거시적인 진화인류학의 깊은 성찰을 보여주는 책

불완전한 존재들 - 결함과 땜질로 탄생한 모든 것들의 자연사
텔모 피에바니 지음, 김숲 옮김 / 북인어박스 / 2024년 4월

이 책은 우주 속에서 형성된 인류 생명체의 진화를 불완전함과 우연성이라는 요소에 기반하여 해설한 진화인류학 저서이다.

책의 내용과 구성은 생명체와 인류가 우주 상에서 이루어낸 진화 과정과 필요한 법칙과 요소들을 7개 단원에 걸쳐 다루고 있다:

-우주와 지구의 탄생은 물리학적 법칙들로 설명이 가능하지만, 탄생에서 지금까지의 발달 과정은 어떤 특정한 법칙을 따른 결과가 아니라 오로지 우연저인 사건들이 합쳐져 도달한 상태라는 것이다.

-진화는 환경 적응에 목적이 있는 것이 아니라, 오히려 과도한 변화로 나타난 돌연변이의 탄생의 결과물이 진화의 결과물이라는 것이다.

-호모 사피엔스의 뇌에는 개인과 집단적으로 이기주의, 배타주의와 이타주의, 퍙등주의적인 유전자를 모두 가지고 있으며, 오직 사회적 교육에 의해서만 충돌을 피하고 타협을 학습시킴으로써 편견과 배타성을 억제시킬 수 있다는 것이다.

-인간 자체가 육체적으로 불완전한데, 환경 변화에 대한 적응력도 떨어지기 때문에 변화하지 않았던 과거에 계속 머무르려는 경향은 자연스러운 것이다.

-인간의 뇌 또한 불완전하기 때문에 기억력과 판단력에 한계가 있을 수 밖에 없는데 중요한 것은 결정을 내리는 시점에서 현재의 가격보다는 미래의 가치를 기준으로 결정하는 것이 인류와 역사에 더 유익하다는 것이다.

-저자가 생각하는 불완전성은 6가지 법칙으로 요약될 수 있다: 우연의 법칙, 타협의 법칙, 제약의 법칙, 재사용의 법칙, 양파의 법칙, 붉은 여왕의 법칙.  

저자는 진화생물 철학자 파도바대학교 생물학과 텔모 피에바니 교수이다.

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‘오직 하나뿐인 인생인데 어떻게 살것인가?’

간혹 우리가 자주 휘말리게 되는 단순한 논쟁 이슈 중에 하나이다:

‘미래는 생각하지 말고 최대한 현재를 누리며 만족하면서 살것인가? 현재보다는 미래를 위해 현재의 욕망을 억누르고 견디며 살것인가?’

정답이란 것은 없지만 이 문제에 대한 접근을 위해서는 숨겨진 전제를 파악할 필요가 있다: 현재의 우리는 생물학적 진화 과정의 유일한 결과물이기 때문에 소중하며 삶과 가용 자원은 유한하며 연속된 시간의 삶을 보낸다는 점이다.

문제는 여기에 있다: ‘유일하기’ 때문에 가치가 있고, 가치가 있으니, ‘아껴야 한다’와 ‘아끼지 말고 최대한 지금 당장 사용해야 한다’.

인간의 삶이란 것이 어떤 의미를 갖는지 해석하는 관점에 따라 문제 접근이 달라지게 된다.

생물학적인 생명 진화 과정은 다윈이 처음 생각하고 인류가 기대한 것과는 다르다는 점과 우주 탄생과 발달 과정에 작용된 물리학적 사건들의 발생 과정 또한 인류가 기대한 것과 다르다는 것이 이 책이 주는 가장 큰 핵심 메시지가 아닐까 싶다:

중요한 시점에 불완전한 생명체의 유전자에서 돌발적인 돌연변이의 출현이 변화될 환경에서의 생존 확률을 높이는 것일뿐, 의도적인 환경 적응은 존재하지 않는다는 것이다.

지구가 생겨난지 45억년이 지났지만 지금의 축은 기울고 불완전한 태양계의 3번째 행성으로 운동하면서 파괴되지 않고 온전한 형태로 존재한다는 것이 확률적으로 매우 발생하기 힘든 사건이라는 것이다.

한마디로, 저자는 불완전성의 특성과 우연성의 법칙이라는 독특한 다른 시각에서 조명하기 때문에 진화론의 의미에 대해 전혀 새로운 해석을 가능하게 해준다: 인간의 노력이 전부는 아니지만 미래에 가능성을 남긴다는 점에서 중요한 것이 아닐까 싶다.

전반적으로 다윈의 진화론의 의미를 색다르게 해석할 수 있는 거시적 안목을 제공하는 책이라는 생각이 든다.

호모 심비우스 사회를 위하여

최재천의 곤충사회
최재천 지음 / 열림원 / 2024년 2월

이 책은 세계적인 생태학자가 말하는 현재 생태학의 주요 이슈와 생태학이라는 학문으로의 개인적인 여정과 경험을 담은 수필이다.

책의 구성과 내용은 기존의 강연과 강의 내용을 정리한 것으로 크게 3부분으로 나뉘어서, 학문적 여정, 행동생태학 이야기, 지구온난화와 생물다양성의 이야기를 다루고 있다.

저자는 아화여대 에코과학부 최재천 석좌교수이다.

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저자는 국제적인 수준의 생물학자로서 사회생물학이라는 다소 생소한 분야를 국내에 소개하고 행동생태학을 개척한 연구활동의 업적이 뚜렷하다: 뛰어난 학자가 들려주는 자신의 학문적 여정의 이야기를 듣는 것만으로 충분한 가치가 있지만, 생태학적인 거시적 안목으로 바라보는 현재 우리 사회의 다양한 문제들(코로나, 남녀분열, 인구감소, 국가 과학 예산 배분 등)과 다가올 미래 위기의 양상들, 그리고 해결 방안을 위해 현인의 지혜에서 내어 놓는 단서들에 관한 이야기를 듣는 것은 덤으로 얻는 부상이라 할 수 있을 만큼 흥미롭다.

개인적으로 흥미를 느낀 부분은 어느 한 분야의 위대한 과학자가 전해주는 단순하면서도 영감을 주는 원리이다: 다양한 학문 분야를 통섭하여 사고하고 자연으로부터 해결책을 찾아라.

현실적인 문제를 해결하려면 어떻게 해야할까? 특히, 과학자들이 과학적 방식을 사용한 해결을 하려면 어떻게 해야할까?

맥락없는 일반적인 질문이기도 하지만, 어느 한 과학 연구 분야의 또는 어느 조직이나 국가, 사회가 직면한 문제를 해결하고 위기를 극복하는 데 적용할 수 있는 질문이기도 하다.

사실, 현실적인 문제를 과학적으로 해결하려면, 먼저 문제의 범위와 정의를 결정하고, 과학적 이론의 정립과 공학적 구현을 통한 현실적 적용의 과정이 필요하다: 기본적으로 연구 인력의 비용과 연구 시간이 필요한 부분이다. 그런데, 문제는 특정 조건의 문제를 해결하기 위해서는 매우 광범위하고 포괄적이고 오랜 시간 동안의 관측 데이터가 확보되어 있어야 한다는 점이다. 심지어 아무짝에도 쓸모없어 보이는 데이터까지도 측정되어야 한다. 그럴려면 국가의 경제력이 뒷받침되어야 한다는 점에서 한국은 서구 선진국들에 비교해 30~40년 뒤쳐졌지만, 이제부터라도 데이터를 쌓아가며 빠르게 뒤쫓아가고 있다는 점은 위안이 된다.

이것은 기존의 서구 선진과학자들이 했던대로 과학계에 참여하는 방식이고, 보다 참신하고 혁신적으로 과학계에 기여하는 방식은 저자가 제안한 것처럼 전혀 새로운 분야를 개척하는 것이 단시간에 효과적인 방법일 것이다: 특히, 자연계에 동물과 식물의 행동과 양태를 관찰하고 원리를 파악하여 공학적으로 적용하는 작업은 의외로 국방 분야에서 서구 선진국들이 채택하고 있는 연구 방식이라는 점에서 깊이 공감이 된다.

전반적으로 위대한 과학자가 들려주는 학자로서의 경험과 현실적 사회 문제에 대해 밝힌 개인적 소회를 접할 수 있는 책이라는 생각이 든다.

수량화의 중요성을 알려주는 책이다

숫자를 사용한 조작의 역사 - 권력의 도구로 전락한 숫자들
앙투안 울루-가르시아.티에리 모제네 지음, 정수민 옮김 / 북스힐 / 2023년 11월

이 책은 수량화와 통계작업이 국가와 사회의 정치와 경제 제도에 영향을 끼쳤던 역사와 사례에 대해 이야기한다.

책의 구성과 내용은 10개의 단원에 걸쳐, 수량화와 숫자를 사용하는 작업의 결과가 인류의 삶의 다양한 측면(투표제, 정치체제, 통계 자료화, 법률 제정, 경제 정책 수립, 질병 진단과 치료법 등)에서 소수의 지배 계층에 의해 이용되었던 방식과 사례들을 구체적으로 열거한다:

정치체제의 투표 제도의 정당성은 사회의 목표와 투표제도의 목표의 사이에 일관성에 있다는 것이다: 예를 들면, 완전 평등은 산술평균, 사회적 정의는 기하평균; 일관성의 목표가 정기적 정권 교체는 과반수 득표제, 다수의 공리주의는 산술평균이 적합하다는 것이다.

비록 수량화가 모든 상황의 상태를 온전하고 정확하게 묘사하지 못하고 불완전하게 반영한 근사치라고 하더라도, 권력의 획득과 유지를 위해서 정치 공학적인 측면에서는 수량화를 이용한 계산과 예상을 수행하고 의존할 수밖에 없다.

정치가 사상, 법률 제정할 때 수학을 이용하여 권력의 유지를 정당화한다.

평균이라는 획일화의 위험성을 갖는데, 수량화는 분류 기준의 제한이나 숫자의 부정확성에서 비롯되는 통계의 오류는 태생적인 약점이다.

통계를 적용한 법률적 알고리즘, 통계 지표를 사용한 경제 정책의 수립과 시행이 실제로 인간의 삶에 개선이나 행복을 가져다 주지 못한다는 점이다.

통계처럼 거대한 숫자뿐만 아니라 성능이나 수익률처럼 단순한 숫자조차도 조작과 왜곡을 사용해 개인이나 대중에게 금전적 사기 피해나 환경 오염 피해를 입힐 수도 있다.

현재 유행하는 알고리즘의 의사결정이 사회에서 정당성과 유용성을 얻으려면, 평가 기준의 다양화와 빅 데이터 수집이 필수적이며 목표와 절차를 개선해야 한다.

통계의 오용은 자료의 부정확함이나 불확실성 뿐만 아니라 자료 해석의 비중립적인 편향적 해석에 의해서도 만들어진다.

저자는 수학 정치이론 전공의 이탈리아 트렌토대학의 앙투안 울루-가르시아 교수와 티에리 모제네 작가이고, 번역자는 정수민 번역가이다.

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서구 세계의 절대왕권 수립 시기에 정립된 정치 이념의 기저에 수량화가 사용되었다는 사실과 심지어 현재까지도 이어지며 여전히 유효함을 확인할 수 있다는 점에서 놀라운 일이다: 개인 사유제도와 국가간 무역과 산업의 자유, 시장 경제의 국가 개입의 최소화는 이른바 보수주의의 시장경제 철학의 핵심이다. 오늘날 현대 자유 민주주의 체제에서 채택하고 있는 정치 체제는 기독교 신앙의 교리에 기반한 산물이지만 동시에 신앙을 벗어나려는 시도의 결과라고 할 수 있다:

수량화가 사회적인 속성을 나타낼 수 있는 추상화된 수학적 모델을 만들어서 산술적 계산을 통해 평가와 예측을 할 수 있기 때문에 정치나 법률 제정 활동에 하나의 도구로써 사용할 수밖에 없는 현실적 방안임을 수용해야 한다. 동시에 숫자가 인간의 삶의 모든 것을 묘사하지는 못한다는 점을 잊지 말고, 가능하다면 다양한 평가와 분류 기준을 개발하고 적용해야 한다:

물론 역사적 경험을 통해, 모든 것이 통계적 수치에 근거한 예상대로 진행되지 않는다는 것을 확인할 수 있다: 예를 들면, 자유방임적 고전적 시장 경제체제 대신에 정부의 참여가 허용되는 케인즈의 소비중심의 수정주의적 시장주의 경제 제도가 불황시기의 해결책이 된다는 사례가 대표적이다.

객관적인 수량화 작업들이 이루어지려면, 기존의 고착화된 사회적 관습과 권위에 대한 끊임없는 의구심과 과학적인 개선 작업이 가능한 사회 분위기와 환경이 갖추어 져야 할 것으로 보인다.

전반적으로 우리 일상에서 접할 수 있는 정치, 경제, 의료 제도에 담겨져 있는 통계 수치의 의미를 다시 한번 생각해보게 해주는 책이라는 생각이 든다.

범용 기술 혁명에 관한 이야기

더 커밍 웨이브
무스타파 술레이만 지음, 마이클 바스카 정리, 이정미 옮김 / 한즈미디어(한스미디어) / 2024년 1월

이 책은 인류의 삶에 지대한 영향을 끼치는 범용 기술의 속성을 통해 과학 기술 발전의 안전하고 건전한 개발 과정을 이야기하는 책이다.

책의 구성과 내용은 4부분으로 나누어져 있다: 기술 발전과 변화, 전파의 확산과 전파 과정의 역사; 인공지능과 합성 생물학 중심의 로봇 공학과 양자 컴퓨팅의 차세대 미래 범용 기술; 범용 기술의 물결이 국가와 사회에 미치는 영향; 억제 가능한 기술을 위한 10단계 기술 개발 제안 등에 대해 총 14개 단원에 걸쳐 이야기한다.

저자는 국제적 AI기업가 무스타파 술래이만이다.

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저자의 입장은 인공지능 자연어 처리 개발자 배경에서 인공 지능의 현재 기술 수준을 높게 평가하고 있고 특히 로봇 기술과 결합된 인공지능 기술의 미래를 낙관적으로 예상하고 있다. 물론 기술 종사자 배경에서 긍정적인 입장을 취한다는 잠에서 자연스러운 일 일수 있다.

인공지능은 본질적인 한계이자 약점을 가지고 있다: 학습 과정을 통해서 해답을 찾아내는 결정 기준을 구축하는 것이기 때문에 인공지능이 설정하는 목표와 도출해낸 해답이 무슨 의미를 갖고 서로 무슨 관계가 있는지 인간의 입장에서 해석하는 것이 어렵기 때문이다.

인간의 뇌 수준의 기능을 모방하려는 인공지능 개발 시도는 저자인 무스타파 슐레이만이 공동 창립한 딥마인드가 최초가 아니라 이미 현대 컴퓨터의 역사와 함께 진행되어 왔다: 인간의 뇌처럼 작동하는 컴퓨터 모델을 구상했었던 1950년대 마빈 민스키나 1990년대 중반에 향후 30년 이후의 미래 컴퓨터의 발전과 양상을 예측한 바 있었던 이 책의 추천사를 작성한 마이크로소프트사의 창립자 빌 게이츠처럼 컴퓨터 과학자나 선도기업가 모두에게 첨단 기술이 사회에 끼치는 영향은 늘 관심의 대상이었다. 그러나, 예상과는 달리 현실적인 달성 결과는 매우 더디게 발전되어 왔다.

또한, 저자는 유전자 가위나 단백질 DNA결합을 통한 신약 개발이나 세포 합성을 사용한 치료제 개발이 인류 건강에 도움이 될 것이라고 예상하고 있다: 자연산 성분이 아닌 인공적인 성분의 치료제가 인류 대다수에게 부작용 없는 보편적 치료 효과를 갖는 사례는 아직 발견되지 않았다는 점에서 인위적 성분의 태생적 위험성과 합성 생물학 기술의 악용과 오용 위험은 부정적 반박의 근거가 된다.

기술의 억제가 중요하다는 주장에는 전혀 이견이 없다: 기술을 억제하지 못한 것이 잠재적인 전쟁이나 테러 위협의 원인이 될 수 있다는 주장도 일리가 있지만 과도한 걱정이 아닐까 하는 생각도 해보게 된다: 오히려 기술 억제를 위한 일종의 소수 국가를 위한 기술 독과점 국제 체제 설립이 실효적인 해결 방안이 될지는 의문스럽다: 기술 개발과 확보 과정에서 제외된 다수의 국가에서 현재의 불평등 상황에 불만을 가진 급진적 세력들이 소위 테러를 통해 현재 상황의 변화를 추진하게 만드는 일종의 강력한 동기로 작용한 역사적 사례가 있기 때문이다.

저자가 제안하는 억제가 가능한 기술 개발 10단계는 안전이 확보된 기술의 공개와 검증이라는 이상적인 목표와 기술 개발 기업의 이익 확보라는 현실적인 내용이 포함되었다는 점에서 실현가능성을 따지기 이전에 고려할 만한 가치는 매우 높다고 본다: 이익을 추구하는 기업이 아닌 순순 연구 목적의 대학이나 연구소만 참여하는 국제 학술 공동 연구 프로젝트에 참여해본 경험이 단 한번이라도 있다면, 이런 작업들이 얼마나 순수하고 낭만적인 구상인지 알아 차릴 수 있다.

개인적으로 느끼기에 기술 개발과 혁신의 근본적인 문제는 비대칭적인 불평등에 있다고 본다: 기술 불평등에서 기인한 국가 간의 경제적 부의 차이가 인류에게 직접적이고 큰 위협이 될 수 있다는 생각이다.

저자가 생각하는 수준의 범용기술의 물결은 칼 포퍼가 주장한 도약 기술의 출현 프로세스와 비슷한 점이 있다: 오랜 기간동안 수많은 관련 기술과 연구들의 바탕 위에서 특별한 기술이나 연구가 돌파구가 되어 단숨에 도약시킨다는 칼 포퍼의 주장에 비추어 보면 도약기술이 바로 범용 기술의 역할에 대응된다. 1990년대에 처음 고안된 월드 와이드 웹 기술은 당시 디지털 통신 속도와 컴퓨터 성능을 고려하면 SF 공상과학 소설에나 나올 법한 이야기였으며, 실제 구현된 환경조차 4KB JPG 이미지 파일 하나 다운로드 받는데 몇 시간이 걸리는 매우 비효율적이고 고비용의 작업이라 소비자 시장에서 사라졌어야 할 기술이었다. 10년쯤 지나자 웹 기술은 제3차 기술 혁명인 디지털 정보 유통 기술이라는 찬사를 받았고 30년이 지나 웹 기술이 보편화된 지금은 과연 3차 기술 혁명이 맞는지 의심스러운 시각도 나타나고 있다.

단순히 기술 혁신에 의한 장미 빛 미래 변화를 예측하는 차원에서 머무르지 않고, 기술 혁신이 가지고 있는 치명적인 부작용에 대해 직접적으로 다룬다는 점에서 이 책의 가치가 있다고 생각한다.

파이썬을 사용한 자료구조와 알고리즘 교재

자료구조와 알고리즘 with 파이썬 ㅣ GOAT 시리즈
최영규 지음 / 생능북스 / 2023년 11월

이 책은 자료 구조와 알고리즘의 원리와 처리 기법들을 설명하고 파이썬 언어를 사용하여 구현한 알고리즘 코드 예제들을 소개하는 프로그래밍 도서이다.

책의 구성과 내용은 3부분으로 자료구조, 알고리즘, 알고리즘 설계 전략으로 나누어져 있고, 4개의 자료구조(스택, 큐, 리스트, 트리)와 3가지 주요 알고리즘(정렬, 탐색, 그래프). 4가지 알고리즘 설계 전략(억지기법과 탐욕적 전략, 분할 정복, 동적 계획법, 처리시간 향상과 백트랙킹 전략)을 총 12개 단원에 걸쳐 서술하고 있다.

독학 학습을 위한 학습진도표가 제공되며, 책에 사용된 예제 코드 전체와 연습 문제 해답을 출판사 웹사이트에서 다운로드 받을 수 있다.

저자는 IT 프로그래밍 전문가 한국기술교육대학 최영규 교수이다.

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파이썬(Python) 프로그래밍 언어는 가장 많이 사용되고 있고 가장 인기있는 객체형 언어인 만큼, 여러 분야에서 다양한 어플리케이션 제작에 활용되고 있다.

이 책에서는 기본적인 자료 구조의 구성과 문제 해결을 위한 기본적인 알고리즘의 동작 원리들을 이해하고 보다 고급 수준의 문제 해결을 위한 알고리즘에 대해 다루고 있다.

참고로, 이 책에서는 파이썬 언어 자체에 대한 내용은 다루지 않고, 주로 파이썬 코드를 사용하여 알고리즘을 설명하는 방식 중심으로 기술된다.

기본적인 자료 구조에 관한 설명이나 작동 방식, 알고리즘의 처리 방식이나 작동 원리들을 상세하게 설명하기 때문에 배경 지식 없이도 쉽게 접근할 수 있다는 것이 장점이다.

특히, 단원 별로 주어진 예제 코드 전체를 웹사이트에서 다운로드 받아볼 수 있으니, 학습자 스스로 전체 프로그램을 실행하고 실제 컴퓨터 실행 결과를 지면에 실린 결과 내용과 확인할 수 있다는 점도 강점이라 할 수 있다.

개인적으로는 마지막 단원에 실려 있는 수도쿠 문제가 가장 흥미로운 문제였다.

다만 아쉬우면서도 개인적인 바램은 비록 작은 규모의 프로그램이더라도 전체 프로그램을 처음 아이디어 구상부터 알고리즘 작성, 코드 구현, 테스트 단계까지 수행할 수 있는 일종의 프로그램 개발 프로젝트를 체험할 수 있는 형태의 예제가 주어졌으면 어땠을까 하는 점이 있다.

전반적으로, 이 책은 파이썬 언어 사용자가 자료구조와 알고리즘을 학습하는데 적합한 교재라는 생각이 든다.