수학으로 살펴보는 모든 것

수학님은 어디에나 계셔 - 알수록 쓸모 있는 생활 속 수학 이야기
티모시 레벨 지음, 고유경 옮김 / 예문아카이브 / 2019년 5월

빌어먹을 코로나

2019년 말에 처음 보고되고 우리나라에서는 2월부터 위력을 발휘하기 시작한 코로나19(Covid-19). 중국 우한에서 처음 유행하고 우리나라를 비롯한 동북아시아에서 맹위를 떨치던 코로나19는 유럽을 거쳐 이제는 남북아메리카에서 가장 활발히 전염되고 있다. 사스나 메르스처럼 잠깐 동안 두려움 후에 극복될 것이라는 희망에도 무색하게 코로나는 이제 6개월 이상 세계의 발을 묶어 놓고 꼼짝 못하게 하고 있다. 그리고 앞으로도 3~5년은 해결되지 않을 것이라는 비관적인 전망을 하는 전문가도 있다. 코로나 이전의 삶을 그리워 하는 목소리도 굉장히 높다.

이제 모든 세계 사람들이 고대하는 것은 치료제, 아니 그것보다는 궁극적으로 백신이다. 여기저기서 1상, 2상 실험이 실행되고 성공했다는 소식이 들려오고 있다. 언제 개발이 될지 기약없는 백신. 하지만 백신이 개발된다고 하더라도 문제가 남는다. 단번에 전세계 인구에게 접종할 수 있는 백신을 생산할 수는 없을테고. 먼저 생산된 백신을 누구에게 먼저 접종해야 가장 효과적일까?

이 책의 저자인 과학자이자 저널리스트인 티모시 레벨 선생님께서 큰 고민없이 해답을 알려 주신다. 전세계 사람들에게 친구 세 명을 적어서 제출하라고 한다. 가장 이름이 많이 나온 사람부터 백신을 접종한다. 이 사람들이 네트워크의 핵심이며 인싸중에 인싸이고, 바이러스를 퍼뜨리고 다닐 슈퍼전파자가 될 수 있는 가능성이 높은 범인이다! 이제 수학은 친구가 없으면 백신을 맞을 자격 따위 없다고 판단한다. 친구가 없는게 죄냐!! 물론 《수학님은 어디에나 계셔》는 코로나 바이러스가 창궐하기 전에 쓴 책이고 위의 내용은 책 속의 11장 <내 친구는 왜 나보다 친구가 많을까?>를 읽고 내멋대로 써 본 것이다.

《수학님은 어디에나 계셔》는 제목처럼 노골적으로 수학이 인간 사회를 설명하는데 어떻게 사용되는지 밝혀놓은 책이다.

Timothy Revell 영국의 수학자, 저널리스트

사실 정말 몰라도 돼

수학은 고등학교를 졸업한 후에는 관련 전공을 하지 않는 한 일반적으로는 거의 쳐다보지도 않는 학문이다. 수없이 많은 사람들이 도대체 우리 일상생활에서 수학이 무슨 필요가 있는지 강하게 묻는다. 사실 나도 그렇다. 내가 컴퓨터를 사용한다고 해서 반도체를 만드는 원리나 프로그램을 만드는 원리를 알 필요가 없는 것이나 마찬가지다. 우리가 사는 세상이 수학적으로 어떻게 설계되어 있는지 모른다고 해서 문제가 생기지는 않는다.

예를 들어 책 속에서 설명하고 있는 암호만 해도 그렇다. 수많은 방법을 연구하다 완성되어 이제는 모든 곳에서 사용하는 공개키 암호방식, 소수를 이용하는 RSA방식의 암호원리를 몰라도 우리는 인터넷 쇼핑이나 포탈 등을 사용하는데 아무런 문제가 없다. 차구조 모른다고 면허 못따는게 아닌 거나 마찬가지다.

그럼 왜 이런 책을 읽는 거지? 거창하게 세상을 이해하기 위해서라고 하고 싶지는 않다. 그냥 재미있기 때문이다. 일반적인 생활인 관점에서 생각도 못한 곳에 수학적 원리가 반영되어 있고 그 원리가 어떤 것인지 알게 되면 그저 재미있다. 이런 종류의 책들을 읽는 이유이다. 좀 그럴싸하게 얘기하자면 지적 호기심을 자극한다. 《수학님은 어디에나 계셔》역시 그런 면에서 탁월하다. 탁월하다는게 별거 아니다. 충분히 지적 호기심을 자극하면서 재미있고 어렵지 않게 읽을 수 있다는 거다.

암호학은 수학이 사용되는 가장 대표적인 분야이다.

다양한 분야 속에 대놓고 숨어있는 수학

《수학님은 어디에나 계셔》를 보면 정말 수학을 적용시킬 수 있는 분야가 다양하다. 알고리듬으로 사랑을 찾을 수 있는지 확인하고 데이터로 행복해질 수 있는 방법을 알아 보려고 한다. 그 외에도 다양한 인간의 삶을 분석하고 판단하는 수학적인 도구가 이 책속에 가득하다. 물론 굉장히 제한적인 조건 속에서 가정에 가정을 통해서만 적용될 수 있는 것이 많다. 하지만 암호학이나 게임이론같이 실생활과 학문에서 충분히 사용하고 있는 것들도 있으니 읽으면서 꽤 많은 인사이트를 얻을 수 있다. 특히 벤포드 법칙은 그동안 잘 모르고 있었는데 새로운 지식을 얻은 것 같아 만족스럽다.

게임이론에 대해서도 한 번 짚어 주고 지나간다.

제목과 표지도..

책을 평가할 때 표지나 제목에 대해서 평가하는 일은 거의 없다. 그런데 《수학님은 어디에나 계셔》은 한마디 해두고 싶다. 제목부터 참 센스있게 <구글신은 모든 것을 알고 있다>를 연상케 하는 흥미로운 제목이다. 책표지의 색감도 그렇고 느끼하기 그지없는 1920년대 느낌 물씬 풍기는 포스터와 인물. 게다가 '수학 한 번 믿어봐'는 비슷한 제목의 트로트 제목에서 따온 것이 틀림없다. 조금은 딱딱해 보일 수 있는 수학을 친근하게 느끼도록 기획한 고육지책일 터이다. 뭐, 장단점이야 명확할 테지만 한 번 미소짓고 책을 읽을 수 있게 만들어 놓은 감각은 그럴싸해 보인다.

이 책이 재미있다면 《수학이 필요한 순간》도 재미있게 읽을 수 있을 것이다.

★★★★

비슷한 책을 꽤 몇 권 읽었다. 특히 김민형 교수가 지은 《수학이 필요한 순간》같은 책은 이 책과 굉장히 비슷한데, 이런 종류의 책은 읽어서 실패한 적이 별로 없다. 수학에 대한 관심과 이해가 조금만 있으면 재미있게 읽을 수 있다. 특히 내가 관심있는 분야인 죄수의 딜레마를 포함한 게임이론이나 《협력의 진화》, 암호 등에 관한 내용이 나와서 많이 반가웠다. 관심있는 사람에게는 추천. 관심이 없더라도 한 번 읽어 보면 수학과 사회에 대해 조금은 이해도를 높일 수 있을 것이다.

추천한다.