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'운'이란 무엇일까. 살다보면 별의 별 일이 다 일어나기 때문에 어떤 때에는 운이 좋았다는 표현을 쓰고 싶어지는 경우가 있다. 하지만 이 책은 제목에서부터 말한다. '수학자는 행운을 믿지 않는다'고. 수학자의 입장에서 우연을 예측하고 운을 통제하는 수학적 사고의 힘을 알려준다는 점에서 이 책《수학자는 행운을 믿지 않는다》가 흥미롭게 다가왔다. 흔히 통계를 알면 로또나 도박 같은 것은 하지 않는다고들 하는데, 수학자는 어떤 이론으로 우리의 생각을 바꿔줄까. 궁금한 생각이 들기에 이 책을 읽어보게 되었다.
놀랍게도 수학사에 있어 가장 중요한 영감은 갬블링이다. 이 책은 그 과정을 흥미진진하게 전해준다. _도인 파머, 옥스퍼드 대학교 마틴스쿨 복잡경제학 교수
이 책의 저자는 애덤 쿠하르스키. 런던대 위생열대의학 대학원에서 수학적 모델링을 가르치고 있다. 1986년생으로 워릭 대학교를 거쳐 케임브리지 대학교에서 수학 박사 학위를 받았다. 통계학에서부터 사회적 행동까지 폭넓은 주제의 논문을 발표해왔던 그는 2012년, 가장 촉망받는 과학 저술가를 선정하는 웰컴 트러스트 과학 논문상을 수상하면서 주목을 받았다. 페르마, 파스칼, 앨런 튜링, 존 폰 노이만… 위대한 수학자들이 도박판에서 찾은 완벽한 베팅의 법칙을 케임브리지 수학 박사가 낱낱이 파헤치다!
이 책을 펼쳐보면 눈에 들어오는 문장이 있다. 운이란 개인적 차원에서 받아들인 확률이다. -칩 덴먼 Chip Denman 승부의 세계에서 수학은 어떻게 작동하는지 이 책의 서문을 읽으면서 슬슬 워밍업을 해본다.
이 책은 총 8장으로 구성된다. 제1장 '무지의 3단계', 제2장 '복권의 비밀', 제3장 '수학자와의 한판 승부', 제4장 '수학은 어디까지 예측할 수 있을까', 제5장 '로봇의 등장', 제6장 '게임에 허풍이 필요할까', 제7장 '기계는 어떻게 배팅하는가', 제8장 '승리는 운일까, 실력일까'로 나뉜다. 룰렛은 우연의 게임일까, 이기는 운을 설계하는 법, 베팅은 어떻게 과학이 되는가, 과학기술이 가져온 베팅의 진화, 금융시장에 돈을 걸다, 승리에 도달하기 위한 게임 이론, 인공지능과 게임, 과학과 베팅의 관계에 대해 이 책을 통해 살펴볼 수 있다.
수학을 하지 않는 일반인으로서 룰렛이나 복권을 접하면 그저 운이 좋은 사람이 승리를 차지한다고만 생각한다. 하지만 이 책에서는 그렇지 않음을 조목조목 이야기해준다. 조앤 긴터는 1993년과 2010년 사이에 텍사스 주 스크래치카드 복권에서 네 번이나 거액에 당첨되어 모두 합쳐 2,400만 달러를 상금으로 받았다. 그저 운이 따라서였을까? 긴터는 여러 번 당첨될 수 있었던 이유를 한 번도 말한 적이 없지만 그녀가 통계학 박사라는 사실이 이 일과 연관이 있을지도 모른다고 의심하는 이들도 있다. 과학적인 사고에 허점을 나타내는 것은 스크래치카드만이 아니다. 기존의 복권에는 통제된 무작위성이 없기는 해도 여전히 수학에 조예가 깊은 복권 구매자들로부터 안전하지만은 않다. (59쪽)
이 책에서는 룰렛, 복권, 카지노, 경마를 비롯하여 흔히 알려진 갬블에 관해서 살펴본다. 이론만이 아니라 다양한 사례를 통해 논리를 펼쳐나가기 때문에 '이런 일이 있었구나!' 생각하며 흥미진진하게 몰입하게 된다. 몰랐던 사실을 알게 되는 재미가 있는 책이다. 이 책을 읽다보면 세상에는 별별 사람들이 많다는 것을 알 수 있고, 그저 운만 믿고 덤벼들기에는 머리가 비상하게 돌아가는 사람이 정말 많다는 생각이 든다.
'확률론과 카오스 이론, 기계학습까지 베팅의 현장에서 찾은 절대 승리의 방정식'이라는 이론적인 내용보다, 그동안 알지 못했던 다양한 이야기를 접하는 것이 솔직히 더 재미있었다. 어쩌면 이 한 권에 소개된 일화들이 이 책에 힘을 실어주어 독자를 끝까지 끌고가는 것인지도 모르겠다. 수학과는 거리가 멀다고 생각되는 사람도 재미있게 이 책을 읽을 수 있을 것이다. 또한 예전에 어떤 일이 있었는지 알게 되는 재미도 있을 것이다. 몇몇 사례만 읽어보더라도 새로운 느낌에 다른 이야기도 듣고 싶어질 것이다. |
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학교 다닐적에 미술이나 국어 선생님이 말씀하시기를 수학처럼 답이 하나가 아니라 정답이 여러 개가 될 수 있는 것이 미술과 국어라고 하였다. 정확히는 예술과 문학이라고 해야 옳은 표현이 아닐까 싶다. 아무튼 수학은 모든 명제에 대해 참이라는 것을 밝히는 것이 수학의 역할(?)이 아닐까 싶다. 그런데 노벨상에는 수학에 대한 상이 없다. 이과의 가장 기본이 되는 학문이라 그렇지 않을까 하는게 나의 생각이다. 요즘은 수학 포기자도 나오고 - 이름하여 수포자라고 부른다는데 - 학창시절부터 중요한 비중을 차지하여 우리를 괴롭혀 온 것은 사실이다. 나도 수학이라고 하면 딱 질색이고 차라리 물리나 화학이 더 선호했다. 물리학은 일상 생활에서 일어나는 현상들에 대해 설명이 가능하기 때문이라는게 나의 변명이다. 그렇다면 수학은? 도무지 쓸모가 없어 보인다. 부동산 투자를 하는데 미분적분학이 필요한 것도 아니고 어지간한 계산은 계산기가 알아서 다 해주니 말이다. 그렇지만 수학을 모르고서는 이해할 수 없는 분야가 있어으니 바로 확률이 아닐까 싶다. 우리는 어릴적부터 습관적으로 베팅이라는 것을 즐겼는지 모르겠다. 친구들과 사소한 내기부터 시작해서 카드게임이나 경마나 혹은 호기심에 이끌려 가보는 카지노까지. 이 모든 것이 수학에 근간을 두고 있으며 많은 사람들이 확률이라는 미명하게 베팅 금액과 배당율을 정한다. 그런데 예전에 TV 프로에서 봤는데 500원 짜리 동전을 던져서 앞면이 나올 확률이 50% 인가에 대한 의문을 갖고 실험을 한 적이 있다. 실험 결과 앞면이 뒷면보다 무거워서 수없이 많은 테스트를 해보면 앞면이 나올 확률이 50%가 넘는 다는 것이다. 이렇듯 모든 확률은 수학적인 팩트 뿐 아니라 물리적인 요인도 작용을 한다는 것이다. 책에서는 처음에는 룰렛으로 이야기를 이어갔는데 그림으로 설명이 되지 않아 다소 이해하기는 어려웠지만 저자가 말하고자 하는 의도는 충분히 알 수 있었다. 확률하면 앞서 말한 베팅이 먼저 생각나겠지만 그것 말고도 로또에 대해서도 빼 먹을 수 없다. 벼락맞아서 살아 남은 사람이 다시 벼락맞을 확률보다 낮다고 한다. 그럼에도 매 차수마다 로또에 당첨되는 사람은 계속 나온다. 벼락맞아서 살아 남았다는 얘기는 참 듣기 힘든데...어쩌면 벼락을 맞을 확률에 대해서는 언급하지 않아서 그런 것은 아닐까? 그렇다면 확률에 대한 심각한 오류가 아닐까 싶다. 아무튼 이러한 확률에 대해 연구를 하고 끊임없는 노력을 한다는 것 자체가 대단하다는 생각이 든다. 물론 한 분야의 전문가가 되기 위해서는 미치지 않고서는 안된다고는 하지만...책에서 말하는 대로 로또든 베팅이든, 돈을 벌기 위해서는 얼마간의 지식과 투자금 그리고 아주 열정적인 노력이 있어야만 가능할 것이다. 물론 그렇게 힘들게 돈 벌지 않고도 부자가 될 수 있는 방법들이 많겠지만 말이다. 수학자하면 상당히 고리타분하고 칠판이나 노트에 공식이나 잔뜩 적는 그런 상상을 한다. 그런데 수년전에 한창 유행하여 왠만한 책에서 특히 경제학 관련 책에 자주 등장한 죄수의 딜레마에 수학자인 존 내쉬가 상당 부분 기여하였다니 전혀 예상을 못하였다. 경제학 뿐 아니라 심리학에서도 상당히 자주 등장하는데 배경에는 수학적인 배경이 존재해야만 가능한 것일지도 모르겠다. 존 내쉬에 대해 다룬 영화에서도 따분한 미적분학 말고도 소개팅에 관한 재미있는 이론들이 나오는 것을 봐서 수학도 그 자체로는 상당히 까다롭고 어려운 학문이지만 재미있는 게임 이론을 만들어 낼 수도 있는 것 같다. '컴퓨터와 인간의 바둑 대결에서는 누가 이길까?'라는 질문에 많은 사람들이 인간의 승리를 점쳤다. 어쩌면 그렇기를 바랬는지도 모르겠다. 하지만 결과는 알파고의 승리였다. 우리가 간과한 것 중에 하나가 컴퓨터는 감정이 없기 때문에 사람처럼 기 싸움 등이 통하지 않기 때문이다. 그리고 사람은 그날의 컨디션에 따라 많이 좌우되지만 컴퓨터는 전혀 그렇지 않다는 것도. 그래서 컴퓨터로 하는 배팅이 가장 정확하다고 말할 수 있을지도 모르겠다. 하지만 어짜피 게임을 만들어내는 주체도 인간이며 알파고와 같은 컴퓨터도 인간이 만들어내는 것이므로 원하는대로 만들어 낼 수 있지 않을까? 하지만 책에서는 나와는 조금 다른 해석을 하였다. 수학자를 비롯한 과학자들은 모든 현상에 대해 사실로서 증명을 하려고 하기에 따분하다고 말할지도 모르겠다. 그냥 있는대로 내버려 두면 미신이라할지라도 믿을 사람은 믿고 그렇지 않는 사람은 나름대로 철학을 가지고 살아갈텐데 억지로 과학적으로증명을 하려는 것 아니냐며 과학에 대해 폄하하기도 한다. 물론 틀린 말은 아니다. 때로는 미신은 미신대로 내버려 둘때 인간 세상이 보다 평화로울지도...하지만 이렇게 모든 것에 의문을 가지고 사실로 증명하고자 한 노력들이 있었기에 문명을 발달하였고 예전보다 안전한 세상에 살고 있는 것은 아닐까 싶다. |
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수학자는 행운을 믿지 않는다/애덤 쿠하르스키/북라이프/수학자의 베팅 승리법
노력의 가치를 알기에 매사에 피땀을 흘려 노력한다. 최선의 노력 이후엔 운이 따라주길 기원한다. 하지만 카지노나 주식, 로또처럼 결과가 불확실한 경우엔 노력보다 행운을 더 바라게 된다. 베팅의 시작단계에서는 성공이라는 목표를 향해 과녁의 정중앙을 겨누어 보지만 손을 떠난 이후로 스스로 할 수 있는 일이 없다. 해서 그저 행운의 여신이 나에게로 성공을 가져다주길 빌 뿐이다. 수학자라면, 통계학자라면, 물리학자라면 로또 등 베팅에서의 당첨률을 어떻게 높일 수 있을까.
수학자는 행운을 믿지 않는다. 모든 일에 있어서 자신에게 유리한 운을 설계할 수만 있다면 얼마나 좋을까. 카지노나 주식, 로또를 승리로 이끌게 설계할 순 없을까. 어쩜 수학자나 통계학자들은 통계 분석과 확률 계산을 통해 카지노나 로또 등 베팅에서의 유리한 전략을 수립할 수 있진 않을까. 이 책은 이런 일련의 호기심에서 읽고 싶었던 책이다. 저자인 애덤 쿠하르스키는 1986년 생으로 '웰컴트러스트 과학논문상'을 수상한 케임브릿지 수학 박사이며 런던대 위생열대의학 대학원에서 수학적 모델링을 가르치고 있다.
도박장에서의 행운을 믿지 않는 과학자, 수학자, 통계학자들의 카지노에서 상대를 이기는 법이나 베텡조직에서 승리하는 비결을 탐구한 여정은 꽤나 끈질기다. 수많은 시간과 비용을 들여 결국 도박장에서 상대를 이기는 법이나 베팅에서 승리하는 비결을 찾아낸 이들의 이야기엔 수학과 과학을 이용한 베팅성공법이 있기에 흥미롭다. 몬테 카를로의 카지노에서 홍콩 경마장까지 이르는 완벽한 베팅을 향한 이야기엔 경험이나 실험 결과, 자동 프로그램의 확산, 예측 시스템의 스마트화 등 과학을 이용한 베팅의 진화를 볼 수 있어서 재미있었다.
복권이나 스크래치 카드의 비밀, 회귀분석에 의한 경마 예측, 경마의 패리뮤추얼 베팅, 수학적 확률 분석 등을 통해 과학자와 수학자들은 카지노에서 상대를 이기는 비법을 찾고, 물리학자는 룰렛의 무작위성을 의심하면서 룰렛의 성공비밀을 연구하고 , 컴퓨터 과학자는 포커게임에서 승리를 안기는 전략을 짜내고, 통계학자는 경마에서 어떤 조건의 말이 우승하는 지를 분석한다니, 이들의 끈질긴 노력이 대단해 보인다. 다소 복잡하고 인내를 요하는 일이지만 과학적 베팅 전략에는 운보다 경험이나 과학적 분석을 이용한 정공법도 통한다니 그저 신기할 따름이다.
흥미로운 건 통계학과 물리학, 수학이론이 담긴 베팅의 역사 속에 페르마, 파스칼, 앨런 튜링, 존 폰 노이만 등 세계적인 수학자나 과학자, 통계학자들도 베팅의 비밀을 연구한 이야기를 들을 수 있다는 점이다. 많은 수학자들이 도박장에서의 행운을 믿기보다 베팅의 과학을 찾으려고 많은 시간과 비용을 들였다는 사실도 알 수 있었다. 이들은 롤렛, 로또, 포커, 경마, 스포츠, 주식에서의 완벽한 예측 모델을 찾기위해 승부의 과학과 수학적 학률의 법칙을 탐구했는데, 그 과정에서 카오스이론, 나비 효과, 게임이론, 켈리공식, 마르코프 연쇄모형 등의 이론이 제시되기에 수학의 깊이은 세계를 탐험한 기분이다. 확률론, 카오스이론, 기계가 활용하는 게임이론, 룰렛의 비밀, 카르다노의 공식 등 흥미를 끄는 다소 전문적인 내용들이다. 수학이 예측가능한 범위에 대한 이야기이기에 게임을 즐기는 이들에겐 이 책의 내용들이 더욱 흥미로울 것이다.
빅데이터의 시대에 인공지능으로 빅데이터를 관리하고 인공지능에게 베팅을 맡긴다면 앞으로 주식이나 로또, 카지노에서의 행운을 설계할 수 있을까. 모든 삶이 그렇듯 베팅에서도 인내와 창의력, 경험, 수학적 분석의 중요성을 생각한다.
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한국에서 프로게이머로 활동하다가 프로갬블러로 전환했다는 홍진호와 임요환이야기도 그렇고, 드라마 올인 주인공의 모델이라는 갬블러로 활약했던 차민수의 이야기나 예를 보면 도박이라는게 단순히 운이 아니고 전략과 법칙이 있다는 것을 느낄 수 있다. 하나같이 도박이나 게임을 하는 사람들이 모르는 사람은 운이라고 하고 아는 사람은 실력이라고 한다고 말하는 것을 보면 무언가 일반인들은 잘 모르는 기술이나 법칙이 있을 것 같다. 마치 마술사도 멋지고 이해못할 마술을 선보이지만 그 뒤에는 과학적인 원리나 여러 테크닉이 있듯이 말이다.
수학자들 또한 운을 단순히 신이 내린 운명으로 받아들이지 않고 운도 계량하려고 시도하는 것은 어찌보면 당연히 예견되고 실행될 일이 아니였는가 싶다. "운이란 개인적 차원에서 받아들인 확률이다"라고 말한 칩 덴먼처럼 운을 확률이라고 칭하고 그걸 계산할 수 있는지 여러방면에서 노력해온 여러 기록들이 수학자는 행운을 믿지 않는다.란 책에 쓰여있다. 운을 계산하고 심지어 이기는 운을 설계하기 위해서는 여러가지 노력을 해왔는데 그 중 대부분 많은 것들이 도박과 게임이었다. 일반적인 다른 사람들도 그렇고 도박이나 내기가 단순히 운이 아니라 그 안에 법칙이나 이길 수 있는 원리가 있다면 알고 싶은 생각이 드는 건 당연한 일이다. 흔히 많이 알려진 지면 무조건 2배걸기라는 마틴게일(the martingale)이라는 전략도 이론적으로는 완벽해 보이지만 현실적으로는 연속으로 질 경우 금액이 어마어마하게 불어나 현실적으로 100%의 승리법이라고 보기 어렵다고 한다. 수학자는 행운을 믿지 않는다란 책에 뭔가 기가막힌 원리가 있지 않았을까 기대를 해보았지만 컴퓨터나 각종 수학이론과 계산이 필요한 방식들이 대부분이여서 일반인들이 이해하고 따라하기 무리한 시도들이 많았다. 하긴 카지노에서는 카드 카운팅까지 금지시키니 여기서 소개될 정도면 다 막혔을 것이란 생각도 들었다. 하지만 운의 영역이라고만 알려진 영역을 통제하고 조정하려는 여러 수학자의 이야기는 재미있었다. 누구나 쓸 수 있는 필승의 법칙을 찾기 힘들었지만 말이다. 그 전에 누구나 쓸 수 있으면 필승의 법칙이 아니니 당연한 일일지도 모르겠다. |
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학교 다닐 때 제일 좋아했던 과목이 수학이었고 제일 성적이 잘 나온 과목이기도 했습니다. 그래서 문과 성향이라는 주위의 의견에도 불구하고 당연하게 이과를 선택했습니다. 다른 과목과 달리 수학은 문제를 열심히 푸는 시간과 비례해 정답률도 높아서 공부할 맛이 났기 때문입니다. 전혀 풀리지 않던 문제들도 며칠씩 붙들고 있으면 결국은 풀리더라구요. 그 때의 짜릿함때문에 고등학교때 『수학의 정석』을 붙들고 살았던 기억이 납니다. 제게 수학은 답이 확실하게 정해져있는 객관식 문제와 같았습니다. 그런데 고차 방정식, 집합, 미분, 적분 등 다양한 수학문제는 자신이 있었지만 유일하게 자신이 없던 분야가 바로 확률과 통계였습니다. 확률과 통계가 수학의 마지막 단원이라 열심히 하지 않은 탓도 있지만 이상하게 확률과 통계는 저와 잘 맞지 않았습니다. 어쩌면 딱 맞아떨어지는 정답이 없다는 사실때문에 더 싫어했는지도 모르겠네요. 선거철이 되면 쏟아지는 각종 통계 관련 자료들은 어찌나 머리가 아픈지... 이 책은 주식이나 로또, 카지노까지 베팅에서 승리를 가져오는 것이 단순히 운에 의한 것인지 아니면 철저하게 수학적 계산에 의한 것인지 여러가지 측면에서 살펴보고 있습니다. 여러 수학자들이 자신들의 이론을 검증하기 위해 직접 카지노에 가서 베팅을 한 이야기, 로봇인 자동 갬블러의 등장, 기계와 인간이 베팅을 할 때 어떤 결론이 나올지 다각적으로 살펴보고 있습 니다. 책을 읽다가 올 해 3월에 있었던 알파고와 이세돌 9단의 바둑 대국이 떠올랐습니다. 그 당시 많은 사람들이 이세돌이 알파고를 결국은 이길 거라고 예상했지만 4대 1로 패하고 말았죠. 3번을 연거푸 패하자, 사람들은 과연 이세돌이 한 번이라도 이길 수 있을까에 주목했던 것 같습니다. 4번째 대국에서 마침내 이세돌 9단이 이기자 많은 사람들이 다음 번에도 이길 수 있을 거라 기대했 는데 결국 지고 말았죠. 언젠가는 인공지능을 지닌 컴퓨터가 사람을 넘어서는 일이 생길 거라고 생각했는데, 이 책에서는 그럼에도 불구하고 사람이 거의 모든 게임에서 승리할 수 있다고 말하고 있습니다. 베팅에서 성공하기 위해서는 인내심과 창의력이 있으면 된다는 겁니다. 인공지능 컴퓨터와 인간의 대결은 앞으로도 계속 현재진행중일 것 같습니다. |
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'무작위성은 수학 공식으로 추론될 수 있고, 운도 수학 공식에 의해 통제될 수 있다.' 이런 생각에 매료된 사람들은 '베팅'이 존재해온 시간만큼 오랫동안 게임에서 승리할 수 있는 방법을 찾아왔다. 하지만 이처럼 완벽한 베팅을 추구하는 일은 갬블러들에게만 영향을 미친 것은 아니었다. 역사 전반에 걸쳐 인간이 운을 받아들이는 방식 자체를 바꾸어 놓았다. - '서문' 중에서
모든 승리의 배후에는 '수학' 이 있다
저자 애덤 쿠하르스키 수학 박사는 런던대 위생열대의학 대학원에서 수학적 모델링을 가르치고 있다. 통계학에서부터 사회적 행동까지 폭넓은 주제의 논문을 발표해왔던 그는 2012년, 가장 촉망받는 과학 저술가를 선정하는 웰컴 트러스트 과학 논문상을 수상하면서 주목을 받았다. 특히 조류독감과 에볼라 바이러스의 전염 역학에 관한 그의 연구는 BBC, AP 통신, AFP, 타임스, 가디언, 워싱턴 포스트 등 세계적인 언 론을 통해 대대적으로 다뤄지기도 했다.
한 개인이 카지노를 상대로 이기는 게 가능할까? 과거 갬블러들은 도박장에서 매번 패했다. 하지만 이제는 과학자와 수학자 덕분에 갬블러들도 경쟁력을 갖추게 되었다. 물리학자는 룰렛의 무작위성을 무력화했고, 컴퓨터과학자는 포커 게임에서 승리를 답보하는 전략들을 고안해냈으며, 통계학자는 경마에서 어떤 조건을 갖춘 말이 우승할 수 있는지를 안다. 수학과 과학에 학문적 영감을 주곤 했던 '베팅 전략'은, 반대로 수학과 과학 덕분에 진화를 거듭하곤 했다. 그리하여 사람은 이제 거의 모든 게임에서 승리할 수 있다.
이 책은 총 8개의 장으로 구성되어 있다. 제1장(무지의 3단계)에서는 최초로 등장한 베팅 게임이라고 할 수 있는 룰렛 게임을 소재로 이야기한다. 승부의 결정타로 여겨지는 운과 우연을 예측하고 통제하는 방법을 통계학과 물리학에서 찾아본다. 제2장(복권의 비밀)에서는 로또, 스크래치카드와 같은 복권이 운영되는 시스템의 허점을 노려 수학적으로 수익을 예측하고 추첨에 유리한 확률로 만드는 방법을 알아본다. 제3장(수학자와의 한판 승부)에서는 포커 게임과 경마 등의 게임에서 이기기 위해 수학과 과학을 활용하는 이야기를 들려준다.
제6장(게임에 허풍이 필요할까)에서는 다양한 종류의 베팅 상황에서 예측뿐 아니라 확실한 승리에 도달하게 해주는 '게임 이론'을 다룬다. 제7장(기계는 어떻게 베팅하는가)에서는 최근 가장 주목받는 기술인 인공지능의 핵심은 무엇인지, 앞으로 남은 과제가 무엇인지 자동 갬블러, 즉 기계가 게임을 하는 이야기를 통해 흥미롭게 전개된다. 마지막으로 제8장(승리는 운일까, 실력일까)에서는 완벽한 베팅 전략을 설계한 사람들의 이야기를 요약, 정리한다.
무지의 3단계
'만능인'이라고 불릴 만한 수학자 앙리 푸앵카레, 20세기 초에 수학과 관련된 거의 모든 영역이 그가 주목한 덕분에 도움을 받을 수 있었다고 해도 지나친 말이 아니다. 그의 이후 수학의 모든 부분을 검토하고 그 과정에서 각 부문들에 걸쳐 있는 중요한 연결 고리를 그처럼 찾아낸 수학자는 아무도 없다. 룰렛의 무작위성 역시 그가 관심을 보엿던 영역 중의 하나였다.
무지의 1단계~ 필요한 정보가 있으므로 간단한 계산만 몇 번 하면 된다
무지의 2단계~ 물체의 최초 상태를 정확히 모르거나 측정할 수 없는 경우
무지의 3단계~ 물체의 최초 상태와 물리적 원리를 모두 모르는 경우
룰렛 알의 최초 속도가 조금만 달라져도 그것이 마지막에 멈출 곳이 크게 달라진다. 룰렛 알이 출발할 때의 상태 차이가, 굉장히 작아서 우리가 주목하지 못하는 그 차이가 지나칠 수 없을 정도로 엄청난 결과를 초래하고 그러면 우리는 그 결과를 우연에 의한 것이라고 말한다고 푸앵카레는 주장했다.
'초기 조건에 민감한 의존성'이라고 알려진 이 문제는 룰렛 바퀴의 회전이든 열대 폭풍우든 어떤 상황에 대한 정밀한 측정치를 확보한다 하더라도 쉽게 간과하는 작은 요인으로 예상하지 못한 극적인 결과로 이어질 수 있다는 사실을 말한다. 수학자인 에드워드 로렌츠가 "브라질에서 나비가 날개를 한 번 펄럭였던 것이 텍사스에서 회오리바람을 불러일으킬 수 있을까요?"라고 질문하기 한참 전에 푸앵카레는 이 '나비효과'의 개요를 설명했던 것이다.
후에 카오스 이론으로 확장된 로렌츠의 연구는 주로 예측에 초점을 맞췄다. 기상 예보를 보다 정확하게 하고 먼 미래를 내다볼 수 있는 방법을 찾아보려는 의지가 로렌츠에게 동기를 부여했다. 푸앵카레는 그 반대의 문제에 관심이 있었다. '어떤 현상이 무작위가 되기까지 시간이 얼마나 걸릴까?', '룰렛 알의 경로가 완벽하게 무작위가 되는 때가 오기는 할까?'
수학자와의 한판 승부
폴란드 태생인 스타니슬라프 울람은 자신의 조국이 나치에 점령당하기 몇 주 전에 미국에 도착해 2차 세계 대전 기간의 대부분을 원자폭탄 연구에 매달렸고 종전 후 그는 UCLA의 수학과 교수가 되었다. 미국 정부는 '슈퍼'라는 별명의 수소폭탄을 제작하는 일에 상당한 노력을 기울이고 있었다. 울람이 교수직을 그만두고 당초 연구에 매진했던 연구소로 복귀했을 때 몇 가지 장애물이 연구 진행을 막고 있었다.
수소폭탄과 관련된 계산이 수학적으로 해결되지 않는 상황이 계속됐다. 울람은 자신이 병원에 있을 때 종종하던 솔리테르(혼자 하는 카드 게임의 일종)를 기억해냈다. 게임 도중에 특정 카드 배열이 나타날 확률을 계산하려고 했던 일 말이다. 그는 어마어마한 확률 조합의 가능성을 계산해야 하는 상황에서는 그냥 카드를 몇 번씩 펼쳐보고 무슨 일이 일어나는지 관찰하는 편이 더 빠를 수도 있으리라 생각했다. 이 실험을 충분한 횟수로 반복하면 계산을 한 번도 하지 않아도 꽤 정답에 근접할 수 있을 것 같았다.
게임에 허풍이 필요할까?
블러핑 전략(자신의 패가 좋지 않을 때, 상대를 기권하게 할 목적으로 거짓으로 강한 베팅을 하는 것)이 정말 게임에 꼭 필요한 것일까? 1944년 폰 노이만과 경제학자 오스카 모르겐슈테른은 <게임과 경제 행동의 이론>이라는 제목의 책에서 블러핑 전략이 게임에 있어서 꼭 필요하다는 것을 수학적으로 증명해냈다.
"현실은 블러핑으로 구성되어 있다. 블러핑은 작은 기만전술이고 상대방이 나의 의도를 어떻게 예상할지에 대해 자신에게 물어보는 일이기도 하다" - 폰 노이만
폰 노이만은 베를린의 밤 문화를 좋아했음에도 불구하고 카지노에서 게임 이론을 활용하지 않았다. 그는 포커를 주로 지식을 시험해보는 게임으로 보앗으며 결국엔 다른 연구 주제로 넘어갔다. 포커 선수들이 이런 폰 노이만의 생각을 활용하여 이길 수 있는 방법을 알아낸 것은 수십 년이 지난 후였다.
승리는 운일까, 실력일까?
사람은 거의 모든 게임에서 승리할 수 있다. 하지만 행운의 숫자나 절대 실패하지 않는 시스템 덕분에 수익이 생기는 경우는 거의 없다. 배팅에서 성공하려면 인내심과 창의력이 필요하다. 기존의 이론을 무시하고 호기심을 쫓는 사람들이 있어야 한다. 그런사람은 제임스 하비와 같은 학생일 수도 있다. 하비는 어떤 복권에서 이익을 얻을 수 있는지를 알아보려 했고 자신이 찾아낸 결점을 유리하게 이용하려고 수천 장의 복권 구매에 앞장섰다. 또는 룰렛 알이 어디쯤에서 멈출지를 알아내려고 부엌 바닥에 구슬을 굴렸던 에드워드 소프와 같은 물리학자일 수도 있다.
판도라의 상자를 열다
애덤 쿠하르스키는 흥미로운 문체로 독자를 완벽한 베팅의 법칙에 도달하는 길로 안내한다. 베팅과 게임, 자금 투자에 이르기까지 최적의 공식을 찾아내기 위해 수학과 컴퓨터가 어떻게 활용되는지 보여준다. - 아서 벤저민, 하미버드 대학교 수학과 교수
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매주 로또 복권을 사는 이들은 로또에 당첨될 수학적 확률에 신경을 쓰지 않는다. 수학적인 내용은 전혀 고려하지 않고 다만 자신의 운만을 믿을 뿐이다. '오늘의 운세'와 '행운의 숫자'가 바로 매주 복권을 사는 이의 가장 지혜로운 참모인 셈이다. 물론, 이건 내 얘기이기도 하다. 무작위의 자동보다는 로또 숫자를 나름 정성껏 배합하려는 노력을 선호하기 때문이다. 그런데 복권을 사거나 주식에 투자하는 베팅족은 수학을 포기하는 이른바 '수포자'가 되면 안될 것 같다. 수학자 애덤 쿠하르스키는 『수학자는 행운을 믿지 않는다』(북라이프, 2016)에서 베팅 게임에서 이기려면 수학이 필요하다는 사실을 역사적 사례를 인용해가며 강조한다. 저자는 수학, 과학, 통계학으로 자신에게 유리한 운을 설계하는 똑똑한 사람들의 이야기를 전해준다. 이 책을 읽으면 프로 갬블러와 라스베이거스 카지노에 앉아있는 젊은이들이 달리 보이게 된다. "베팅은 위험과 보상이 균형을 잡는 방법과 상황 변화에 따라 우리가 사물의 가치를 다르게 평가하는 이유를 보여준다. 또한 우리가 판단을 내리는 방법과 운이라는 영향력을 통제하기 위해 할 수 있는 일을 알아내는 데 도움을 준다. 수학, 심리학, 경제학, 물리학을 아우르는 베팅은 무작위의 사건, 혹은 무작위처럼 보이는 사건에 관심이 있는 학자들이 당연히 주목해야 할 주제다."(12쪽) 우리는 사실 과학과 베팅이 밀접한 연관이 있다는 사실은 알지만 그 자세한 내막에 대해선 까막눈 신세다. 그리고 순진한 바보가 아닌 이상, 모든 카지노 게임이 카지노 측이 유리하도록 설계되어 있다는 사실을 알고 있다. 다만 돈을 왕창 잃어봐야 그 사실을 뼈저리게 자각하게 되지만 말이다. 그런데 간혹 호기심 많은 수학천재들과 과학자들이 카지노에서 발견되기도 한다. 가령 MIT 블랙잭 카운팅 팀을 소재로 한 영화 '21'은 실화에 근거한 이야기다. 블랙잭은 카드의 숫자 합계가 21점에 가장 가까운 사람이 이기는 게임이다. 이 책에는 승부의 세계에 활용되는 다양한 이론들이 소개된다. 가령 확률의 기본 법칙, 카오스 이론, 나비효과, 게임이론, 켈리 공식, 마르코프 연쇄 모형 등이 그러하다. 그런데 정작 내 눈길이 가는 것은 이런 수학적 법칙이 아니라 간단히 몇 줄로 요약될 수 있는 대박의 비법이었다. 여러분도 분명 그런 내용들에 눈길이 가지 않을까 싶다. |
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케임브리지대학의 수학박사 출신인 저자는 과학 지식을 널리 알리는데 노력하고 있으며 다양한 매체에 대중적인 과학
기사를 기고하며 런던대에서 수학을 가르치는 교수로 재직 중이기도 합니다. 이 책은 우리 주변에서 접할
수 있는 그럴듯한 수학이야기부터 수많은 결정의 순간에 사용된 수학적 이론까지 다양한 베팅에 대한 내용을 소개하고 있습니다.
책에는 총 8개의 베팅에 대한 이야기를 담고 있습니다. 룰렛, 복권, 카드, 스포츠, 경마, 금융, 게임은 물론 인공지능과 과학과 관련된 이야기까지 다루고 있습니다. 수
많은 데이터를 이용하여 스포츠 베팅을 하는 업체들이 국내와는 달리 해외에 많이 존재하며 배당률과 예측을 사용하여 둥근 공을 사용하는 예측불허인
스포츠 세계까지도 수익을 올릴 수 있는 수학적 모델을 개발하는 것이 정말 무모하리만큼 대단하다고 생각되었습니다.
인공지능 프로그램을 이용한 베팅 게임에서 베팅금액이 작은 것은 일부러 져 주고, 큰 금액에서는
이기는 방법으로 베팅을 관리하는 사람들에게 들키기 않게 돈을 버는 방법까지 구현하는 등 게임 이론을 찾아내려는 인간과의 새로운 게임이 전개되고
있는 것도 흥미로웠습니다. 그리고, 1979년이 MIT에서 실험적으로 겜블링에 관한 수업을 시작하였고 실제 MIT 블랙젝팀이
결성되어 카즈노에서 엄청난 돈을 벌어들이기도 하였다. 현재도 다른 이름으로 포커 수업 같은 것이 시행되고
있다고 하니 이론과 현실에서의 실험을 동시에 실현하는 그들의 대단한 용기가 부럽게 느껴졌습니다. 수학에
대해서 베팅에 대한 내용을 소재로 하거나 확률 또는 요즘 뜨기 시작하는 빅데이터 분석을 학습의 소재로 활용한다면 많은 학생들이 더 즐겁게 공부하지
않을까? 라는 기대도 해 봅니다.
많은 베팅 이야기들은 그 당시의 수학적인 이론과 전략들이 현실에서 증명하는 과정과 어울어져 설명하고 있어서 따분한
이론이 아닌 믿거나 말거나와 같은 사건사고 이야기를 듣는 것 같았습니다. 도박이라 편협적으로 대하였던
분야에서 수많은 수학적 이야기를 접할 수 있어서 즐거운 시간이었습니다.^^
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"수학자는 행운을 믿지 않는다."
어릴적부터 수학을 잘하는 사람은 참 부러운 사람이었다. 난 수학이라면 정말 힘든 과목중에 하나였으니... 수학적 사고는 없는가보다 생각을 하고 포기했던 과목이었는데.. 성인이 되고 사회에 나와서도 나는 숫자를 별로 좋아하지 않는다. 숫자 울렁증인가.ㅎㅎ왜 그런지는 모르겠으나 그 이유를 알수 없는 수에 대한 두려움은 왜 그런건지 내가 살아오면서 나자신을 알수 없는 의문이다.그런 나에게 이책은 큰 호기심으로 유혹하는 책이란 생각이 든다. 세상은 변하고 첨단과학의 시대가 다가오고 인공지능에 시대가 열린다고 한다. 이런 세상속에서 우리는 우연을 예측하고 수많은 수학적 사고들과 마주하며 살아가고 있는것이다.주식,로또,카지노까지 승리를 위한 수와의 전쟁..우연을 예측하고 운을 통제하는 수학적 사고의 힘속으로 들어가보자.
세상을 뒤바꾼 위대한 발견들이 모두 카지노에서 시작되었다는걸 믿는가 카지노라고 하면 그것은 도박이라는 의미로 사람들에게 불신에 존재인것을 이책에서는 모두 카지노란 곳에서 확률론과 카오스 이론,기계학습까지 베팅의 현장에서 탄생한 뜻밖의 수학이야기들을 쏟아내고 있다. 다소 이해가 안되는 이론이라고 생각할지 모르나 ...우리가 나쁘게만 보는 그 카지노란 곳에서 그런 기본적 이론들이 탄생했다는것은 놀라운 일이 아닐수 없다. 이렇듯 이책에서는 다양한 수학적 이론들이 탄생한 것들에대한 그속에 숨어져 있는 수학적 힘을 알아가는 책인것이다.
이제 더이상 운에 의한 승리를 생갓해서는 안된다는것이며 26살 젊은 나이로 가장 촉망받는 과학 저술가에게 주는 웰컴 트러스트 과학 논문상을 수상한 수학자 애덤 쿠하르스키는 "수학자는 행운을 믿지 않는다."에서 라스베거스의 룰렛 테이블부터 홍콩의 경마장까지 사람들이 행운을 찾아 떠도는 도박장에서 한판 대결을 위해 대박을 꿈꾸는 사람들에 이야기를 들려준다.우리가 말하는 사행성 게임들을 한번의 내기에서 시작해 학문적 발견으로 이어진 나아가 수학과 과학의 발전을 불러일으킨 흥미진진한 룰의 기본 법칙과 다양한 이론들을 자연스럽게 만날수 있도록 책속에 고스란히 담아 놓았다.수학과 과학 통계학으로 완벽한 승리를 설계하는 사람들의 이야기들은 무엇을 말하고자 하는것일까 그것들을 이해하고 저자가 말하고자 하는 수학적 통계로의 확률 그것이 가능할것인가..
모든승리의 배후에는 수학이 있다고 한다.그말이 맞다.수학이 존재해야만 그것들의 조합이 맞다는것은 다 아는 사실이기에 맞는 말인것이다. 한개인이 카지노를 상대로 이기는 일이 가능할까..과거에 이런말은 택도 안되는 말이었을것이다.한 개인이 카지노를 상대로 승리를 거둔다는 말은 행운중에 행운으로 여겨지는것이다.하지만 이제는 과학자,수학자 덕분에 경쟁력을 키울수도 있다는것이 저자에 말인것이다.룰렛의 무작위성을 무력화했고 컴퓨터 과학자는 포커 게임에서 승리를 답보하는 전략들을 고안해냈으며 통계학자는 경마에서 어떤 조건을 갖춘 말이 우승 할수 있는지를 아는 시대가 된것이다.하지만 사람들은 이런 확률적인것들을 발견하고 알아가는 과정에 있음에도 불구하고 현실은 아직도 행운을 쫒아서 베팅을 하고 수학과 과학에 학문적 영감을 주곤 했던 베팅 전략은 반대로 수학과 과학 덕분에 진화를 거듭하는 과정을 이해를 못하는게 현실이다. 이런 수학적 과학적 논리로 인해 사람은 이제거의 모든 게임에서 승리할수 있다고 한다.수학자는 행운을 믿지 않는다 이책에서는 수학과 과학 통계학으로 완벽한 승리를 설계하는 사람들의 이야기가 담겨져 있다.그들의 이야기를 따라가면서 책속으로 들어가다보면 운과 우연의 의해 결정된다는 승리가 사실은 예측가능하고 설계할수 있는것임을 깨닫게 될것이다.그리고 그것으로 모든것을 말하고자 하는것이 아니라 우리가 의사결정을 내리는 방법과 어떤 상황속에서도 승리에 도달하게 하는 수학적 사고들을 책속에서는 쉽게 이해할수 있도록 정리해 놓았다.
수학이라고 하면 나처럼 겁부터 먹고 아무것도 하지 않으려 담쌓고 살아가는 사람들이 많을것이다.알수 없는 그 수많은 공식들을 외우고 배우고자 하는 책이 아니라 저자인 수학자가 승리를 향한 인간의 가장 원초적인 도전을 통해 가장 흥미롭게 우리가 수학적 과학적 논리에 접근할수 있도록 그리고 습득할수 있는 힘을 길러주는 책이 이책인 것이다.이미 늦었다고 수학이라는것에 겁먹지말자.이책은 그것으로부터 우리,나 자신을 해방시켜주고 다양한 이론에 의한 지식을 선물해 줄것이기 때문이다.알기 쉬운 수학과 과학의 지식을 알아가는 흥미진진한 길을 가르쳐줄것이기에 책속으로의 여행을 떠나보자. |
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수학자는 행운을 믿지 않는다
애덤 쿠하르스키 지음
정훈직 옮김
북라이프
베팅현장에서 발견된 수학의 이야기
수학을 아주 좋아하는편은 아니지만 ㅋ 수학의 다양한 이야기는 정말 흥미롭게 읽는지라
이책의 내용이 참 궁금했어요
흔히 수학~!! 수학의 원리 수학자하면 왠지 있어보이는 ㅋ 느낌이 있거든요(편견이긴 하지만요 ㅋ)
이런 논리가 우연을 예측하고 운을 통제하는 수학적 사고의 힘
페르마,파스칼, 앨런 튜링 등 위대한 수학자들이 도박판의 베팅현장안에서
완벽한 베팅의 법칙을 찾아나가며 밝혀낸 수학이야기
요소요소의 흥미로운 이야기들을 케임브리지 수학박사 애덤 쿠하르스키가 파헤치며
승부의 세계에서 펼쳐지는 수학이야기를 흥미롭게 저술하고 있었는데요
수학적 원리가 공식들이 즐비하면 중간에 읽다가 손을 놓았을지도 모르겠어요
사실 머리아픈거 딱 질색이거든요 ㅋㅋ 비전공자들에게도 알기쉽게
주식과 로또
등 다양한 승률에 대해 호기심있는 접근법이 오우~~
베팅의 원리를 통해 과학적이고 수학적인 접근방식을 통해 가능성이 있다란게
기대감을 상승시키더라구요
사실 누구나 운이 따라주길 바랄꺼예요
특히나 경기불황에 현 혼란스런 시국 높아가마며 고공행진중인 집값이나
교육비 생활비까지 아끼며 살아가야할 우리네 현실속에 현대인들은 아마도
내게도 작은 운이 따라줄까란 기대심리에 로또를 사게되고
승률을 높일 수 있는 베팅에 호기심과 기대감을 걸게되죠
저도 혹해서 몇번 해봤는데 재미로 하던게 이래서 빠지는구나란 걸 실감하기도했었드랬죠^^
왠지 이들은 안했을꺼같은데 최고의 수학자라 자부하는 이들이 베팅의 현장안에서
그들의 눈을 피해 마치 007작전을 펼쳐내며 통계자료수집을 하고 단순 반복적 테이트들을 수집하며
확률론과 카오스 이론, 기계학습까지 연결지어 풀어내는 베팅의 법칙 그안에 발견되고 적용되는 과정들이
희열감을 책읽는 독자들에게 안겨주기도 하더라구요 (제가 묘하게 그런감정들이 생기더라구요)
왠지 이런 방식과 접근법이며 가능성이 있겠구나란 기대심리도 작용한거 같아요
우리가 잘 알지 못한 수학자들의 수학이야기가 펼쳐진다고 할까요 그러한 고정관념과 틀안 박혀
수학하면 왠지 머리아프고 지루하게 느껴지는 현상들을 떨치며 호기심을 자극했던 책이였구요
수학 뿐만 아니라 역사 심리 컴퓨터과학으로 연결되어 현재에 이르기까지의 다양한 분야에서 활용되어지는
이야기들이 현실적으로 적용가능한 범위를 느끼게 하며 실용적이기 까지하더라구요
예전에 대학시절 통계학의 원리를 차근차근 풀어나가는 수업이 있었는데 그때 와 이게 이렇게 흥미있고
재미있는 분야인가??라며 중고등학생시절 무조건 외우던 공식들이 다시 보이던 순간이 있었어요
그때 받았던 느낌이 참오랫만에 <수학자는 행운을 믿지 않는다>책안에서 느껴지더라구요 ㅋ
블랙잭과 경마에 베팅을 해서 큰돈을 번 빌 벤터의 말을 마지막으로
"베팅이 어떻게 돌아가는지를 잘 아는 라스베이거스의 갬블러들이
성공하는 전략을 만들어 냈던게 아니에요.
전문 지식과 새로운 기법을 갖춘 아웃사이더가 나타나서 전에는 어둠뿐이었던
곳에 빛을 비추자 성공할 수 있었던 거죠."
(본문 315 page中에서)
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