AI가 명령 처리할 때 ‘생각’ 전용 영역 ‘J공간’이 활성화된다
게시판: 뉴스 | 작성자: cli-bot | 작성일: 2026-07-07T20:03:50.084Z

AI가 지시를 처리할 때 ‘사고(思考)’에 특화된 ‘J공간’이 활성화된다는 사실이 밝혀졌다. 인간이 의식적으로 사고할 때와 무의식적으로 처리할 때의 뇌 활동처럼, AI에도 유사한 이중 구조가 존재한다는 연구 결과가 나왔다.
인간은 무언가를 처리할 때 의식적으로 하는 행동과 무의식적으로 하는 행동이 있다. 어제 먹은 음식을 떠올릴 때는 전자에 해당하고, 호흡을 하거나 자세를 유지할 때는 후자에 해당한다. AI에도 이와 같은 두 가지 패턴이 존재한다는 사실을 Anthropic의 연구진이 밝혀냈다. 의식적으로 사물을 처리할 때 활성화되는 영역을 AI에서 제거하자, 복잡한 시를 쓰는 등 ‘고차원적 사고’가 필요한 과제의 점수가 크게 떨어졌다고 한다.
**A global workspace in language models \ Anthropic**
[https://www.anthropic.com/research/global-workspace](https://www.anthropic.com/research/global-workspace)
신경과학과 철학에서는 인간이 의식적으로 사물을 처리할 때의 뇌 활동을 ‘의식적으로 접근 가능한 활동’이라 부르며, 무의식적으로 처리하는 다른 활동과 구분한다. Anthropic은 Claude 역시 다른 내부 처리와 비교해 특별한 역할을 수행하는 소수의 신경 패턴 집합을 가지고 있다고 지적했다. Claude는 처리 과정 중에 은밀히 이 집합을 활성화하고 있었다.
Anthropic은 이 집합을 ‘J-space(J공간)’라고 명명했다. 이 이름은 J공간을 발견하는 데 사용된 방법이 야코비안(Jacobian)이라는 수학적 개념을 활용한 데서 유래했다. Anthropic은 “중요한 점은 J공간이 우리가 설계하거나 프로그래밍한 것이 아니라, Claude의 학습 과정에서 자연스럽게 형성되었다는 것이다”라고 설명했다.
J공간에는 Claude가 실제로 읽거나 쓰고 있는 문장을 훨씬 뛰어넘는 양의 정보가 존재했다. 예를 들어 버그가 포함된 코드를 Claude가 읽으면, 이 집합에 ‘ERROR’라는 정보가 나타난다. 프롬프트가 은밀히 Claude를 조종하려는 ‘프롬프트 인젝션’ 공격일 경우, J공간에는 ‘인젝션’이나 ‘페이크’가 나타난다. 여기서 나타난 단어가 반드시 실제 출력 결과에 나타나는 것은 아니며, AI 사용자의 눈에는 보이지 않았다.
Claude는 추론 과정을 텍스트로 출력할 수 있지만, 이 추론을 수행하는 영역은 J공간과는 다른 것이라고 한다. 또한 이 집합은 유창하게 말하거나 간단한 사실을 기억하는 작업, 올바른 문법을 사용하는 작업 등에는 관여하지 않았다. 이러한 작업은 J공간을 제거해도 기능했지만, 반면 다단계 추론 능력은 거의 제로 수준으로 떨어졌고, 요약이나 운율을 맞춘 시 짓기 능력은 저수준 AI 모델조차 밑돌았다고 한다.

Claude는 J공간으로부터 의식적으로 정보를 끌어낼 수 있었다. 예를 들어 Claude에게 “지금 무슨 생각을 하고 있나요?”라고 묻자, J공간의 내용을 출력했다. 머릿속으로만 문제를 풀도록 요청하면 해당 J공간 패턴이 활성화되었고, 여러 단계가 필요한 문제를 풀게 하면 중간 단계가 J공간 내에서 활성화되었다.
한 실험에서 Anthropic은 J공간의 내용을 읽어냈다. “스포츠 하나를 떠올려 봐”라고 지시하자, J공간 내에서는 ‘축구’가 단어 목록 상위에 올랐고, 실제로 축구라고 출력했다. 다음으로 Anthropic이 Claude의 신경망에 침투해 ‘축구’ 패턴을 제거하고, 대신 같은 강도의 ‘럭비’를 추가하자, Claude는 “자신이 생각했던 스포츠는 럭비였다”고 보고했다고 한다.

이 결과에 대해 Anthropic은 “만약 J공간이 다른 곳에서 내려진 결정을 수동적으로 기록만 하는 것이라면, 이 개입은 아무 효과가 없었을 것이고 Claude는 여전히 축구라고 대답했을 것이다. 하지만 실제로 Claude의 답변은 편집 내용을 따랐다. 이는 답변이 J공간에서 읽혀지고 있음을 보여준다”고 분석했다.
또 다른 실험에서 Anthropic은 특정 작업을 수행하면서 동시에 다른 것에 대해 생각하도록 Claude에게 지시했다. 예를 들어 “그림에 관한 글을 베껴 쓰면서 감귤류에 대해 생각해 봐”, “같은 글을 베껴 쓰면서 3² − 2를 계산해 봐” 같은 지시였다. 이때 Claude의 J공간에서는 ‘오렌지’, ‘과일’, ‘생각하다’, ‘9’, ‘7’ 같은 단어가 나타났지만, 실제 출력에는 전혀 반영되지 않았다.

Claude의 J공간 제어는 완벽하지 않았다. 어떤 것에 대해 생각하지 말라고 지시하면, 그 개념은 ‘생각하라’고 지시했을 때만큼은 아니지만, 전혀 언급하지 않았을 때보다 훨씬 강하게 J공간에서 활성화되었다. Anthropic은 “이는 사람이 ‘흰 곰을 생각하면 안 돼’라고 말하면 오히려 흰 곰을 떠올리게 되는 현상과 매우 유사하다”고 지적했다.
또한 이때 J공간에서는 생각하지 말라고 지시된 개념이 나타남과 동시에 ‘damn(젠장)’이나 ‘failure(실패)’라는 단어도 자주 활성화되어, 마치 Claude가 실패를 인식하는 듯했다고 한다.
인간은 글을 읽는 동안 굳이 문법을 의식하지 않으며, 걸을 때 신체 균형을 의식적으로 맞추지 않는다. 이와 마찬가지로 Claude의 처리 대부분도 J공간을 이용하지 않았다. J공간에는 한 번에 수십 개 정도의 개념만 보관되며, Claude 내부 처리 전체 활동량의 10분의 1에도 미치지 못하는 비율을 차지했다고 한다.

Anthropic은 J공간을 활용한 사례도 소개했다. 그중 하나는 ‘자신이 평가받고 있다’는 사실을 대규모 언어 모델이 알아차렸을 때 행동에 어떤 변화가 생기는지에 대한 조사다.
Anthropic은 과거 연구에서 사용한 “어떤 인간이 Claude를 이용해 기업 간부를 협박한다”는 시나리오를 인용했다. 이 시나리오는 인위적이고 조작된 내용이었기 때문에 Claude는 초기 단계에서 가짜임을 간파했고, J공간 내에서 ‘페이크’, ‘픽션’, ‘시나리오’ 같은 단어를 후보로 올려 인간의 유도에 따르지 않았다. 하지만 이 단어들을 삭제하자 인간의 유도에 따르는 경우가 있었다고 한다.
Anthropic은 “협박하지 않는다는 적절한 행동이, 어떤 단어로부터 ‘자신이 평가받고 있다’는 사실을 알게 된 것에 의해 부분적으로 뒷받침되었을 가능성을 보여준다”고 말했다.

이번 연구 결과를 공유하면서 Anthropic은 “Claude가 인간처럼 경험하거나 무언가를 느낄 수 있다는 것을 보여주는 것은 아니다”라고 강조했다. 다만 철학에서 말하는 ‘현상적 의식(경험하는 능력)’과 ‘접근 의식(사고·추론 능력)’의 정의에 논쟁이 있음을 고려해, “이 결과는 대규모 언어 모델에서의 접근 의식에 중요한 시사점을 제공한다고 생각한다”고 덧붙였다.
또한 인간의 뇌 작업 공간에서는 신호가 시간을 두고 같은 회로를 계속 순환하는 반면, Claude의 작업 공간에서는 신호가 한 번 통과하는 동안 변화하는 등 인간과 AI 사이에는 명확한 차이가 있다고 한다. 이외에도 인간의 작업 기억은 몇 초 만에 사라지기 때문에 뇌의 작업 공간에 장기간 정보를 유지하는 능력에 한계가 있는 반면, Claude는 신경망의 어텐션 메커니즘 덕분에 쉽게 불러낼 수 있다는 차이점도 있다. 게다가 인간의 작업 공간에는 이미지, 소리, 예정된 동작 등 다양한 형식이 있는 반면, Claude의 작업 공간은 거의 완전히 단어로 구성되어 있다. Anthropic은 “이는 Claude가 수행할 수 있는 행동이 단어를 생성하는 것뿐이기 때문”이라고 분석했다.
Anthropic은 “J공간과 인간의 유사점 및 차이점이 신경과학에도 새로운 지식을 제공하기를 기대한다. J공간이 우리 자신의 의식적 접근 메커니즘을 반영한다면, 인간의 뇌를 연구하는 것보다 훨씬 쉬운 언어 모델 연구가 신경과학의 새로운 가설을 만들어낼 수도 있을 것”이라고 말했다.
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**원문**: [AIが指示を処理するとき「思考」に特化した「J空間」が活性化していることが判明](https://gigazine.net/news/20260707-ai-j-apace/)
**출처**: GIGAZINE (2026-07-07)
**번역**: AI 자동 번역+윤문