상식이 되는 화학 이야기

화학, 알아두면 사는 데 도움이 됩니다 ㅣ 알아두면 시리즈 1
씨에지에양 지음, 김락준 옮김, 박동곤 감수 / 지식너머 / 2019년 3월

우리가 살면서 마주치는 모든 물질이 화학구성으로 이루어져 있습니다. 그렇기 때문에 무시무시한 화학식으로 표현되지 않더라도 우리의 삶에서 화학물질은 피할 수가 없습니다.

이 도서의 가치는 그 정도만 되는 것 같습니다. 어느 화장품 광고에서 이야기하는 무첨가라고 하는 것이 애시당초 성립할 수 없는 용어라는 것. 등등의 것 말입니다.

현대 사회에서 화학물질은 필연적으로 피할 수 없습니다. 이에 대해서 피할 것은 피하고 필요한 것은 취하는 현명한 선택이 필요하겠지요. 거기에 하나의 보탬이 된다고 생각합니다. 화장품에 한해서 말하자면, '대한민국 화장품의 비밀'이라는 도서를 한 번 추천드리고 싶군요. 제가 여태까지 화장품을 선택하는데 기준이 되었던 도서니까요.

그럼 즐거운 독서. 충만한 삶이 되실 수 있기를 ....!

감이 아닌 통계로 신화를 쓰다 - 머니볼

머니볼
마이클 루이스 지음, 김찬별.노은아 옮김 / 비즈니스맵 / 2011년 10월

세이버 매트릭스

"문제는 야구의 통계가 우리가 흔히 생각하듯 선수 대 선수의 순수한 성적이 아니라 주변 상황과 결합된 성적을 다룬다는 데 있다."

모든 선각자들의 방식이 그렇듯이 세이버 매트릭스는 지금은 매우 익숙한 평가방식입니다. 하지만, 당시의 세이버 매트릭스는 이질적 개념이었죠. 통계와 수치 그리고 사실보다는 각 선수들의 스타성과 기량이 훨씬 주목받았던 시기였으니까요. 

통계와 숫자는 중요하다.

35번째 지명이 다가오면서 에릭은 다시 한 번 스피커폰에 몸을 숙였다. 그가 좀 더 몸을 숙였다면 다른 구단에서 웃음소리를 감추느라 찰칵거리며 전화기를 끄는 소리를 들었을 것이다. 실제로 그들은 웃고 있었다. 그리고 앞으로도 애슬레틱스가 하려는 일들을 비웃을 것이다. 하지만 그런 상황에서도 한 가지 교훈은 얻을 수 있을 것이다. 과거에 한 번도 비슷한 사례를 본 적이 없다는 이유로 누군가의 행동을 비웃는 태도는 단순한 악덕이 아니라 오히려 사치에 가깝다는 사실을 말이다. 결국 상상력의 부재는 경쟁시장에서의 비효율성으로 이어지게 마련이다. 단지 외모만으로 평가해 선수들에게 기회조차 주지 않는다면 그것이 어떤 결과를 초래할지 그들도 깨닫게 될 것이다. 

금융시장의 블랙스완인 '2008 금융위기'를 공부하고, 실제로 매일 시장에서 나타나는 호재와 악재의 혼재를 맞땋아 뜨리다 보니, 개인적으로 통계를 통해 미래를 추정하는 것에 대해 부정적인 뉘앙스를 풍기는 경우가 많았습니다. 하지만, 이것이 곧 통계가 무용한 것을 의미하지는 않습니다. 왜냐면, 숫자는 우리가 의도적으로 왜곡하지 않는 이상 있는 그대로의 현실을 보여주기 떄문이죠. 투자에 있어 중요한 경제적 해자와 같은 것들에 대한 분석은 매우 정성적인 영역이긴 하지만, 기업의 매출 구성, 시장 점유율 등등은 모두 정량적인 요소들이기 때문이죠. 

다른 의미로는 아무리 현실세계에서 좋아보이는 것들로 휩쌓여 있다고 하더라도 실제로 재무제표나 지표들을 통해 생각했던 것들이 증명되지 않는 이상 이 모든 것들은 무용지물이거나 주관을 통해 잘 못 본 것이기 때문이죠. 물론, 한 두 분기의 적자 등은 장기의 시계열에서 문제가 아닐 수 있지만, 어찌되었든 정성만으로는 모든 것을 설명할 수 없습니다. 

금융계와 관련된 가장 결정적인 통계 수치는 매니저들의 수익률이 있습니다. 우리는 직관적으로 매니저들의 수익률이 시장을 능가할 것이라 믿었지만, 실제 통계는 그렇지 않음을 보여주었습니다. 그 이후로 금융계 역시 한 사람 한 사람의 스타 플레이어에 의존하던 시장에서 점점 체계화되는 방향으로 발전되어 왔죠. 

 이 도서 머니볼은 그 중에서 야구계에서 중요하다고 여기던 지표들이 아닌, 실제 득점을 내는 데에 중요한 지표들을 중심으로 선수들을 판단하고 뽑아서 신화를 쓴 이야기를 다루고 있습니다. 

숫자 그 자체가 아니라 유의미한 숫자를 찾는 것이 중요하다

그러나 오클랜드 애슬레틱스가 엄청난 성공을 거뒀음에도 구단의 운영 방식을 바꿔야 한다는 압력이 교묘하게 이어졌다. 그 주역은 바로 언론이었다. 빌리는 TV에 출연한 전문가라는 사람이 오클랜드 애슬레틱스는 '점수를 짜내지' 못하기 때문에 이길 수 없다고 주장하는 말을 15번쯤은 들었다. 빌리는 코치와 선수들이 정말로 그 말을 믿을까 봐 걱정되기 시작했다. 그는 오클랜드 애슬레틱스와 미네소타 트윈스의 2002년 공격 부문 기록을 뽑아놓고 코치들과 자리를 함꼐했다. 트윈스의 팀 평균 타율은 애슬레틱스보다 1푼 1리가 높았고, 장타율은 5리가 더 높았다. 그런데도 득점은 32점이 더 적었다. 왜일까? 바로 팀의 출루율이 근소한 차이로 애슬레틱스보다 낮았기 때문이다. 그리고 애슬레틱스의 도루 실패가 20개였던 데 반해, 트윈스의 도루 실패는 62개였고 희생번트 모두 배에 달했다. 다시 말해 그들은 아웃카운트를 낭비한 셈이었다. 이 자료를 보고 빌리는 이렇게 말했다. "트윈스는 경기를 자연스럽게 풀어간 것이 아니라 인위적으로 조작하려고 한 겁니다. 수학적인 논리는 분명히 들어맞아요. 하지만 아무리 여러 번 증명해도 사람들이 믿지 못하니 또 다시 증명해 보여야만 하죠."

세이버 매트릭스는 타자를 판단하는 가장 중요한 기준을 안타를 얼마나 치거나 득점을 얼마나 했느냐가 아니라 얼마나 타석에서 살아서 나가느냐를 기준으로 판단하는 기준을 세웁니다. 이는 볼 넷 수와 출루율로 선수들을 분석하고 선별하게 됩니다. 당시의 이런 기준은 매우 이질적인 기준이었고, 출루율과 볼 넷 수가 높은 선수들은 주목을 받지 않았기 떄문에 싼 값에 선수들을 사올 수 있었습니다.

이는 야구를 투수와 타자가 일대일로 승부를 하는 경기에서 팀 플레이를 통해 협력하고 움직이는 게임으로 그리고 한 개인의 뛰어난 기량에 의존하던 것에서 실제 통계와 수치를 바탕으로 한 과학적 승부로 이전됨을 의미합니다. 적은 수의 아웃을 당하고 최대한 많은 수의 타자들이 필드에 나가는 것. 그리고 이를 바탕으로 득점을 내는 것 이것이 세이버 매트릭스의 성공의 비결입니다. 

실제 안타율이 낮았음에도 득점을 기준으로 하면, 월등하게 높을 수 있었던 비결이 여기에 있었습니다. 

인터넷 기술의 발달로 데이터의 가격이 값싸짐에 따라 다양한 숫자들을 다루는 통계학은 매우 각광받는 분야 중 하나입니다. 하지만, 통계 그 자체보다 중요한 것은 인문학적 상상력입니다. 왜냐면, 복잡한 수식을 통한 유의미한 관계를 찾는 것 만큼이나 실제로 관련이 있을 법한 연결고리를 찾아내는 것이 우리가 이야기 하는 '데이터 사이언티스트'들에게 요구되는 능력이기 때문입니다. 

도서 머니볼을 통해서 다시금 통계의 중요성과 남다르게 수치를 보는 능력의 중요성에 대해 다시금 살펴볼 수 있었습니다. 

머니볼 기억에 남는 문구들

신은 파멸시키려는 자를 먼저 유망주로 만든. - 시릴 코널리 

최근 캘리포니아의 난파선에서 승객 중 한사람이 200파운드의 금을 허리띠에 꽉 동여맨 채로 배 밑바닥에서 발견되었다. 자, 가라앉던 그 순간 그가 금을 소유했을까? 금이 그릴 소유했을까? - 존 러스킨 -

예를 들어 타석당 투구 수가 어떤 의미를 지니는 지, 출루율이 얼마만큼 중요한 지표인지 하는 것이다. 그는 소수의 증거가 아닌 방대한 양의 통계 데이터에서 일반화하는 것이 얼마나 중요한지 알고 있었다. 하지만 이러한 사실을 아무한테도 설명하지 않았다. 빌리가 선수 출신에게 통계와 확률 이론을 설명해봐야 혼란만 가중시킬 뿐이라고 누누히 말했기 때문이다.

"레나는 정신적으로 야구에 완벽하게 맞춰진 선수였어요. 그는 실패를 빨리 잊고 하찮은 성공일지라도 용기를 얻었죠. 그에겐 실패라는 개념 자체가 없었어요. 자신이 어떤 위치에 있더라도 전혀 개의치 않았으니까요. 나는 그와 정반대였죠."

빌리의 고등학교 시절 코치인 샘 블레이락은 이렇게 말했다. "그에게 무형의 자산. 즉 긍정적인 사고만 있었다면 프로 무대에서 분명 성공했을 겁니다. 메이저리그 역대 최고의 스타가 되었을 거에요. 아니, 틀림없이 그렇게 됐을 거라는 사실을 나는 잘 압니다. 그는 엄청난 재능을 갖췄어요. 만약 투수가 되었더라도 최고의 선수로 성공했을 거에요."

그렇게 해서 빌리는 부질없이 매달렸던 재능에 대한 미련을 마침내 던져버렸다. 그는 자신의 재능이 아무런 의미도 없다는 결론을 내렸다. 열매를 맺지 못하는 재능이 무슨 소용이 있단 말인가? 야구는 기술일 수도 있고 요령일 수도 있다. 뭐가 됐든 그는 야구를 제대로 해내지 못했다. 그는 수많은 사람의 근거 없는 기대와 꿈에 짓눌리고 성공에 대한 강박관념에 시달렸던 과거에서 이제 벗어나기로 결심한 것이다. 빌리가 신비주의에 둘러싸인 야구를 혐오하게 된 것도 당연했다. 그는 곧 야구의 신비주의를 무너뜨릴 무기를 쥐게 될 것이다.

1. 모든 타자는 선두타자처럼 행동해야 하며, 출루를 주 목적으로 삼아야 한다.

2. 모든 타자는 홈런을 칠 수 있는 파워를 길러야 한다. 그러면 상대팀 투수는 장타력이 있는 타자를 상대로 조심스럽게 투자하게 돼 결과적으로 볼넷과 출루율을 높일 수 있기 때문이다.

3 프로야구 선수가 될 자질을 갖췄다면 그다음에 타격은 신체적인 능력이 아니라 정신력에 따라 좌우된다. 모든 선수는 정신력을 강화함으로써 타격 능력을 키울 수 있다.

나는 다른 분야의 통계에는 신경 쓰지 않는다. 주식시장과 날씨, 범죄율, 국민총생산, 잡지 판매부수, 풋볼 팬의 문맹률 변화와 2050년까지의 아사자 수 따위의 통계에는 관심이 없다. 야구가 아니라면 한 달에 3.69달러를 내고 통계를 차용하는 일도 없었을 것이다. 왜냐하면 야구 통계는 다른 영역과는 달리 강력한 언어의 힘을 갖고 있기 때문이다.  - 빌 제임스

"모든 강점은 동시에 약점이기도 하다. 예쁜 여자는 성격이 나빠지기 쉬운데, 예브다는 이유로 잘못을 너무 쉽게 용서받기 때문이다. 소유는 인간을 얽어매고, 부는 인간을 무능하게 만든다. 내가 글쓰기를 시작한 이유는 웃음이나 제스처 같은 일반적인 의사소통 방식에 익숙하지 않기 떄문이다. 나는 다른 사람들은 굳이 표현해야 할 필요를 못 느끼는 것들을 전달하기 위해 글을 써야 한다."

금융계와 야구계는 모두 확신과 편견에 따라 움직인다는 공통점이 있습니다. 확신과 편견을 모두 없애고 데이터로 대체한다면 확실한 이득을 얻을 수 있습니다. 주식시장에서 많은 사람은 자신이 남보다 똑똑하다고 생각합니다. 하지만 시장 그 자체는 생각이 없는, 즉 타성에 따라 움직이는 존재지요. 사람들은 야구에서도 자신이 남보다 똑똑하며, 구장에서 벌어지는 경기 역시 자신의 믿음이나 이미지에 따라 그대로 될 거라고 생각합니다. 하지만 중요한 것은 시장을 통해 얻어진 실제 데이터이며, 이는 개인의 지각이나 믿음보다 훨씬 가치가 있습니다. 야구에서도 마찬가지지요. 

양키스의 방식을 따라서는 안 된다는 것만은 분명하다. 그렇게 하다간 매번 질 수밖에 없다. 그들은 우리보다 세 배나 더 많은 돈을 가지고 구단을 운영하기 때문이다. - 빌리 빈

"그의 약점이 최대 강점의 바로 옆에 붙어 있는 것도 문제에요. 공이 5센티미터만 벗어나도 바로 장타로 연결되니까요. 그를 상대하는 투수는 이렇게 생각합니다. '저기로만 던지면 그를 잡을 수 있어. 하지만 한 치라도 벗어나면 끝장이야.'"

대부분의 스카우터는 절제력은 훈련을 통해 익힐 수 있으며, 그리 중요한 자질이 아니라고 생각했다. 하지만 애슬레틱스의 경영진은 쓰라린 경험을 통해 절제력은 타고난 특성이자 성공에 필요한 가장 중요한 자질임을 배웠다.

해티버그는 자신이  타석에서 어떤 투수를 상대하고 어떻게 반응했는지를 보여주는 각종 기록을 모으기 시작했다. 문서화된 기록을 수집하는 일은 매 타석에서 수많은 공을 보는 것과 마찬가지로 정보를 모으는 하나의 수단이었다. 투수에 관한 정보를 더 많이 알수록 헤티버그는 해당 투수를 상대로 더욱 많은 안타를 치게 되었다. 그는 타고난 재능만 믿고 대충 해도 성공할 수 있다고 믿는 선수가 아니었다. 그런 선수는 거의 없었다. 물론 메이저리그에 올라가 처음 한두 달은 굉장한 활약을 쳘치는 선수도 있다. 그러나 그 선수에게 치명적인 결함이 있다면 머지않아 모두 알아차리고 만다. 예를 들어 케빈 마스라는 선수가 있었다. 마스는 1990년 양키스에서 데뷔해 첫 77타석 동안 10개의 홈런을 쳤다. 만약 시즌 내내 그 속도로 홈런을 쳐냈다면 그는 신인으로서 로저 메리스의 시즌 최다 홈런 기록을 경신했을지도 모른다. 하지만 그는 그러지 못했다. 홈런뿐 아니라 안타도 더는 쳐내지 못했다. 케빈 마스는 좌절 속에 몇 시즌을 더 보내고 나서 야구를 완전히 접고 말았다.

레드삭스는 그의 가장 뛰어난 능력, 즉 스트라이크존을 정확하게 측정하고 거기에 맞춰 자신의 재능을 발휘하는 능력에는 조금도 격려를 보내지 않았다. 그가 과정에 집착했다면, 레드삭스는 결과만 중요시했다. 그런 상황에서도 그는 분별력을 잃지 않았다. 해티버그 자신은 그렇게 생각하지 않았지만, 그는 혼란스러운 상황을 줄곧 이성적으로 다스려왔던 것이다. 그런 측면에서 그는 놀랄 만큼 성공을 거뒀다.

멍청한 것도 무기가 될 수있다고?

"당연하죠. 그런 선수한테는 대처가 불가능하거든요. 패턴이란 게 없으니까요. 아마 바로 전 타석에서 자기가 어떻게 했는지조차 기억하지 못할 걸요" 그는 웃음을 터뜨리며 말을 이었다. "오만함도 무기가 될 수 있어요. 어리석음과 오만 말이죠. 나는 둘 중 아무것도 없어요. 그 점이 떄론 괴롭다고요."

그가 꿈꾸던 미래는 그대로 현실이 되었다. 다른 미래는 전혀 상상할 수 없었던 그에게는 다행스러운 일이었다. 그는 고등학교를 졸업하자마자 18세의 나이로 여자 친구 제니 라크와 결혼했다. 결혼 후 그녀는 아들을 낳았고 얼마 후 딸까지 낳았다. 둘째가 태어나기 전 브래드포드는 23세의 나이로 시카고 화이트삭스에서 메이저리그 무대에 데뷔했다. 이처럼 상상력은 예측 불가능한 미래를 현실로 만드는 힘이 있었다. 

하지만 투수 마운드에서만큼은 죄책감을 느끼지 않았다. 마운드에 올라서는 순간 그는 무자비한 사기꾼이자 사악한 마술사가 되었다. 그는 예쁜 아가씨를 톱으로 두 동강 내거나 토끼를 사라지게 만들었다.

출처: http://pjw1307.tistory.com/510?category=697200 [타가의 투자공간]

빌리의 태도는 마치 경영진이 할 수 있는 일은 장기전에서 우승할 수 있을 만큼 휼륭한 팀을 만드는 것이 전부라는 식이었다. 포스트시즌에는 특별한 비법이랄 게 없다. 굳이 있다면 세 명의 휼륭한 선발투수를 보유하는 것이고, 그는 이미 그런 투수진을 갖고 있었다.

빌리는 팀이 플레이오프에서 좌절한 상황에서도 놀랄 만큼 침착했다. 트윈스를 상대로 2차전이 시작되기 전 그에게 왜 그처럼 초연하냐고, 즉 왜 중계기를 들고 주차장을 돌아다니지 않느냐고 묻자 그는 말했다. "내 방식은 플레이오프에서는 통하지 않거든요. 내 역할은 플레이오프에 올려놓는 데까집니다. 그 뒤에 벌어지는 일은 빌어먹을 운에 달렸죠." 정작 분통을 터뜨린 사람은 폴 디포디스타였다. 폴은 5차전이 끝나고 모두 집으로 돌아간 늦은 밤, 혼자 비디오실에 남아 의자에다 방망이를 내리치며 분을 삭였다.

그들이 하는 말은 하나같이 똑같았어요. 결국에는 ‘양키스와 경쟁할 만한 돈을 달라, 그러면 양키스를 이겨 보이겠다‘는 거였죠. 나는 앞으로의 전략을 가진 사람을 원한다고 말했는데도 그들은 내 말뜻을 알아듣지도 못하더군요. 나는 ‘1억 5,000만 달러를 주면 승리를 가져다주겠소‘라는 말을 하는 사람을 원한 게 아니었는데 말입니다. - 폴 고드프리

"비누상자 경주(상자 모양의 차체에 바퀴를 달아 사람을 태우고 언덕길을 내려가는 경주)와 마찬가지죠. 연초에 차를 만들면 그 뒤에 할 수 있는 일이란 언덕 아래로 굴리는 것뿐이에요." 빌리의 이러한 사고방식에 따르면 과학적 실험에 참견하는 것은 쓸데없는 짓이었다. 가령 경기에 임하는 선수의 태도를 바꿔놓기 위해 그의 머릿속에 들어가려고 하는 것은 아무 소용이 없다. 그들은 있는 그대로의 모습을 가져갈 뿐이다. ‘객관적인‘ 빌리가 선수에 관해 하는 얘기를 듣노라면, 그들한테 과연 자유의지란 게 있을까 의문이 들 정도였다.

12명의 서로 다른 투수를 데리고 있다면, 12개의 서로 다른 언어를 말할 수 있어야 한다. - 릭 피터슨

기초 미적분 교양서, 미적분 다이어리

미적분 다이어리
제니퍼 울렛 지음, 박유진 옮김 / 자음과모음 / 2011년 11월

그 무엇도 합리적 식이요법과 규칙적 운동을 병행해 칼로리 섭취량보다 소비량을 늘리는 방법을 대체하지 못한다. 이 방법을 ‘열역학 다이어트’라고 부르면 어떨까 이것은 일시적인 유행 다이어트보다 분명히 낫다. 시간의 시험을 견뎌냈기 때문이다.

미적분? 미적분!

미적분! 이름만 들어도 지긋지긋하게 여겨지는 수학공식입니다. 학창시절 너무나 멀게 혹은 어렵게만 배웠기에 멀게만 느껴지는 미적분이지만, 미적분학은 현대 과학사의 중추가 되는 수학이론입니다. 기존까지 실제로 이산하고 존재하는 것만을 이해하고 생각하던 것에서 한 걸음 더 나아가 무한의 개념에 대해 이해하고 공간의 개념에 대해 이해하게 되었으니까요. 미분의 의미는 잘게 나눈다는 의미로 고차함수를 미분하게 되면 한 차원 낮아지게 되면서 변화량을 측정 가능하게 만들어 줍니다. 반대로 '적분하다'는 쌓는다는 의미로 적분하게 되면 한 차원을 높여주며 변화량 값이 특정 값을 나타나게 해주지요.

미적분 교양서 !

사실 우리가 사는 현실에서 미적분을 바로 사용할 일은 그렇게 많지 않습니다 .그럼에도 불구하고 미적분학과 같은 수학을 교양으로 배우는 것은 계산 그자체보다는 그 밑바탕에 깔려있는 수학적인 사고방식이 현대 과학에서 중요한 역할을 하기 때문일 것입니다. 물론, 저 역시도 과학 중에서도 수학이라면 지긋지긋하지만, 기본적인 개념에 대한 이해 없이 현대 과학과 기술에 대해 이해한다는 것은 많은 한계가 있음을 느낍니다. 

교양을 위한 과학치고는 조금 난이도가 있었지만, 재미있는 도서 미적분 다이어리 였습니다 ! 

출처: http://pjw1307.tistory.com/502?category=697200 [타가의 투자공간]

강추 과학도서, 정재승의 과학 콘서트

정재승의 과학 콘서트 - 개정증보판
정재승 지음 / 어크로스 / 2011년 7월

과학에 대한 믿음이 사라진 시대에도 과학은 묵묵히 제 역할을 해야 한다. 겸손하고 열린 마음으로 다른 분야와 만나서 인간적 가치를 높이는 일에 몰두해야 한다. 앞으로 10년 동안 세상에 등장할 과학자들은 끊임없이 알고 있는 것들을 융합하고, 여러 분야를 넘나들며, 우리에게 인간 사회에 대한 유쾌한 통찰력을 제공해주리라 믿는다. ‘생에 한 번도 용기를 잃어본 적이 없는 사람’마냥 나는 오늘도 돈키호테처럼 무모하리만치 도전적인 과학자들의 등장을 꿈꾼다. 

과학에 대한 회의

과학은 마치 만물상자와 같습니다. 과학의 힘을 통해 우리는 검은 연료를 에너지의 근원으로 만들었으며, 에너지를 작동시키고 곡물을 채취하며 생산성의 극대화를 이루어냈습니다. 뉴턴이래 등장한 연역적 방법론은 우리 세계를 단순화시켜 설명할 수 있는 하나의 덩어리로 인식하게 만들어 주었고, 이 방법론은 많은 부분에서 우리의 사고를 획기적으로 바꾸어 주었습니다. 

기계의 발명. 물리학을 통한 에너지의 이해, 천체학 등이 발명되고 발전될 수 있었습니다. 그런 방법론에 대해 우리는 자신감을 가졌고, 거의 전 분야에 과학적 방법론이 영향을 끼치지 않은 분야는 없었습니다. 사회과학에도 자연과학적 방법론이 적용되었고, 지금의 미적분학이 바탕이 되는 경제학이 탄생하였습니다. 하지만, 이런 수학적 사고를 기반한 경제학은 인간의 광기 혹은 설명할 수 없는 '블랙스완' 사건들에 취약했습니다. 신의 지팡이로 모든 것을 설명 할 수 있을 것만 같았던 시기에 제약이 생긴 것이죠. (뉴턴 그 자신도 주식투자에서는 실패를 맛 볼 정도였으니까요.)

자연과학 그리고 과학적 사고관

수학을 기반으로 한 경제학과 사회학은 자연스럽게 자연과학처럼 모델링을 할 수 있게 됩니다. 여러 변수들의 조합을 통해 우리는 어떤 값을 얻어 낼 수 있고, 충분히 통제된 상황에서 들어간 변수들의 조정을 통해 우리가 얻어낸 값을 조절해낼 수 있다구요. 하지만, 사회는 실험실과 다르게 모든 조건을 통제할 수도 없었고, 우리가 사회를 분석할 때 사용한 기본 가정들 역시 부족한 점이 많았습니다. 인간은 그렇게 이성적인 존재가 아니였던 것이죠.

사회과학과 카오스의 혼란함

사회과학은 자연과학과 다르게 딱딱 맞아떨어지는 경우가 드뭅니다. 특히나 2008년 금융위기 이후 이산적이고 계량적으로 인간과 사회에 대해 설명하고자 하는 노력 혹은 그에 대한 대중의 믿음은 많은 부분 희석된 것이 사실입니다. 무엇보다 경제위기와 같은 재앙적 사건들을 매 번 정확하게 짚어내는 사회과학자가 없었다는 점. 자신만만하게 위험을 분산시킬 줄 알았던 금융공학의 실패 등은 우리에게 자연과학적 방법을 통한 사회과학 통찰을 거의 무용론에 가깝게 만들었습니다.

저 역시도 계량적 분석을 통한 시장 분석에 대해서는 회의적인 입장입니다. 다만, 우리의 지성이 완전하지 않듯이 우리가 이해하고 바라보는 세상역시 완전하지 못합니다. 그것이 마치 너무나 거대하고 복잡해 그냥 알 수가 없는 정도에 그치면서 끝날 수도 있지만, 과학적들은 지금도 이러한 것들에 대한 해석과 이해를 위해 꾸준히 노력하고 있습니다.

마치 우리가 우리의 기질을 만들어내는 유전자들을 찾아내기는 했지만, 그 유전자들이 서로 상호작용하면서 만들어내는 행동양식이 비로소 우리의 행동을 설명할 수 있다는 것을 발견한 것과 비슷합니다. 시작점은 얼추 알 수 있겠으나, 그것이 발전되면서 뒤섞이기 때문에 나중에 가서는 도저히 어떻게 된 것인지가 알 수 없게 되는 것이죠. 어쩌면 가장 과학스러운 시대 과학이 우리에게 내려주는 해답은 이처럼 '모호하고 또 정확하지 않을지 모릅니다.' 결국, 해답이라는 것이 '아무 것도 모른다.'가 되버릴 수도 있는 것이죠.

그렇다면, 앞으로 과학이 가야할 길은 어디에 있는가? 처음 인용한 문구에 그 답이 있는 것 같습니다. 

<정재승의 과학콘서트 기억에 남는 문구들>

과학은 그 자체로는 거짓말을 하는 법이 없다. 거짓말을 하는 것은 과학을 빙자한 인간들이다. –세르반테스

이처럼 우리 주위에는 근거 없는 과학 이야기들이 많다. 과학의 탈을 쓰고 우리 앞에 찾아온 이야기는 그럴듯해 보여서 쉽게 우리 근처에 머문다. 우리에게 필요한 것은 과학 지식이 아니라 논리적이고 합리적으로 생각할 수 있는 능력이 아닐까 싶다.

소수점 이하 몇 자리는 거의 영향을 주지 않을 거라 믿었던 로렌츠는 살츠만 방정식의 비선형 항들이 소수점 이하의 작은 차이들을 제곱 혹은 세제곱으로 증폭시킨다는 사실을 알아냈다. 그 후 물리학자들은 ‘초기 조건의 민감성’이라는 비선형 방정식의 특성이 얼마나 복잡하고 다양한 양상을 가져올 수 있는지 증명했다.

시스템을 지배하는 법칙이 존재하고 그것을 통해 미래에 일어날 일을 충분히 예측할 수 있는 ‘결정론적 시스템’과 법칙이 존재하지 않아 –실제로는 무한개의 법칙이 지배하여 – 통계와 확률로밖에 기술할 수 없는 ‘무작위적인 시스템’ 사이에, 법칙이 존재하긴 하지만 초기 조건에 너무 민감해서 정확한 예측이 불가능한 카오스 시스템이 존재한다는 것을 알아낸 것이다.

우리는 음악을 들으면서 끊임없이 질서와 의외성을 즐긴다. 아주 잘 짜여 있으면서도 어딘지 모르게 새로움이 느껴질 때 우리는 그 음악을 좋아하고 아름답다고 느낀다.

공원을 설계하는 건축가들은 공원의 조경이나 설계를 시민들보다 더 중요하게 생각한다. 그러나 사람들을 공원에 오게 하는 것은 대리석 조각품이나 꽃밭, 폭포 같은 것이 아니다. 사람들에게는 앉아서 쉴 수 있는 벤치가 필요하다. – 윌리엄 화이트, 도시 인류학자

경제란 석탄을 아끼는 데 있는 것이 아니라 그것이 불타고 있는 동안 시간을 효과적으로 이용하는 데 있다. – 랄프 W. 에머슨, 시인,사상가

안타깝게도 신문 경제 면의 머리기사들은 결코 그렇지 않다고 말한다. 뉴욕 증시만 해도 1929년 대공황 이래 11차레에 걸친 역사적인 ‘주가 폭락’이 있었다. 특히 1987년 블랙 먼데이를 비롯해 1929년과 1932년, 1937년, 1989년, 1997년의 주가 폭락은 모두 10월에 발생했다 하여 뉴욕 증시는 10월을 ‘잔인한 달’이라고 부른다. 작은 정치적 사건으로도 주가가 요동치는 우리나라의 경우 ‘증시 폭락’은 일상적인 연중행사에 가깝다.

그렇다면 과연 실제 증권 시장은 효율적인 시장일까? 전혀 그렇지 않다. 실제 증권 시장에서는 대부분의 투자자들이 정보를 즉각적으로 처리하지도 않을뿐더러 합리적이지도 않다. 물가, 경기, 기업의 수익력, 금리, 통화량, 정국의 동향 등 쏟아지는 정보들은 해석하기 조차 힘들며, 똑 같은 정보라 하더라도 개인이나 기관의 해석 능력에 차이가 있다. 또 이를 즉시 거래에 반영하는 데에는 여러 가지 장애 요인이 존재한다. 현대 금융 경제학에서는 ‘기대 수익 최대화’와 함께 ‘위험 최소화’라는 목표를 동시에 추구하기 때문에 시장이 완전한 효율성을 얻기는 힘들다.

그들은 주가 변동이 완전한 노이즈인지, 아니면 유한개의 변수로 표현할 수 있는 규칙적인 카오스 신호인지 알아 보았다. 그들의 연구에 따르면, 주가 지수는 매우 복잡하게 변하긴 하지만 완전히 랜덤하게 변하는 것이 아니라 끊임없이 유사한 구조를 되풀이하는 ‘플랙털 신호’라는 것이다. 그리고 주가 변동을 모형화하는 데 있어 필요한 변수는 10개를 넘지 않는다는 것이 여러 연구자들에 의해 증명되었다.

하나의 분자가 움직이는 경로를 누가 과연 완벽히 계산해낼 수 있을까? 쏟아지는 모래 알갱이들이 만들어내는 패턴이 이 우주의 탄생과 무관하다고 우리는 어떻게 확신할 수 있단 말인가? – 빅토르 위고의 소설 <레미제라블>

이렇듯 소음이 인간의 정서와 행동에 미치는 영향에 대해 뚜렷한고 일관적인 결론을 도출하지 못하는 데에는 중요한 이유가 있다. 행동주의 심리학자들이 종종 간과하는 것의 중의 하나가 인간은 외부 자극에 단순히 반응하고 일정하게 행동하는 ‘기계적 존재’가 아니라는 사실이다. 소음에 대한 반응 정도와 민감성은 사람마다 제각기 다르다. 어떤 사람은 시끄러운 소음을 도저히 참을 수 없어 살인을 저지르기도 하지만, 헤비메탈 음악을 들어야 공부가 잘되고, 심지어 드릴링 머신이 만들어내는 소음이나 제트기의 추진 소리에서 편안함을 느낀다고 말하는 사람도 있다. 다시 말해, 소음에 대한 사람들의 반응은 하나의 결론을 내리기가 어려울 만큼 천차만별이라는 것이다.

기계는 위대한 자연의 문제로부터 인간을 분리시키지 않을 것이다. 오히려 더욱 심각한 문제로 인간을 괴롭힐 것이다. – 생텍쥐페리

뇌파가 뇌의 사고 과정에서 자연스럽게 발생하는 생체 신호임에는 의심의 여지가 없지만 뇌의 정보 처리 과정에 대한 상세한 정보를 담고 있는 ‘의미 있는 신호’인지, 아니면 부수적으로 발생하는 ‘소음’에 불과한 것인지는 아직까지 논쟁이 되고 있다.

물리학자들은 설령 간단한 물리학 법칙이라 하더라도 비선형 항이 포함되어 있으면 초기 조건이 조금만 변해도 그 값이 완전히 엉뚱해질 수 있으며, 그 운동 궤적이 굉장히 복잡하고 무작위적으로 보일 수 있다는 사실을 알아냈다. 그리고 이런 시스템을 ‘카오스 시스템’이라고 불렀다.

인류에게 가장 큰 비극은 지나간 역사에서 아무런 교훈도 얻지 못한다는 데 있다. – 아놀륻 토인비, 경제학자

일견 모순돼 보이는 이런 주장들을 한데 묶어놓은 것은 그것이 바로 우리가 살고 있는 세상의 모습이기 때문이다. 지구는 반지름이 6400킬로미터나 되는 거대한 행성이지만 그 안에 살고 있는 60억 사람들은 서로 가까운 게 우리가 살고 있는 ‘세상’ 이다.

그러나 카오스 이론은 굉장히 복잡한 패턴들도 몇 개의 변수만으로 이루어진 비선형 방정식으로 기술될 수 있다는 사실을 보여주었으며, 비록 초기 조건에 민감하기 때문에 긴 시간 후의 행동 패턴은 예측할 수 없지만, 짧은 시간 스케일 안에서는 동역학적인 예측이 가능하다는 사실을 이론적으로, 또 실험적으로 보여주었다. 어쩌면 우리는 우리의 뇌가 어떻게 사고하는지, 도로 교통망을 어떻게 연결해야 가장 효과적인지, 주가 지수는 어떤 변수들에 영향을 받으며 변하는지를 이해할 수 있게 될지도 모른다.

여기 한평생 실패만을 거듭했으나, 한 번도 용기를 잃어본 적이 없는 사람이 잠들다. - <돈키호테>의 작가 세르반테스의 묘비명

나는 이 로또 실험을 통해 현대 과학에 종사하는 사람으로서 겸손해지지 않을 수 없었다. 아무리 21세기가 ‘과학기술의 시대’, ‘지식정보의 시대’라고 하지만, 중국 포춘 쿠키보다 제대로 예측하지 못하는걸 보면서 아직 갈 길이 멀다고 느꼈다. 나는 <과학 콘서트>에서 현대 물리학으로 복잡한 사회현상을 꽤 그럴듯하게 설명할 수 있을 것처럼 떠벌렸지만, 결국 비과학적인 ‘중국 포춘 쿠키’의 싸구려 예측에도 못 미치는 결과를 세상에 내놓고 있다는 사실에 절망했다. 어쩌면 이것이 오만한 과학자들이 붙들고 있는 현대 과학의 실상이리라.

이 마지막 반전은 <과학 콘서트>의 결론이기도 하다. 복잡한 사회 현상을 명쾌하게 설명하려면 아직 갈 길이 멀다. 우리의 수학은 너무 단순하고, 우리의 컴퓨터는 너무 느리며, 무엇보다 우리는 세상에 대한 통찰력을 갖지 못했다. 하지만 꾸준히 탐구하기만 하면, 오랫동안 깊이 연구하기만 하면, 언젠가는 가능하다는 희망과 열정적인 도전정신이 바로 과학자들을 기다리는 운명이었으면 좋겠다. 그것이 결국 불가능하다는 사실을 알면서도 도전하는 불굴의 정신만으로 과학은 이미 위대하다고 자위하기엔, 인류는 아직 젊다.

세상의 모든 경계에선 꽃이 핀다고 하지 않았던가! 이처럼 자연과학은 인문,사회과학과 만나서 새로운 학문으로 거듭 태어나고, 사회 과학적 주제에 자연과학적 도구를 사용하는 접근이 활발하게 일어나야 한다. 자연과학자들의 연구 주제를 전사회적 범위로 확장해야 하며, 인문 사회과학자들의 손에 테크놀로지의 연장을 쥐어주어야 한다. 그들의 진지한 협업과 사려 깊은 융합 연구가 ‘우리 사회는 왜 지금과 같은 모습이 되었는가?’에 대해 멋진 해답을 제공해줄 것이다. 거기에 희망이 있다.

출처: http://pjw1307.tistory.com/498?category=697200 [타가의 투자공간]

어느 누구도 그 자체로서 온전한 하나의 섬은 아닐지니

모든 인간은 대륙의 한 조각이며, 대양의 한 부분이리라

우리 뇌에는 ‘시교차상핵’이라는 생체시계가 자고 깨는 리듬을 관장한다. 빛에 의해 영향 받고 수면과 각성을 조절하는 이 뇌 영역은 제대로 깨우지 않으면서 소리로 ‘대뇌피질’만 깨우는 자명종은 사람의 일주기 리듬을 망가뜨리고 하루 종일 피곤하게 만들 수 밖에 없다.

인간은 원래 합리적인 의사 결정자가 아니다. 주식 투자에 관심이 있는 개미군단 병사들도 예외는 아니다. 그들은 쉽게 번 돈은 과감히 투자하는 경향이 있고, 같은 금액을 투자하더라도 가능한 한 후회를 최소화하려는 방식으로 투자한다.

투자 심리의 맹점이나 투자 위험을 줄이는 방법을 안다고 해서 해결되는 것도 아니다. 그들을 합리적인 투자자라 가정하고 분석하는 퀀트들의 연구방법론에도 이제 근본적인 변화가 필요하다. 입자들로 가득 찬 물리학자들의 머릿속에 비로소 ‘인간들’이 들어와야 하는 것이다.

2008년 사람들이 ‘블랙 스완’이라는 개념에 주목했던 것도 ‘과학에 대한 믿음의 종말’과 관련이 깊다. 경험주의적 사고에 바탕을 둔 과학은 기본적으로 귀납적 방법론을 바탕으로 한다. 무수한 사례들을 통해 그 안에서 보편적인 공통점을 찾고 일반적인 법칙을 이끌어내는 것이다. 날마다 예외 없이 아침에 태양이 뜨는 한 ‘지구는 태양의 주의를 돈다’는 것은 진리인 것이다.

스티븐 호킹의 블랙홀

스티븐 호킹의 블랙홀 - BBC가 방송하고 이종필이 해설하다
스티븐 호킹 지음, 이종필 옮김/해설 / 동아시아 / 2018년 3월

블랙홀

BBC에서 발간한 블랙홀 도서입니다. 서점에서 기다리다가 간단하게 읽어도 좋을만큼 짧은 길이를 가지고 있는 책이죠. 스티븐 호킹박사의 블랙홀 관련 이론에 대해 이야기 하고 그 이론을 이해하기 위해 필요한 배경지식을 논하고 있습니다. 배경지식의 부족으로... 깊이 있게 이해하지는 못 했습니다만.... 읽어볼만한 도서라고... ?!

블랙홀은 과학계의 미스터리 중 하나였습니다. 측정이 불가능한 영역이 존재했기 때문이죠.

상대성 이론

상대성 이론은 모든 것은 상대적으로 이루어져 있다는 이론입니다. 기존의 고전역학은 시간은 고정되어 있는 것으로 인지했습니다. 하지만, 상대성 이론은 우리가 기차를 타고가면서 가만히 있음에도 불구하고 가만히 있다는 것에서 아이디어를 얻어 모든 것이 상대적으로 움직인다는 즉, 시간마저도 상대적으로 움직인다는 이론입니다. 예를들면, 빛보다 빠른 속도로 움직이게 된다면 우리가 일반적으로 받아들이는 노화같은 현상역시 상대적으로 일어난다는 것이죠. 

추가적으로 시간을 빠르게 움직이면 주 변의 물질마저 빨아들이거나 변화시킨다는 의미를 함축하고 있습니다. 공간의 왜곡을 일으키는 것이죠. 이로인해 휘어짐 현상이 일어나는 등의 현상이 일어나게 됩니다.

모든 것을 빨아들인다

블랙홀은 모든 에너지를 흡수합니다. 그것이 심지어 빛이라도 말이죠. 이는 곧 블랙홀은 시간마저 빨아들인다는 의미입니다. 모든 에너지와 시간을 흡수해서 사라져 버린다고 하니 세상이 사라진다고 하면 이 블랙홀이 되는 것이죠. 하지만, 블랙홀은 웜홀이라는 홀을 통해서 다른 곳으로 연결되는 통로가 존재한다는 이론역시 존재합니다. 여하튼 블랙홀은 시간을 빨아들이고 흡수한다는 설정으로 인해 우리가 흔히 이야기하는 차원도약같은 이야기가 나오게 되는 토대가 되었습니다. 블랙홀을 타고 시간을 역행하거나 미래로 여행하는 것이죠. 

순수 물리학 부분의 경우 배경지식의 부족으로 이해에 많은 에로점을 가지고 있습니다. 좀 횡설수설한 감이 없지않아 있네요... 

출처: http://pjw1307.tistory.com/440 [타가의 투자공간]