과학은 미래로 흐른다

과학은 미래로 흐른다 - 빅뱅부터 현재까지, 인류가 탐구한 지식의 모든 것
에른스트 페터 피셔 지음, 이승희 옮김 / 다산사이언스(다산북스) / 2022년 1월

목차에서 보듯이 빛과 에너지를 공부하다보면 우주, 지구, 생명을 공부하게 된다. 그리고 생명에 대한 연구가 이어지고 그 생각들이 미쳐 기계의 발전으로 이어지는 과학은 미래로 흐른다의 의미를 이해 할 수 있을 것이다.

과학을 미래로 흐르게 한 역사적 과학자들의 이론을 쉽고 이해하기 쉽게 펼쳐논 이 책은 두고 두고 아이들과 함께 읽어볼 책으로 추천해 본다.

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정보에 대한 첫 번째 이론은 1948년으로 거슬러 올라간다. 수학자 클로드 섀넌은 더 나은 메시지 전달 방법을 깊이 고민하고 있었다. 섀넌은 더 나은의 의미를 정의하기 위해 모든 기호를 0과 1로만 표기하고 이 정보 값을 필요한 자릿수의 크기로 규정하자는 제안을 했다. 섀넌은 이진법을 이야기 한 것이다. 이진법은 간단하게 비트로 불리며 일상 언어에 자리 잡았다. 이진 표기법이라는 생각은 수학자들에게는 아주 오래된 소재이며 이미 계산기를 제작할 때 논의되었다. 17세기에 고트프리드 빌헬름 라이프니츠는 이진 코드를 생각하면서 숫자를 이진법으로 표기할 수 있는 가능성을 숙고했었다. 하지만 새넌의 목적은 정보를 측정할 수 있는 가능성을 만드는 게 아니었다. 그는 정보를 전기회로 안에서 메시지로 전달하고 싶어했다. 이를 위해서 전기가 흐르면 1로 전기가 흐르지 않으면 0을 세는 이진법은 매우 유용했다. 1948년에 나온 자신의 두 가지 작업이 담긴 의사소통의 수학전 이론에서 섀넌은 먼저 2진법으로 표기하고 그다음 0과 1의 개수를 조사하여 메시지에 담긴 정보의 내용을 정할 것을 제안했다. 즉 우리가 흔히 쓰는 숫자 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9는 이진법으로 다음처럼 표기된다. 0, 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000, 1001, 1010 하나의 부호를 정해주면 문자도 이진법으로 표기할 수 있다. (중략) 현대 컴퓨터공학에서는 종종 8비트로 작동하는 코드가 이용되며 이 정보 다위를 바이트라고 말한다. 이미 밝혀졌듯이 철자, 숫자, 특수문자 등을 부호화하는데 8비트는 2의 8제곱, 256개 가능성을 제공한다. 이렇게 모든 정보는 컴퓨터에서 전자 신호로 입력할 수 있다.