처리의 향상된 속도와 규모는 이러한 차량에 대한 작전을 더 쉽게 만들 수 있다. AI 시스템은 위성, 정찰기, 신호 정보 감청, 스텔스 드론, 지상 기반 센서, 인간 정보원으로부터 막대한 양의 데이터를 검색하고 통합하여 이동식 핵전력을 더 효과적으로 찾고 추적할 수 있다.
해양과 관련해서는, AI와 센싱 기술의 잠재적 융합이 바다를 "투명하게" 만들어 정부가 탄도미사일 잠수함을 실시간으로 추적할 수 있게 할 수도 있다. 이는 러시아나 중국보다 훨씬 높은 비율의 핵탄두를 잠수함에 보관하는 미국에게 특별한 우려사항이다. AI는 거대한 해양 지역과 장기간에 걸쳐 여러 유형의 센서로부터 패턴 인식을 자동화함으로써 잠수함 추적을 더 쉽게 만들 수 있다. 또한 적대국이 자체 무기를 추적하는 데 사용하는 시스템을 해킹하는 데도 도움이 될 수 있다.
그러나 AI의 도움을 받더라도 국가들은 완벽한 선제타격이 경쟁국의 보복 능력을 무력화할 수 있다고 절대적으로 확신하지 못할 것이다. 예를 들어 육상에서 중국과 러시아는 미국 추적 시스템 개선에 자체 대응책으로 대응할 수 있다. 대위성 무기와 재밍 능력에 투자할 수 있다. 도로를 그물로 덮거나 미끼를 건설하는 것과 같은 구식 저기술 솔루션을 채택하여 공격자가 타격해야 할 표적 수를 늘릴 수 있다.
발사대가 더 적은 신호를 방출하도록 명령하여 미국이 추적하기 어렵게 만들 수 있다. 발사대를 더 빠르게 이동하도록 수정하여 미국이 타격해야 할 표적 지역을 넓힐 수 있다. 심지어 자체 AI 시스템을 사용하여 미국 정보 커뮤니티가 모니터링하는 채널에 거짓 정보를 주입할 수도 있다.
해양 영역에서도 AI가 바다를 완전히 투명하게 만들 가능성은 낮다. 어떤 시스템이든 특히 잠수함이 더 조용해지고 바다가 더 시끄러워짐에 따라 장거리에서 해양 배경 소음 속에서 여러 표적을 지속적으로 식별, 추적, 모니터링하는 데 어려움을 겪을 것이다. 잠수함은 수중에서 소리가 이동하는 방식, 변화하는 해양 조건, 해양 환경의 고유한 소음 때문에 깊은 곳에 잠수하여 저속으로 운항할 때 감지하기가 매우 어렵다.
바다에서는 오경보가 빈번하고 신뢰할 만한 접촉은 드물다. 그리고 육상과 마찬가지로 해상에서도 주요 강국들은 다양한 대응책을 통해 자신들에게 유리하게 저울을 기울일 수 있다: 신호를 재밍하고, 센서 데이터를 조작하고, 해저 센서와 무인 차량을 사용하여 적대국 자산을 탐지하고, 자국 연안 근처의 보호된 요새에서 자체 잠수함을 운용할 수 있다. 따라서 AI가 도입되더라도 탐지는 여전히 확률의 문제로 남을 것이며, 국가들은 확실한 승산 없이는 완벽한 선제타격의 위험을 감수하기를 원하지 않을 것이다.
지휘통제
적대국의 핵무기를 찾아 파괴하는 것을 더 쉽게 만드는 것 외에도, AI는 보복 타격을 가하는 데 필요한 핵 지휘통제 시스템을 위협할 수 있다. 지휘통제 시스템은 공격을 탐지하고, 관련 당국에 보고하고, 핵전력에 보복 명령을 전달하는 책임이 있다. 이러한 시스템은 다양한 미사일을 식별하고, 지상 피해를 평가하고, 심해를 포함하여 수천 마일에 걸쳐 짧은 메시지를 보내고, 핵 의사결정을 담당하는 지도자들을 보호할 수 있어야 한다.
경쟁국의 시스템을 무력화하려는 국가들은 신중하게 진행해야 하는데, 경쟁국 시스템을 무력화하려는 명백한 움직임이 핵 공격의 전조로 보일 수 있고 잠재적으로 선제적 보복을 정당화할 수 있기 때문이다. 완벽한 선제타격의 대부분 요소와 마찬가지로, 지휘통제 시스템을 무력화하려면 학자 James Acton의 말처럼 "가능한 한 적은 경고로 각 구성요소를 가능한 한 많이" 파괴해야 한다.
핵 지휘통제 시스템의 많은 부분은 이미 공격에 취약하며 새로운 기술 혁신으로 점점 더 취약해질 것이다. 핵 및 재래식 타격은 이미 레이더나 고주파 송신기와 같은 고정 장비를 파괴할 수 있다.
한편 AI의 개선으로 육상의 이동식 지휘소를 추적하고 공중 지휘소를 더 정확하게 표적화하는 것이 더 쉬워질 수 있다. 들어오는 핵 공격에 대한 조기 경보를 제공하는 위성은 AI로 강화된 대위성 무기에 점점 더 취약해질 수 있다. 그리고 AI로 강화된 정교한 사이버 작전은 국가들이 경쟁국의 지휘통제 네트워크에 침투하고, 조기 경보 시스템을 무력화하고, 명령 전달을 방해할 수 있게 할 수도 있다—국가들이 아날로그와 하드와이어 능력에서 디지털 능력으로 이동하면서 시스템을 현대화함에 따라 이러한 위험이 커질 수 있다.
그러나 첨단 기술을 사용하더라도 전체 지휘통제 시스템을 단번에 무력화하는 것은 결코 간단하지 않을 것이다. 국가들은 중복성과 정교한 대응책을 통합하여 시스템을 탄력적으로 만들기 위해 많은 노력을 기울였다. 육상에서 중국, 러시아, 미국의 일부 지휘 벙커는 단단한 암석에 지하 최소 700미터 깊이에 묻혀 있어 대형 핵무기의 직격에도 살아남을 수 있을 만큼 깊다.
우주에서 모든 주요 핵 보유국은 수백 또는 수천 개의 위성을 궤도에 보냈거나 그렇게 하기 직전이어서 한 국가의 모든 조기 경보 및 통신 시스템을 파괴하기 어렵게 만든다. 공중에서 지구의 곡률은 감시 레이더가 공중 지휘소를 추적할 수 있는 거리를 제한한다. 그리고 사이버 공간에서 무장 해제 타격을 가하는 능력은 적대국 시스템에 대한 지속적인 접근을 필요로 하며 탐지와 가능한 보복의 위험을 감수해야 한다.
국가들은 또한 그러한 침입을 방지하기 위해 막대한 노력을 기울일 것이며, 아마도 자체 AI 방어의 도움을 받으면서 여러 중복 네트워크를 운영할 것이다. 이러한 도전의 결과로 AI가 지휘통제 시스템의 제거를 신뢰할 수 있게 위협할 가능성은 낮아 보인다.
방어, 방어
마지막 우려는 AI가 미사일 방어를 개선하여 성공적인 2차 타격 가능성을 최소화하고 선제타격을 더 유혹적으로 만들어 핵 억지를 약화시킬 수 있다는 것이다. 핵 미사일 공격에 대한 강력한 방어를 구축하는 것은 항상 예외적으로 어려운 작업이었다. 러시아와 중국은 그러한 능력이 거의 없고, 미국 방어 시스템은 오류가 발생하기 쉽고, 얇게 퍼져 있으며, 주요 핵 보유국의 공격을 완전히 막을 수 없다.
이러한 시스템은 거의 불가능한 일을 해야 한다: 발사를 탐지하고, 음속의 20배로 우주를 통과하는 수백 개의 미사일을 추적하고, 미래 궤적을 추정하고, 요격체로 파괴해야 한다—이 모든 것을 30분 이내에, 즉 미국과 러시아 또는 중국 사이를 이동하는 대부분의 지상 기반 미사일의 대략적인 비행 시간 내에 해야 한다. 국가 안보 관리들은 이 과정을 총알로 다른 총알을 맞추려는 것에 비유했다. 그리고 공격자가 더 많은 저렴한 미사일로 방어 시스템을 압도할 수 없도록 이 모든 것을 경제적으로 대규모로 수행할 수 있어야 한다.
AI는 이러한 능력 중 일부를 개선할 수 있다. 예를 들어 기계 학습 알고리즘은 여러 센서의 데이터를 빠르게 분석하여 실제 탄두와 정교한 미끼를 구별하고 적대국이 미사일을 발사한 후 의사 결정 속도를 높일 수 있다. 소프트웨어 발전은 미사일의 궤적을 예측하는 것을 더 쉽게 만들 수 있다. 또한 재료 과학의 발전을 통해 AI는 더 가볍고 민첩한 요격체를 생산하는 데 도움을 줄 수 있어 무기를 더 저렴하고 비행 중 기동성을 높일 수 있다.
그러나 이러한 개발 중 어느 것도 하룻밤 사이에 일어나지 않을 것이다: 방어 아키텍처를 개발하는 데는 수년이 걸리고, 미국의 적대국들은 가만히 서서 지켜보지 않을 것이다. 공격자들은 상당한 이점을 유지한다: 예상치 못한 방향에서 발사하거나, 많은 수의 미끼를 사용한 조율된 일제 공격으로 방어를 압도하거나, 주요 방어 시스템을 직접 표적으로 삼을 수 있다.
미사일 방어가 너무 강력해져 극복할 수 없게 되는 매우 가능성이 낮은 경우, 국가들은 적 영토에 소형 핵 장치를 밀수하고 사전 배치하는 것과 같은 더 창의적인 투발 방법에 의존할 수 있다. AI로 강화된 미사일 방어 시스템은 미끼 조치와 미사일 시스템에 관한 크고 신뢰할 수 있는 데이터 세트로 훈련된 기계 학습 알고리즘에 의존할 것이다—미국 적대국들이 모호하게 만들 모든 인센티브를 가진 데이터다. 실제로 미국 경쟁국들은 미사일 테스트를 조작하여 AI 알고리즘을 혼란시키려 할 수 있다.
요약하면, AI로 강화된 방어조차도 정교한 핵 보유국이 악용할 수 있는 물리적, 경제적 제약에 직면한다.
당연한 것은 없다
AI 주도 기술 변화에 직면해서도 핵 억지는 강력하게 유지되어야 한다. 그러나 이것이 AI가 글로벌 핵 안정성에 위험을 제기하지 않는다는 의미는 아니다.
AI 능력에 대한 예측이 기술의 실제 능력을 과대평가하더라도, 국가들은 더 큰 위협을 인식하고 잠재적으로 불안정화시키는 행동을 취할 수 있다.
예를 들어 한 국가가 AI로 무장한 경쟁국이 자국의 미사일을 더 쉽게 발견할 수 있다고 믿는다면, 더 많은 탄두를 만들고, 더 많은 무기를 탐지하기 어려운 이동식 차량에 보관하고, 그 차량들이 더 빨리 움직이도록 지시하고, 감청될 수 있는 장거리 통신의 필요성을 줄이기 위해 차량 운전자에게 더 많은 발사 권한을 위임하기로 결정할 수 있다. 국가들이 자신들의 지휘통제 시스템이 AI 지원 공격에 취약하다고 믿는다면, 반격을 시작하는 데 필요한 단계 수를 줄이기를 원할 수 있다.
이 모든 것은 특히 인도와 파키스탄과 같이 자원이 적고 핵무기 관리 경험이 적은 국가들과 관련하여 확전과 우발적 발사 가능성을 높이는 움직임이다.
그러한 불안정화 불확실성을 넘어, 국가들이 아직 예상할 수 없는 방식으로 핵 억지 방법을 위협할 수 있는 훨씬 더 강력한 AI 시스템을 개발할 가능성이 남아있다. 특히 일부 전문가들이 가능하다고 제안하는 것처럼 AI 연구개발이 완전히 자동화되어 능력의 갑작스러운 도약을 촉발한다면 말이다. 국가 안보 전문가들은 이러한 가능성을 무시해서는 안 되며, 경쟁국들 사이에서 AI 능력의 급속한 도약에 대한 증거를 지속적으로 모니터링해야 한다.
AI는 핵 보유국들 사이에 불신을 조장할 수 있다.
그러나 정보가 강력한 자산이더라도 마법은 아니며, AI를 사용하여 적대국을 무장 해제하려는 국가들은 실제 물리적, 실용적, 제도적 한계에 직면할 것이다.
변혁적 AI 시스템으로 무장한 국가도 핵 경쟁국을 무력화하는 것을 고려하기 전에 엄청나게 많은 극도로 어려운 문제를 해결해야 할 것이다: 대규모 군사 관료 조직에 고급 AI를 통합해야 하고(쉬운 일이 아니다), 이러한 시스템을 사전에 테스트하는 방법을 알아내야 한다—선제적 대응을 촉발하지 않으면서 오류의 여지가 거의 없이 수천 단계를 리허설해야 한다는 점을 고려하면 어려운 주문이다.
아무리 지능적이라도 강력한 AI 시스템은 물리 법칙을 피할 수 없을 것이다. 그리고 어떤 도구나 능력도 한 국가가 다른 국가에 자신의 선호를 강요할 수 있다고 보장하지 않는다: 결국 미국은 아프가니스탄의 탈레반에 대해 압도적인 군사적, 경제적 힘을 보유했지만 20년 전쟁 후 명백한 패배를 겪었다.
이 중 어느 것도 안주를 조장해서는 안 된다. 핵 억지가 지속되더라도 AI는 여전히 많은 방식으로 국가 안보를 변화시킬 것이다. 국가들이 새로운 자율 무기를 개발하고 공격 및 방어 사이버 능력을 강화하는 데 도움을 주는 것을 포함해서 말이다.
이러한 발전은 어떤 국가에게도 핵 보유 적대국에 대해 자신의 의지를 강요할 능력을 주지 않더라도 중요한 결과를 가져올 것이다. AI는 또한 위험한 능력에 대한 접근을 민주화하여 비국가 행위자와 개인이 파괴적인 생물학적, 화학적, 방사능 무기를 구축하고 배치하는 장벽을 낮출 수 있다. 이것들은 AI가 계속 개선됨에 따라 정책 입안자들이 씨름해야 할 문제 중 일부에 불과하다.
핵 영역에서 미국 관리들은 AI가 가져올 발전을 보기 위해 기다려서는 안 된다. 그들은 정책 프로세스에 핵 전문가와 함께 AI 전문가를 포함시켜 지금까지 국가 안보 커뮤니티에서 부족했던 대화를 장려해야 한다.
특히 사이버 공간에서 고급 AI가 악용할 수 있는 취약점을 확인하기 위해 핵 시스템에 대한 엄격한 검토를 수행하고 미국 정부 내 AI 전문가 계층을 심화시켜야 한다. 위험하고 비용이 많이 드는 핵 경쟁을 악화시키지 않도록 인공 일반 지능으로의 경쟁 필요성이나 결정적인 경이로운 무기를 처음 개발하는 것의 중요성에 대한 어떤 진술도 신중하게 조정해야 한다.
그리고 군비 통제 대화를 통해 완벽한 선제타격을 가하거나 다른 확전 조치를 취하는 국가의 능력에 대한 중요한 윤리적, 정치적, 법적 제약을 강화하기 위해 노력해야 한다. 제2차 세계대전 종전 이후 유지되어 온 핵 억지 시스템을 당연하게 여겨서는 안 된다.
세계 강대국들 사이에서 정치적 경쟁과 AI 우위를 위한 경쟁이 가열됨에 따라, 의도하지 않은 확전과 재앙의 위험을 줄이기 위한 의사소통 채널과 경로를 유지하는 것이 그 어느 때보다 중요해졌다.
