알수록 재미있는 수학자들: 근대에서 현대까지

4차산업혁명 시대의 기초를 닦은 위대한 수학자들이 전하는 수학의 가치와 즐거움!



■■■ 앞으로의 세상은 사회, 문화, 정치, 경제 등 우리와 관련된 모든 분야에서 수학자를 필요로 하는 시대이다.

《알수록 재미있는 수학자들 근대에서 현대까지》에는 미술품을 감정하고 빅데이터로 새로운 가치를 창조하고 키우며 세상을 흥미롭게 만드는 수학의 세계가 기다리고 있다. 재미없고 따분한 수학이 아니라 우리의 미래를 바꿀 수학을 여러분은 발견하게 될 것이다!

그저 이론으로만 존재하는 학문이 아니라 세상을 바꿀 수 있고 우리가 꿈꾸는 세상에 보다 가까이 갈 수 있는 방법에는 수학이 있음을 기억하자.



'거인의 어깨에 서서 더 넓은 세상을 바라보라'고 했던 아이작 뉴턴의 격언을 처음 접했을 때는 있는 그대로 받아들였다.

수많은 위대한 수학자, 과학자들의 연구를 바탕으로 인류의 대표적인 과학자가 된 뉴턴의 겸손함 그리고 인류가 쌓아온 학문이 새로운 학문의 발전을 이끌어낸다는 그런 뜻으로 말이다.

그 다음에는 넓은 세상을 보아야 한다는 뜻으로도 해석됨을 알았다. 인류의 지적 자산을 토대로 위대한 발견을 한 이 천재가 폭넓은 사고를 하며 높고 넓은 시야로 세상을 바라보았기에 그것이 가능했다고 생각하게 된 것이다.

처음 《알수록 재미있는 수학자들 고대에서 근대까지》을 준비할 때는 수학자들의 연구에 초점을 맞추었다. 공식과 그로 인한 결과 그리고 그 영향을 소개하는 수준이었다.

근현대로 오면서 가장 많이 생각하게 된 것이 뉴턴의 저 격언이다.

19세기 후반부터 20세기 수학은 수학이 역동적으로 살아 숨쉬며 본격적으로 다양한 분야와 협업을 시작한다.

그 기저에는 그동안 인류의 역사에 켜켜이 쌓인 수많은 연구들이 바탕이 되어 더 복잡하고 세상을 더 빠르게 변화시키는 융합수학이 움직이고 있다.

《알수록 재미있는 수학자들 근대에서 현대까지》에는 공식보다는 위대한 수학자들의 연구가 지금 우리 생활을 어떻게 변화시키고 있는지에 대한 기본 정보를 담았다.

컴퓨터의 기초를 세운 수학자와 컴퓨터 언어를 개발한 수학자들의 연구는 우리가 상상할 수 없는 혹은 수많은 시간을 필요로 하는 계산을 가능하게 했고 이를 토대로 새로운 수학 법칙(예를 들어 게임법칙)들은 사회·문화·정치 분야를 분석하고 간섭하며 변화시키고 있다.

날씨에 대한 예측도 수학 없이는 불가능했다. 댐을 건설하고 도로를 만들고 재난에 대비하는 모든 것들이 수학자들의 발견을 이용하고 있다.

이 책에는 어려운 공식은 넣지 않았다. 혹시 있다고 해도 한번 살펴보는 정도이지 본격적으로 증명을 소개하고 있지는 않다.

제4차 산업혁명 시대를 살기 시작한 우리는 이제 코로나19로 인한 충격의 시간도 겪고 있다. 그리고 처음 경험하는 일들로 세상을 다르게 보도록 요구받고 있다. 과거의 경험으로 일을 해결하는 것이 아니라 새로운 생각과 방법을 요구받기 시작한 것이다.

수학자 박형주 소장은 지금의 초등학생 중 60%는 사회에 나왔을 때 지금 우리가 알고 있는 직업이 아니라 새로운 일자리를 갖게 될 것이라고 했다.

이제 국영수 중심의 교육이 아니라 다양한 분야를 학습하고 유연하게 사고하는 방식의 교육이 되어야 한다는 것이다.

앞으로의 세대는 복합적인 문제 해결 능력을 갖추어야 하며 이는 현재 수학이 가는 길과 많이 닮아 있다.

경제, 문화, 정치, 환경 등 우리 생활 전반에 걸쳐 수학적 원리가 적용되고 있으며 사회현상을 분석하고 해결하기 위한 대책이나 미래를 예측하고 준비하는 과정에도 다양한 수학 분야가 이용되고 있다.

선물옵션의 현재가를 계산하는 방법 중에는 미분이 적용된 블랙숄즈 모형이 있으며 금융은 수학이론이 적용되는 대표적인 분야이다.

감염성 질병의 역학을 분석하는 데에는 연립미분방정식이 이용되고 있으며 코로나19 방역에도 수학 모델링이 적용되고 있다. 미래 시대는 바이러스의 시대가 될 것이라는 예상도 있다. 때문에 수학 모델링은 더더욱 활용도가 높아질 것이다.

날씨와 지진, 태풍, 가뭄 등의 예측에도 수학 분야가 활용된다. 특수효과가 필요한 영화들, 의료, 교통, 건설, 문화 등 거의 모든 분야에서 수학이 적용되어 응용수학의 세상이 펼쳐질 것이다.

《알수록 재미있는 수학자들 근대에서 현대까지》에서 여러분이 만나게 될 수학자들은 이와 같은 세상의 기초가 된 이론들을 소개했다. 빅데이터의 시대, 수학적 능력을 갖춘 이들에게 더 많은 기회가 갈 것임을 우리 모두는 알고 있다.

이 책을 읽는 동안 수학은 그저 이론으로만 존재하는 학문이 아니라 세상을 바꾸고 있고 우리도 그 세상 속에서 새로운 세상을 만들어나가게 될 것임을 알게 되는 시간이기를 바란다.

들어가는 글 4



아드리앵 마리 르장드르 14

카를 프리드리히 가우스 22

갈루아 33

게오르크 칸토어 43

앙리 푸앵카레 50

다비드 힐베르트 61

고드프리 해럴드 하디 72

바츠와프 시어핀스키 78

스리니바사 라마누잔 92

존 폰 노이만 101

쿠르트 괴델 113

그레이스 호퍼 121

앨런 튜링 132

폴 에르되시 145

존 내시 155

존 호턴 콘웨이 165

앤드류 와일즈 175

잉그리드 도브시 185



찾아보기 198

참고 도서 및 사이트 203

이미지 저작권 204

김주은 10여 년 동안 자연과학 관련 일을 하면서 수학의 필요성을 갈수록 느끼고 있는 중이다.
수학은 쉽지 않지만 흥미를 갖는다면 가장 많은 기회를 가질 수 있는 도구라는 것을 전하고 싶어 먼저 수학자들 소개부터 시작했다.
공식과 증명 중심의 무거운 내용보다는 수학자들의 연구가 다른 수학자들에게 이어지면서 바뀌는 세상을 전해 수학에 대한 흥미를 느끼기를 바랐다.
저서로는, 《알수록 재미있는 수학자들 고대에서 근대까지》, 등이 있다.