에이전트형 AI 시대, 홀로 연구하는 과학자의 부상

나는 몇 년 전부터 단독 저자 논문은 신뢰도 면에서 불리하다고 여겨 왔다. 근거 없는 편견은 아니다. 흥미로운 전제를 내세운 단독 저자 논문을 클릭해 보면, 지나치게 자기만족적이고 명백히 충분한 검증을 거치지 않은 추측이 줄줄이 이어지는 경우가 너무 많다.

최악의 경우, 단독 저자 논문은 Frankenstein을 연상시킨다. 아이디어 하나에 집착하는 강박적인 중심인물이 그 아이디어의 비합리성이나 주변성 때문에 협력자를 찾지 못하고, 결국 혼자 연구를 진행해 논문까지 발표하는 모습이다. 자신의 비주류 관점에 독자 중 누군가가 화답할지도 모른다는 기대에서다.

(다만 컴퓨터 과학 외에도 단독 저자가 흔하거나 일반적인 분야가 몇 가지 있다는 점은 짚고 넘어가야겠다. 예를 들어 인문학의 여러 분야에서는 해당 분야의 가장 중요한 저작 중 일부가 한 사람의 지적 작업으로 탄생한다.)

하나를 위한 모두

하지만 최근 들어 arXiv 프리프린트 서버에 단독 저자 논문이 더 많이 올라오는 것을 목격했다. 이제는 그에 대한 내 거부감을 더는 고수할 수 없을 정도다. 놀랍게도 이런 논문들의 질도 예년에 비해 눈에 띄게 나아진 듯하다.

이런 간헐적인 관찰을 오늘 직접 다룬 새로운 연구가 발표됐다. 이 연구는 Claude Opus 5.5를 집중적으로 활용한 단독 저자가 수행한 것으로, arxiv.org의 제출 통계를 분석해 2025년 말 이후 과학 논문 중 단독 저자가 작성한 논문의 비율이 급격히 상승했음을 밝혀냈다. 특히 수학, 응집물질물리학, 정량생물학에서 이런 추세가 두드러졌다.

새 논문*에 따르면 2026년 첫 9개월 동안 단독 저자 논문은 수학 분야에서 70%, 응집물질물리학 분야에서 71%, 정량생물학 분야에서 44% 증가했다. 또한 수학 분야에서 한 사람이 작성한 논문의 비중은 오랫동안 평균 28.8%를 유지해 왔지만, 2026년 9월에는 37.7%까지 상승했다.

2022년부터 2026년까지 과학 분야별 단독 저자 논문 비율의 변화. 각 분야의 2022~2025년 평균을 기준값(1.0)으로 삼았으며, 1.5는 단독 저자 논문 비중이 50% 증가했음을 나타낸다. 3개월 단위 평균을 보면 2025년 말 에이전트형 AI가 출시된 뒤(점선) 수학, 응집물질물리학, 정량생물학 분야에서 급격한 상승세가 나타났지만, 실험 입자물리학에서는 그렇지 않았다. 컴퓨터 과학 논문은 제외했다. 출처

주목할 점은 대규모 연구팀이 여전히 필수적인 실험 입자물리학 분야에서는 이런 변화가 나타나지 않았다는 것이다. 논문의 저자는 결론에서 자신이 논문에 기여한 내용은 ‘[Claude]와 약 60차례 상호작용한 것뿐이었다’고 털어놓았다. 그는 에이전트형 AI가 이전에는 협력자가 필요했던 연구를 개별 과학자도 수행할 수 있도록 돕고 있을 가능성을 제시한다.

이 연구는 과학 논문이 폭증한 원인이 arXiv에 논문을 쏟아붓는 소수의 초생산적인 연구자들이라는 arXiv 자체의 주장과 달리, 주로 더 많은 과학자가 논문을 발표하고 있으며 그중 점점 더 많은 이가 논문을 혼자 쓰고 있다^†는 점도 밝혀냈다.

‘제출자별 제출 한도를 발표하면서 나온 arXiv 공지는 논문 증가의 일부 원인으로 소수의 저자가 매우 많은 논문을 제출한 점을 꼽았다. 그러나 가장 큰 증가세를 보인 수학 분야의 메타데이터는 이것이 주된 원인이라는 해석을 뒷받침하지 않는다.’

모든 것이 맞아떨어진다

단독 저자 논문 증가세는 수학 분야에서 가장 뚜렷하다. 이 분야에서는 1년 사이 논문 제출 건수가 두 배로 늘었으며, 컴퓨터 연산보다 추상적 추론에 의존하는 수학 분야에서 증가세가 특히 두드러졌다. 이와 관련해 논문은 AI가 이전에는 자동화하기 어렵다고 여겨졌던 지적 작업을 맡고 있을 가능성을 제시한다.

임페리얼 칼리지 런던 물리학과 소속인 저자는 이런 ‘암묵적’ 또는 인식상의 자동화가 새로운 연구의 특허 적격성에 어느 정도 영향을 미칠 수 있는지, 또는 연구자가 연구 결과를 공개할 때 함께 적용할 라이선스의 제한 수준을 결정할 수 있는지에 대해서도 살펴본다^†.

‘저자 표시는 법적 측면도 지닌다. 미국 법에 따르면 인간이 충분한 창작 통제력을 행사하지 않은 채 AI 시스템이 생성한 결과물은 저작권 보호 대상이 될 수 없다[19, 20]. 논문에서 인간의 기여가 실행에서 방향 설정으로 옮겨 갈수록, 저작된 결과물과 생성된 결과물의 경계, 그리고 그에 따른 개인의 지적 기여를 인정하는 근거를 구분하기가 점점 더 어려워질 것이다.

‘그 결과 개인 저자 모델을 재협상하거나, 공동 도구를 활용해 도출한 성과에 집단적으로 공로를 인정하는 방향으로 나아갈 수 있다. 어느 쪽이든 학문적 경력이 무엇으로 이루어지는지를 바꿔 놓을 것이다.

‘이러한 질문은 학술 연구의 작동 방식뿐 아니라 그 목적에도 관한 것이다. 제출 기록에서 나타나는 변화의 속도를 보면, 수십 년이 아니라 수년 안에 답을 찾아야 할 것으로 보인다.’

은밀한 혁명

물론, 앞서 언급한 법적 함의가 아직 불분명하다는 점도 그 이유 중 하나일 수 있다. 이번 연구에서 분석한 Arxiv 제출 메타데이터는 연구물 제작 과정에서 에이전트형 AI 사용이 증가했는지를 별도로 밝히지 않는다.

대신 저자는 arXiv의 과거 성장률이 급격히 높아진 점을 근거로 이를 추론한다. arXiv의 성장률은 30년 동안 연평균 약 9%를 기록하다가 2026년 초 크게 가속화됐다. 감독을 거의 받지 않고도 장시간 연구 과제를 수행할 수 있는 AI 모델이 출시된 직후였다:

arXiv의 과학 논문 제출 증가 추이. 왼쪽은 월별 제출 건수(검은색)와 과거 성장 추세를 바탕으로 한 예측치(파란색)를 비교한 것으로, 2026년에 예상치를 크게 웃도는 급증세를 보여준다. 오른쪽은 연간 성장률로, 뚜렷한 가속을 나타낸다. 음영 영역은 과거의 일반적인 변동 범위를 나타내며, 세로 점선은 2022년 ChatGPT의 등장과 2025년 말 에이전트형 AI 모델의 등장을 표시한다. 새 논문의 데이터는 전적으로 Arxiv 도메인을 통해 공개된 제출 통계에 기반했다.

논문은 2022년부터 2025년까지 arXiv의 가속화되는 성장세가 주로 AI 연구 붐에 힘입은 것이었다고 주장한다. 그러나 2025년 12월 이후 컴퓨터 과학 외 분야의 논문 제출량은 예상 수준보다 17% 높은 상태이며, AI 연구 자체에서는 이에 견줄 만한 가속화가 나타나지 않았다.

이는 컴퓨터 과학 분야만 급격히 팽창하고 인접 분야는 영향을 받지 않는다는 현재 널리 퍼진 생각과 배치된다:

2023년부터 2026년 9월까지 arXiv 제출 건수의 전년 동월 대비 월별 증가율. 수학(파란색), 컴퓨터 과학 이외 분야(초록색), 컴퓨터 과학(주황색)을 비교한다. 수학 분야 제출 건수는 2026년에 급격히 늘어나 컴퓨터 과학 분야를 추월했다. 세로 점선은 2025년 말 에이전트형 AI 모델의 등장을 표시한다.

논문은 이러한 변화가 2022년 말 ChatGPT의 등장과는 시점이 다르다는 점도 확인했다. 당시에는 컴퓨터 과학 이외 분야의 제출 건수가 눈에 띄게 늘지 않았다:

‘2022년 이후 전체 제출 건수의 증가는 [attributable] 전적으로 컴퓨터 과학 및 AI 연구 규모의 증가에 따른 것이다. 대화형 LLM이 널리 사용된 기간에도 다른 분야의 제출 건수에는 감지할 수 있는 변화가 나타나지 않았다’

따라서 초기 세대 AI 보조 도구는 과학 연구의 전체 산출량에 거의 영향을 미치지 않은 것으로 보인다. 반면 에이전트형 시스템의 등장은 출판 활동의 상당한 변화와 맞물린 것으로 보인다.

근거가 정황적이기는 하지만, 변화가 나타난 시점과 컴퓨터 과학 이외 분야에 성장이 집중된 양상은 저자의 해석을 뒷받침하는 것으로 보인다:

‘기계가 생성한 텍스트를 탐지하려는 시도 없이 분석한 arXiv 제출 기록에서는 2026년 초 뚜렷한 변곡점이 나타난다. 이는 AI 연구의 성장과는 별개로 나타났고, 에이전트형 모델의 등장 뒤에 이어졌으며, 연구를 전적으로 책상 앞에서 수행할 수 있는 분야에 집중되어 있다. 또한 단독 저자 논문으로의 전환도 동반됐다.’

저자는 계정당 월 2건으로 새롭게 제한한 arXiv 제출 한도가 증가세를 억제하지 못할 수도 있다고 본다. 추가 자료의 상당 부분이 새 정책에 따라 ‘제출 속도 제한’을 받을 수 있는 유난히 다작하는 소수의 기여자가 아니라, 논문을 한두 편만 제출하는 점점 더 많은 과학자에게서 나오기 때문이다.

저자는 수학 분야 제출 건수의 급증이 논문 발표 수가 여전히 과학적 성취를 공정하게 평가하는 기준인지에 대한 의문을 제기한다고 덧붙인다. 특히 제출 건수가 두 배로 늘었다고 해서 확립된 연구 결과도 그에 상응해 증가했다는 뜻은 아니기 때문이다:

“특히 수학 분야에서 1년 만에 논문 투고 건수가 두 배로 늘어난 것은, 과학계에서도 증명과 심사 관행이 가장 엄격한 분야의 연구 산출량에서 전례 없는 변화다. 추가 논문이 확립된 결과의 증가로 이어졌는지는 투고 기록만으로 답할 수 없는 질문이며, 이를 살펴보기에 가장 적합한 곳은 수학계다.”

결론

AI 도입은 그야말로 조용한 혁명이다. 특히 공공 및 민간 연구 분야에서 그렇다. 예상 밖으로 반기업적인 대중의 판단으로 계류 중인 AI 소송의 홍수 속에서 단 하나라도 공개적으로 해결된다면, 과거 데이터의 혜택을 받아 온 현재 연구(사실상 거의 모든 연구)의 지위에 영향을 미칠 수 있다.

따라서 아이러니하게도, 에이전트형 AI가 연구 전반, 특히 변수가 더 명확하고 자동화하기 쉬운 과학 연구에 미치는 영향을 추정하는 데 우리가 기댈 수 있는 것은 추론뿐이다.

그러니 이 새 논문을 ‘추측’이라고 일축하기는 쉽다. 하지만 다른 어떤 ‘미지의’ 역사 분야에서든 그렇듯, 추측밖에 할 수 없게 되면 그것은 ‘분석’으로 격상된다.

‘외톨이 과학자’에 관해서라면, 악의적인 단독 창작자가 실제로 해를 끼칠 수 있는 과학 분야는 대부분 애초에 팀을 이루어 연구할 수밖에 없다. 어쨌든 에이전트형 AI와 AI 전반이 제도적 뒷받침이 없거나 자원이 부족한 이들에게 학계 문헌에서 목소리를 낼 기회를 제공하면서, 이런 고정관념은 분명 힘을 잃고 있다.

* ‘arXiv의 종말이 도래했는가? 에이전트형 AI의 등장과 맞물린 프리프린트 증가세의 중단’이라는 제목.

^† 저자의 본문 내 인용을 하이퍼링크로 바꾼 것.

최초 게재일: 2026년 10월 28일 수요일