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인류 문명사를 이끈 수학의 힘 ‘방정식’
세계를 바꾼
17가지 방정식

이언 스튜어트 지음
2016년 02월 19일(금) 00:00
“자연 법칙에 대한 우리의 가장 위대한 통찰은 방정식의 형태일 것이고, 우리는 방정식을 이해하고 알아보는 법을 배워야 할 것이다. 방정식들은 지금까지 세계를 진정으로 바꾸어 왔다. 그리고 이후에도 계속 그럴 것이다.”

영국 워릭 대학교 수학과 명예교수이자 왕립 학회 특별회원인 이언 스튜어트는 영국에서 가장 뛰어난 수학 저술가로 통한다. 그의 신작 ‘세계를 바꾼 17가지 방정식’은 인류 문명사를 이끈 수학의 힘을 보여준다. 수학, 아니 방정식 하면 대부분 사람들은 골치 아파한다. 대입 수능을 치르기도 전에 수포자(수학포기자)들이 속출하는 것은 그 때문이다. 그러나 저자는 재미와 지식을 한 번에 즐길 수 있도록 개념과 원리를 쉽게 설명한다.

세계적인 부호 마윈 알리바바 회장은 IT(정보기술) 시대가 가고 DT(테이터 기술) 시대가 오고 있다고 선언했다. 통찰력은 정보의 시대에서 본질을 파악하는 핵심 자질 가운데 하나다. 세계는 방대한 데이터를 유기적 체계적으로 연결해 응용하는 것이 중요한 ‘통찰의 시대’로 접어들었다.

특히 자연과 우주의 본질을 여러 변수 사이의 간단명료한 관계로 풀어내는 수학 방정식은 통찰의 시대에 창의적이며 논리적인 사고를 개발하는 데 유용하다. 물론 수학 전공자들도 방정식을 이해하고 즐기기란 쉽지 않다.

그러나 저자는 인류 역사의 경로를 바꾼 17개의 방정식을 엄선해 간결한 개념 정리와 풍성한 이야기로 풀어냈다. 피타고라스 방정식부터 블랙-숄스 방정식까지 망라되어 있고 실생활에서의 쓰임새가 깔끔하게 정리돼 있다. 무엇보다 수학 기초가 부족하더라도 핵심 내용을 놓치지 않으면서 읽으면 전체 내용을 조망할 수 있다.

아침의 알람은 슈리딩거 방정식과 맥스웰 바정식을 거쳐 귀에 들어온다. 엄청난 양의 데이터를 주고받는 데에는 섀넌의 정보이론이 큰 역할을 한다. 또한 나비에-스토크스 방정식은 자동차나 비행기 등의 유선형 디자인이나 대기 현상과 기후 변화의 예측 등에 적용된다. 수많은 파생 상품들을 거래하는 데에는 블랙-숄스 방정식이 쓰인다.

“방정식이 오늘날의 세계를 만드는 데 핵심적인 역할을 해 왔음을 명확히 알려 주고 싶다. 지도 제작에서 위성 항법까지, 음악에서 텔레비전까지, 아메리카 대륙을 발견하는 일에서 목성의 달들을 탐험하는 일까지 말이다.” 〈사이언스북스·2만원〉

/박성천기자skypark@kwangju.co.kr