이창옥,한상근,엄상일KAIST교수
한국대표수학자들이해결하는미래수학의문제들!
『구글신은모든것을알고있다』,『1.4킬로그램의우주,뇌』를잇는KAIST명품과학강연
“현재의수학은과거보다더많은역할을하는중이에요.과거의수학이공학의일부로써산업체에접근했다면이제는보다직접적으로관계를맺기시작한만큼,앞으로실용적인측면에서수학자들의역할이더커지게되겠죠.”
-이창옥KAIST수리과학과교수,본문에서
지난7월11일홍콩에서개최된국제수학올림피아드(IMO)에서한국대표팀이종합2위,만점자3명이라는놀라운성적을거두어세계적으로큰화제가되었다.전세계109개국이참가한이번올림피아드에서미국에이어2위를차지했을뿐만아니라,1995년의첫만점자탄생이후21년만에한국출신의만점자가동시에3명이나나오면서우리수학계의저력을국제적으로과시했다는평가를받았다.특히이번에총6명의만점자중절반인3명을차지했다는사실은,한국의수학교육이꾸준히높은수준을유지하고있다는사실을반증한다.
국제수학올림피아드는단순히각국의수학영재들이모여실력을겨루는행사가아니다.각국에서모인수학자와차세대의수학영재들이활발하게교류하며함께성장해나가는특별한경험의장이다.엄상일KAIST수리과학과교수는이번국제수학올림피아드한국대표단의부단장으로참가해현장에서학생들을인솔하며호흡을맞췄다.또한채점및시상기준조율과각국학생들의답안지검토등올림피아드의실무진행과정에깊이참여했다.미래의한국수학이준비되는현장에현재한국수학계를이끄는수학자가함께한것이다.
한국수학이세계적으로높은평가를받고있다는뉴스자체는새롭지않다.하지만이렇게성장하는우리의수학이일상생활에구체적으로어떤영향을미치는지살펴볼기회는지금까지매우드물었다.이제수학은우리가그동안학교에서배웠던사칙연산과각종수식,공식의틀을넘어서고있다.현대수학은컴퓨터를비롯한정보통신기술(IT)의급격한발전에힘입어서의학,유체공학,항공공학,기상학등자연과학뿐만아니라엔터테인먼트산업,정치,외교,교육,사회,금융등의다양한분야와긴밀하게결합중이다.앞으로우리의삶에서수학은과거와다른위치를차지할것이다.이번올림피아드에서한국이얻은우수한성적이중요한이유도이점에있다.
인류의미래를바꿀최첨단과학이슈를한국과학기술원(KAIST)이자랑하는석학들에게직접듣는「KAIST명강」은최근급격하게발전하며우리사회와일상생활에큰변화를일으키기시작한‘현대수학’을주제로선정해,이창옥(KAIST수리과학과),한상근(KAIST수리과학과),엄상일교수가참여한『세상모든비밀을푸는수학』을3번째책으로출간했다.
「KAIST명강」은정보통신기술과생명공학의발달로지식정보사회에진입하고있는이때,일반인을위한과학기술교양강좌가필요하다는판단아래㈜사이언스북스가대한민국과학기술의요람KAIST의출판부(KAISTPRESS)와공동으로기획한단행본시리즈이다.KAIST우수강의상에빛나는명강사인정하웅,김동섭,이해웅교수의강연을담아2013년출간된제1권『구글신은모든것을알고있다』는출간즉시과학분야베스트셀러에진입하였으며한국에너지관리공단선정‘정부3.0’교육도서를비롯하여여러기관에서우수도서로선정된바있다.제2권『1.4킬로그램의우주,뇌』에서는한국뇌과학계를선도하며융합과학의최전선에서활발히연구하고있는정재승,정용,김대수세교수와함께인간이생각하고느끼고행동하는모든것이이루어지는무대인뇌과학의현장을꼼꼼히살펴보는시간을가졌다.
제3권인『세상모든비밀을푸는수학』에서는다양한산업과협력하며새로운문제를만들고풀어가는계산수학의권위자이창옥교수,개인과사회의정보를지키는핵심수단인암호로대표되는정보이론의권위자한상근교수,장기이식,인터넷광고등예전에는몰랐던분야에서수학의새로운역할을찾아나가는그래프이론의대표주자엄상일교수에게서21세기를뒤바꿀미래수학의다채로운문제들을듣는다.한국수학계의최전선에서탁월한연구성과를선보이는3명의교수가직접현대수학의생생한문제들을풀어내는이책은우리자신과사회의미래에관심을가진사람이라면누구나읽어야할유일한‘수학’책이다.
수학은가장아름다운학문이면서,동시에다른학문들을떠받치는근간인기초학문이기도합니다.그중에서도이번『세상모든비밀을푸는수학』은수학이우리의일상생활에대단히깊이파고들어와있을뿐만아니라,IT혁명등최첨단기술의발전과,기존에생각할수없었던형태의새로운비즈니스까지도가능케한놀라운응용학문이라는사실을새롭게조명한기획입니다.학교교실에서의자리배치부터컴퓨터와사이버스페이스에서활약하는암호,첨단금융수학을활용한주식시장예측에이르기까지,수학이얼마나다양한곳에서중요한역할을하는지,숫자라는렌즈를통해바라보는놀라운세계에대한통찰을만끽하실수있으리라기대합니다.
-정재승KAIST바이오및뇌공학과교수,서문에서
21세기를뒤바꿀첨단수학의공식을만난다!
우리모두가고등학교까지의무적으로수학을배웠지만,지금이순간에수학이우리삶의어느곳에서무엇을하고있는지는알지못한다.현대수학이우리가보았던교과서에서는상상하기어려운방향으로성장하는중이라는사실을『세상모든비밀을푸는수학』에서확인할수있다.컴퓨터의비약적인발전과함께,현대수학은기존에는사람의손으로수행하기어려웠던규모의계산들을해내게됐다.그결과우리는전지구적인규모의기후변화를재현,예측할수있게됐고,여러쌍의장기기증,이식희망자들을효율적으로조합해보다많은사람들이건강한삶을살도록돕게됐다.우리가생각하지못한범위까지확장된현대수학이일상의곳곳에서일으키는경이로운변화들을이책에서생생하게확인할수있다.
의료와엔터테인먼트산업을넘나드는영상분야부터최신항공기를개발하는항공공학까지다양한분야에서활약하는계산수학,개인부터국가에이르는방대한정보들을지키는수단으로각광받는암호이론,자동주행자동차의핵심이될최적경로분석과인터넷사이트의광고메커니즘같은첨단기술산업과활발히결합되는그래픽이론까지현대수학이준비하는미래가이책에서펼쳐진다.
『세상모든비밀을푸는수학』에서1부를맡은이창옥교수는항공공학,영상산업등여러산업분야와협력하며그동안풀지못했던방대한양의계산을해결해내는계산수학이우리의미래를예측하고보다즐거운삶을사는데필수적인수단이라는사실을밝힌다.2부의한상근교수는국가와개인을막론하고중요한정보를지키기위해필수적인암호의원리와앞으로의과제들을알기쉽게설명해준다.엄상일교수의3부에서는한정된자원을최적의방식으로배분하는그래프이론의놀라운효용을확인할수있다.기존에는생각하지못했던관점으로그동안찾지못했던가장효과적인경로를찾아내는사례들속에서현대수학이인도할우리의미래까지통찰하게된다.
그동안어디서도볼수없었던현대수학의성과들을한국수학계를선도하는3명의대가들이직접들려주는이책을통해대학생과일반인들은우리사회를움직이는핵심적인원리를이해하게될것이다.또한앞으로수학을활용해다양한분야에서활약하고자준비하는사람들은급변하는현실을넘어서다가올미래사회까지예측해내는시야를얻게될것이다.
1부:세상을바꾸는계산
컴퓨터를이용한모의실험으로우리는관찰할수없는사건이나미래를예측할수있으며,또한실제실험보다시간과비용까지크게절감됩니다.자연현상을지배하는수학적모델을정교하게만들면모의실험이가능하기때문에수학의역할은예전보다훨씬커진것입니다.
-이창옥KAIST수리과학과교수,본문에서
『세상모든비밀을푸는수학』은현대수학과다양한산업들의융합을가장잘보여주는분야인계산수학으로막을올린다.더하고빼고곱하고나누는사칙연산을수학의핵심이라고생각하는사람이적지않다.고등학교까지마치고나면더이상수학에대해서배우지않아도된다고생각하는것도이런이유이다.하지만우리가수학을접하지않는동안에도,현대수학은쉬지않고우리의일상생활을변화시켜왔다.이책은어느교과서에서도설명해주지않았던수학의세계를낱낱이보여준다.
수학이만드는새로운사회를안내하는첫번째강연자는이창옥KAIST수리과학과교수이다.LG전자,미디어네이쳐등다양한기업체와협력과제를수행하면서계산수학을적용해산업현장의문제를직접해결해내는새로운영역을개척하는중이다.현재KAIST수리과학과학과장이자산업수학점화프로그램의사업단장으로서,수학이보다현실과밀접하게결합하는새로운학문으로성장하는최일선에서연구를수행하고있다.
이창옥교수는먼저오늘날의수학이컴퓨터를비롯한계산수단의발전과얼마나깊은관계를맺어왔는지그과정을일목요연하게소개한다.현대계산수학은과거의IBM360,IBMXT,매킨토시와같은컴퓨터에서현재의슈퍼컴퓨터에이르기까지컴퓨터의계산량이폭발적으로증가하면서큰발전을이루었다.저자는이책에서자신이현장에서경험한계산수학의성장과변화의흐름을탁월하게설명해낸다.
보다안전한수술을위해인체의구조와흐름을사실적으로재현하는의료영상의개발,연료소모와소음발생을감소시키는차세대항공기의설계,더욱사실적이고흥미진진한영화를위한컴퓨터그래픽의개발등우리가알지못했던광범위한분야에서활약하고있는계산수학의사례들을저자는친절하게소개한다.예전에는불가능하다고생각했던복잡하고입체적인계산들을컴퓨터와함께수행하게된계산수학이변화시킬우리의일상을이책에서미리만날수있다.
2부:수학은비밀을지킬수있을까
남의정보를쉽게빼내면서도,자기정보는빼가기어렵게한다는식의자의적인가정을받아들이면허무맹랑한보안사기가횡행하게됩니다.무엇보다도자신의정보를빼내기어렵게만들수있는뛰어난기술력을가질정도라면,굳이자기보다못한남들의기술을빼내려애쓰지도않겠죠.
-한상근KAIST수리과학과교수,본문에서
두번째강연은오늘날국가와개인모두에게가장중요한기술인암호의핵심을이루는정보이론의대가한상근KAIST수리과학과교수가맡았다.흔히암호는IT기술만으로구성되었다고생각하는경우가많다.『세상모든비밀을푸는수학』에서한상근교수는고대이집트와고대로마의암호부터앞으로등장할포스트양자암호에이르는암호의역사속에서개인과국가를지키는가장현실적인수학인정보이론의막중한역할을밝혀낸다.
저자는먼저암호는단순한이론으로서의수학이아니라,현실속에서이익과손해,삶과죽음에직결되는수단이라는사실을강조하면서강연을시작한다.결국암호는자신의정보를지키고타인의정보를빼내기위한치열한경쟁과전략의산물이라는사실을다양한역사적예시들과함께확인할수있다.일본이미국을기습하면서태평양전쟁의발단이된진주만공습당시일본군의암호,미국의핵무기관련정보를소련에넘긴죄목으로사형당한로젠버그부부,2014년에한국에서일어난KT의대규모개인정보유출사태와같은사건들을,이전에는몰랐던수학자의관점에서접근하는신선한경험을맛볼수있다.
이책에서한상근교수는우리가당연한절차로받아들이며인터넷에아이디와비밀번호를입력해,본인이라는사실을증명하고여러활동을할수있는구조자체에의문을갖도록자극한다.단순히어려운암호를설정하고,보안기술을발달시키는것만으로는우리의정보를지키기어려운현실을확인할수있다.저자는먼저대중들스스로암호의원리를좀더깊이이해하고,아무리고난도의암호라도남의손에풀려버릴수도있는가능성까지인식해야만국가와개인의정보를더욱안전하게지킬수있다고강조한다.그는오늘날의정치,사회,경제를아우르는핵심적인역할을맡고있는수학인암호이론의비밀을하나하나우리앞에풀어놓는다.
3부:최적경로로찾아내는새로운세계
미래의수학은우리가지금보는것보다도훨씬더밀접하게현실사회와결합하리라고말씀드릴수있습니다.이번강의가독자여
