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저자 티모시 레벨은 수학 석사학위와 컴퓨터 과학 박사학위를 가지고 있는 영국의 대중 수학자이다. 그는 컴퓨터 과학자, 작가, 저널리스트, 인기 팟캐스터로 활약하며 수학과 과학 학문의 경계를 뛰어넘어 일상생활 곳곳에 숨어 있는 유용한 수학적 원리를 알기 쉽게 전달하고 있다.

그는 우리가 문장이 흥미롭거나 아름답고 쓸모 있다는 것을 이해하기 위해 현재완료와 미래 완료의 차이점까지 알 필요가 없는 것처럼, 수학도 그것을 이해하기 위해 박사학위까지 딸 필요가 없다고 말한다. 그런 세부사항보다 아이디어에 초점을 맞추고, 복잡한 공식보다 숨은 재미를 찾는데 이 책의 목적이 있다고 했다.

"창조적 원리는 수학 속에 있다." - 알버트 아인슈타인

책에서는 탐색이론, 알고리즘, 데이터, 게임이론, 확률, 암호학, 최적화, 네트워크 등 총 12가지 주제에 대해 사례를 들어가며 쉽게 설명하고 있다.

몇가지 예를 보면

제 2장 알고리즘 ; 수학으로 사랑을 찾을 수 있을까?

사랑과 수학이 어떤 연관이 있을까 싶다.

하지만 요즘 유행하는 컴퓨터 데이트 서비스를 생각해보면 개인적 취향에 맞는 사람을 수학적 매치로 찾아낼 수 있다. 우선 서비스에 가입시 여러 가지 설문에 답변하도록 한다. '하느님을 믿습니까', 'SF 영화를 좋아합니까', '결혼하고 싶습니까' 등.. 물론 각각의 질문에는 가중치가 있어야 한다. SF영화를 좋아하지 않아도 하느님을 믿는 상대였으면 하는 건 더 가중치가 높을 수 있다. 그러면 컴퓨터 알고리즘에 의해 가장 비슷한, 서로에게 잘 어울릴만한 데이트 상대를 찾을 수 있다. 그래서 데이트 사이트에서는 프로필을 작성하게 하는 것이고, 그 정보로 당신의 취향을 찾아 짝을 연결해 주는 것이다.

이런 알고리즘은 실제 여러 분야에서 사용된다. GPS의 가장 짧은 경로를 찾는 알고리즘, 신호등 알고리즘, 영상 처리 알고리즘, 발전소, 기차역, 비행기에서의 알고리즘 등등

또 다른 예를 보자

제 11장 네트워크 ; 내 친구는 왜 나보다 친구가 많을까?

많은 사람들이 나보다 내 친구가 훨씬 친구가 많다고 느낀다고 한다. SNS에 보면 친구들은 근사한 레스토랑에서 식사를 하거나 번지 점프를 하며 꼬박꼬박 사진을 찍고 업로드하며 사람들에게 공개를 한다. 하지만 당신은 늘 단골 커피숍에서 늘 만나는 친구와 늘 같은 얘기를 하고 있는 것처럼 느낀다. 그런데 실제 평균적으로 당신의 친구들은 당신보다 친구가 많다. 이는 특이한 현상이 아니라 당연한 결과이다. 이를 '우정의 역설' 이라고 하는데 네트워크의 수학적 속성에 따라 사실인 것이다. 이를 설명을 해보면, 소셜 미디어에 애버라는 사람이 있다고 가정을 하고 애버가 가장 인기가 없거나 가장 인기가 많은 사람과 친구가 될 가능성을 따져보자. 애버가 친구가 없는 사람과 친구가 될 확률은 0이다. 왜냐하면 그 사람은 친구가 없기 때문에 애버와 친구가 될 수 없다. 하지만 애버가 전체 인구를 친구로 가진 사람과 친구가 될 확률은 100%다. 모두와 친구인 사람은 애버와도 친구이기 때문이다. 즉, 애버가 자신보다 친구가 적은 사람과 친구가 될 확률은 자신보다 친구가 많은 사람과 친구가 될 확률보다 작아야 한다. 

이 우정의 역설은 네트워크에 관한 이론이다. 다른 예로 당신의 친구들이 당신보다 전염병에 걸릴 확률이 더 높다는 의미이다. 이를 실제 하버드 대학교에서 실험을 했는데 '원래 집단'과 '친구 집단'으로 나누어 9월에서 연말까지 독감 진단을 위한 관찰을 하였다. 결과는 예상대로 '친구 집단'에서 독감이 일찍 걸렸음을 확인했다. 이 방법은 전염병을 조기에 발견할 수 있게 해주고 미리 알 수 있게 해준다. 또한 부족한 예방백신을 어느 그룹에게 접종을 해야 집단 면역에 성공하는지도 예측할 수 있다.

처음에는 일상생활과 수학이 어떤 연관이 있을까 싶지만, 하나하나 읽다보면 수학은 우리 생활의 모든 곳에 이용되고 있었다. 학교에서 배우던 수학은 어렵고 실제 이것을 어디에나 쓸까 싶었지만 이 책을 읽어보니, 수학은 알면 알수록 생활 속에 쓸모가 많았고, 세상을 좀 더 합리적으로 생각할 수 있게 해주는 학문이다.

수학 공부를 하다 지칠때, 그리고 수학을 왜 공부해야 하는지 회의가 들때 한번 읽고 수학에 대한 공부 의지를 불태우는 것도 좋을 것 같다.

* 리뷰어스 클럽의 소개로 출판사로부터 도서를 제공받아 주관적으로 작성한 리뷰입니다.

#수학, #수학님은 어디에나 계셔, #티모시 레벨, #예문아카이브

어렸을 때부터 수학을 싫어했다. 

 단순한 계산이나 복잡하지 않은 수식을 다룬 산수와 

암산은 어렵지 않게 잘 했지만,

복잡한 공식과 대입을 통해

정확한 답을 내야하는 수학을 싫어했다.

수학을 싫어했기 때문에, 돈 계산을 비롯해 단순한 계산을 위해 

기본적으로 알아야하는 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈만 제대로 알고 있으면

일상 생활하는데 전혀 문제가 없는데 

도대체 왜 복잡한 수학 공식들을 배워야 하는지, 

이런 수학 공식들을 대체 누가 왜 만들었는지에 대한 의문을 항상 가지고 있었다.

그리고 어느 정도 성장하고 나서야 어렸을 때

복잡하고 쓸 때 없다고 생각했던 수학이 내가 생각 했던 것보다 

훨씬 더 다양한 분야에서 활용되고 있고, 우리가 일상에서 접하는 

대부분의 것들에 수학이 이용 된다는 것을 알게 되었다.

'수학님은 어디에나 계셔' 는 

우리가 일상에서 널리 사용하고 있는

수학에 대해 자세히 이야기 하는 책이다.

영국의 대중 수학자이자 컴퓨터 과학 박사인 티모시 레벨이 

쓴 책이기 때문에 내용에 대한 신뢰와 기대감을 가지고 읽었다.  

책은 크게 12장으로 구성되어 있다.

탐색 이론, 알고리듬, 데이터, 게임이론, 분할, 확률, 암호학,

스포츠 데이터, 최적화, 도시와 생물학, 네트워크 등의 주제를 담고 있다.

일상에서의 사람의 심리적인 부분, 애니메이션 제작, 우연이 아닌 확률,

암호를 통한 보안, 현재 축구, 야구, 농구, 배구를 비롯한 거의 모든 스포츠에서 

경기에 대한 분석과 선수들의 능력 향상, 최고의 경기력을 위해 

필수적으로 사용하고 있는스포츠 데이터,

 대기 시간을 줄이는 최적화, 수학을 이용한 도시와 건물설계,   

네트워크의 수학적 특성을 이용한 사람의 관계 등에 대해 자세히 설명한다.

각 주제에서 복잡한 수학 공식을 지루하고 이론적으로만 설명하는 것이 아니라

수식, 그림, 표, 등의 자료와 다양한 실제 사례와 

연구결과 등을 바탕으로 설명하기 때문에 흥미롭게 읽을 수 있었다.

각 장 마지막 부분에서 해당 주제에 대한 

내용을 정리 해 주기 때문에, 쉽게 이해 할 수 있었다.

'수학님은 어디에나 계셔' 를 통해 

우리의 일상의 모든 것이 수학과 연관되어 있다는 것을 알 수 있었고, 

수학이 얼마나 다양한 분야에서 활용되고 있는지, 어떻게 수학을 사용해야 

좀 더 유리하고 편리한 생활을 할 수 있는지에 대해 자세히 알 수 있었다.

앞으로는 수학에 대한 두려움을 버리고, 제대로 잘 활용해서 

지금보다 더 슬기롭고 편리한 생활을 해야겠다. 

 

세상을 둘러보면 수학이 안들어 가있는 것이 없을 정도로 수학의 위대함 속에 그 해결하기 어려운 문제들로 어려움 속에 늘 있는 인간이라는 사실을 기억한다면 이 책은 수학의 중요함과 더불어 필요하고 또 어떻게 난제들을 해결해 나가야 하는가에 대한 궁극적인 질문들에 대한 답을 잘 전달해 줄 것 이라는 기대감 속에 수학을 좋아하는 저에게 많은 도움을 줄 것으로 기대가 되어 이렇게 이 도서 ＜수학님은 어디에나 계셔＞를 읽기 시작했어요.

우리 주위를 보면 아파트를 포함하여, 주상복합 등의 높은 건물들이 즐기하다는 것을 알 수 있었어요. 이러한 모든 건축물들이 기하학의 발전과 관련이 있다는 사실을 통해 유럽에 가면 꼭 보는 피사의 탑이나 에펠타워, 그리고 파리에 있는 파부르 박물관 등 모양이 독특한 건축물들 대부분이 수학적인 측량에 의해서 만들어 졌다는 것을 안다면 수학이 얼마나 중요한지 다시 느끼게 되네요. 회전을 타원체가 할 수 있다는 것이 놀랍기만 한데 이렇게 수학을 공부하다보면 호기심에 많은 것들이 궁금했는데 그 비밀들을 간단하게 설명하고는 있지만 수학이라는 학문을 다시 공부하고 싶게 만들어주고 있었어요.

우리는 언제나 늘 수학하면 어렵고 복잡한 수식과 공식, 그리고 많은 데이터들로 머리를 쥐어 뜯던 학창시절이 떠오르지만, 이 수학없이는 달나라 구경도 못할 것이고, 집도 못짓고, 자동화하는 기계 뿐만이 아니라 스마트폰, 인공지능까지 설계를 못한 다면 이 세상이 얼마나 혼란스러워질지 생각도 하기 힘드네요. 그 마큼 수학이라는 것이 가장 기초적인 학문으로 얼마나 중요한지를 이 책을 읽는 내내 실감할 수 있었어요. 수학의 중요성과 흥미가 흥미진진하다는 것을 이 책 ＜수학님은 어디에나 계셔＞를  통해 많은 분들이 직접 경험해보시면 좋겠다는 생각에 꼭 읽어보시길 추천합니다.

 

먼저 수학을 별로 안좋아하는 제가 이 책을 집어 들었던 이유는 '픽사'에 대한 내용이 담겨 있어서 입니다. 여름이라 그런지 수학을 생각하니 수박이 먹고 싶어지는 것은 기분탓이겠지만 이 책은 정말 맛있다라는 표현이 맞을 것 같습니다. 정말 수학을 싫어하는 사람이 보아도 흥미를 갖게 하는 아주 매력있는 책이라는 것을 읽는 내내 느꼈기 때문입니다. 최근 애니메이션 영화로 인기를 끌고 있는 디즈니 픽사의 '토이스토리4'가 어떻게 수학과 관련이 있냐고 반문을 하신는 분들에게 말이 필요 없고 직접 읽어보라고 하고 싶을 정도로 생활 속의 수학을 납득시켜주었습니다.

솔직히 내 일상 생활을 하는 데 수학에 '수'자도 없다고 말하고 싶지만 이 책을 다 읽고 나면 경이로움과 동시에 수학이 없는 세상은 얼마나 지루할까라는 생각이 들게 할 정도로 '알수록 쓸모 있는 생활 속 수학 이야기'를 아주 잘 설명하고 있는데요. '토이스토리 시리즈'의 장난감 주인공들이 한 번씩 움직일 때마다 수백만번의 계산이 있어야 한다는 사실을 이 책이 논리적으로 증명했을 때면 제가 가볍게 본 애니메이션 한 편이 이토록 엄청난 수학의 결과물이었다는 깨달음에 입이 다물어지지 않았습니다. 지금도 픽사의 토니 드로즈 연구 책임자와 그의 연구 팀원들은 수학을 하고 있을 거라 생각하면 수학이 없었더라면 우디와 버즈 라이트가 우리 곁에 없었을 수도 있게다고 생각되어 수학이 살아있다면 고맙다고 말까지 해주고 싶습니다.

또한 살면서 궁금했던 질문들을 '수학'이란 관점에서 해결할 수 있다는 점이 가장 인상 깊었는데요. 도로를 더 만들면 출퇴근 정체된 도로도 혼잡함이 줄어들거라 생각했었는데 여기서는 '확률과 통계'를 활용하여 실제로 주행시간이 더 늘어난고 설명해주어 정말 신기했습니다. 또한 내 친구가 나보다 친구들이 많을 것이고 내 친구는 나보다 병에 잘 걸린다는 네트워크 이론은 읽는 내내 재미가 쏠쏠했습니다. 그리고 원숭이의 등 긁기 게임으로 시작하여 수학적으로 말하면 인생은 게임이라고 결론 지을 수 있는 '수학'이란 녀석에게 반하게 해준 이 책이 친구처럼 느껴질 것입니다. 이 책을 을 읽게 된다면 수학은 당신에게 친구 요청을 할테니 기꺼이 '수락'해주기를 바랍니다. to infinity and beyond!