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신도 주사위 놀이를 한다 확률, 불확실한 미래에 도전해온 수학의 역사

이언 스튜어트 지음 | 장영재 옮김 | 북라이프 | 2020년 08월 19일 출간
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ISBN 9791188850969(1188850962)
쪽수 472쪽
크기 154 * 225 * 31 mm /714g 판형알림
원서명/저자명 Do Dice Play God?/Ian Stewart

책소개

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이 책의 주제어

“미래, 운명에 맡길 것인가 행동으로 결정할 것인가!”
직관, 미신, 추측으로 가득한 세상을 빅 데이터란 숫자로 분석하기까지
불확실성을 통제하고 계산하고 싶었던 인류의 지적 여정이 펼쳐진다!

선거에서 어떤 정당이 이길지, 유력 용의자가 정말 범죄를 저질렀는지, 지진이 언제 그리고 어떤 규모로 발생할지 미리 알아내고 싶지만 이런 사건의 결과를 예측할 때마다 우리의 직관은 대부분 틀렸다. 세계는 불확실성으로 가득 차 있고 인간의 예측 능력은 형편없기 때문이다.

그렇다면 불확실성을 완벽하게 통제하는 것은 영원히 불가능한가? 미래를 예측하고 통제하려 했던 인류의 노력은 언제부터였을까? 기술 발전 이전에 인류는 어떻게 불확실성을 계산하고 앞날을 내다보았는가? 5차 산업 시대에는 초(超) 예측이 가능할 것인가? 『신도 주사위 놀이를 한다』는 일상은 물론이고 사회 현상과 자연재해까지, 불확실한 세상을 확실한 세상으로 만들고 싶었던 인류의 노력이 5000년 역사 속에서 어떻게 수학의 발전과 확률이란 도구의 탄생을 가져왔는지를 보여 주는 과학 교양서다.

이 책은 인간이 불확실성을 인지하고 통제하기 시작한 최초의 시점으로 거슬러 올라가는 데서 시작한다. 그러면서 인간의 의식에 스며든 ‘예측 불가성’이 어떻게 ‘확률’이란 아이디어로 자리를 잡으며 체계적으로 진보해 왔는지, 또 ‘통계학’으로 발전한 확률이 수학, 경제학, 의학, 심리학, 기계학 등 다양한 분야에 어떻게 응용되고 있는지를 통해 ‘불확실성’의 의미와 중요성에 대해 다시 한번 답을 건넨다.

북소믈리에 한마디!

저자는 수학과 여러 분야에 관한 자신의 풍부한 통찰력과 총명함, 재치로 인류가 어떻게 불확실성을 정의하고 이해하고 제한하려 했는지를 수학사의 발전과 함께 풀어냈다. 우리는 이 책을 통해 수학이 예측할 수 없는 것을 어떻게 이해하도록 하는지 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 모든 것에는 불확실성이 숨어 있고 이미 안다고 생각하는 대상에도 오류의 가능성이 늘 존재한다는 가장 중요한 깨달음을 얻게 된다.

목차

제1장. 불확실성의 여섯 시대
우리는 왜 그리고 어떻게 미래를 예측해 왔는가|불확실성의 두 번째 시대, 과학의 발전을 가져오다|확률, 통계학, 기초 물리학의 발견|불확실성의 다섯 번째 시대와 혼돈 이론|불확실성의 여섯 번째 시대와 미래 예측

제2장. 동물의 내장 읽기
미래를 예측하고 싶었던 인류|인간의 믿음은 어떻게 확고해지는가|손금에서 해골 점, 복권에 이르기까지

제3장. 주사위 굴리기
확률 이론 탄생과 주사위|도박에 관심이 많았던 수학자들

제4장. 동전 던지기
불확실성의 크기를 제한하다|확률 변수와 확률 분포

제5장. 너무 많은 정보
너무 많은 데이터가 오류를 만들어 내다|최소 제곱법과 중심 극한 정리의 탄생|확률이 하는 일을 적으라

제6장. 오류와 역설
그럴듯함과 그럴듯하지 않음 그리고 확률|직관 vs. 확률|평균에도 법칙이 존재하는가

제7장. 사회 물리학
케틀레의 평균적 남자|잠재적 인과 관계의 지표인 상관관계|왜 여론 조사는 빗나가는가

제8장. 얼마나 확신하는가
조건부 확률과 베이즈 정리|주어진 조건에서 실제 사건이 일어날 확률|베이즈 정리와 법정 판결|검사의 오류와 변호사의 오류|베이즈 정리에서 베이지안 네트워크로

제9장. 법칙과 무질서
그게 바로 엔트로피야|시간의 화살과 열역학 제2법칙|초기 조건 설정의 중요성

제10장. 예측할 수 있는 것의 예측 불가성
법칙을 알면 불확실성을 줄일 수 있다|갈매기의 날갯짓과 나비 효과|신뢰도에 대한 추정치로 미래에 대한 최선의 추측을 제시하다|주어진 끌개로 수렴할 확률을 추정하다

제11장. 날씨 공장
나비 효과와 기상 예보|정확도를 높이기 위한 앙상블 예보|온실가스와 겨울 한파의 상관관계|기후는 정말 항상 변하는가|지구 온난화 그리고 확률|비선형 동역학과 기상, 기후

제12장. 치료법
데이터를 어떻게 수집할 것인가|의료 연구를 위한 적절한 통계 기법의 발전|통계 분석 기법을 활용한 임상 시험의 예

제13장. 경제 점치기
수학 모델의 심각한 한계|수학, 통계학, 경제학 그리고 수리 경제학|주식과 채권도 예측이 가능한가|생태학에서 교훈을 얻은 금융학

제14장. 우리의 베이지안 뇌
믿음은 어떻게 뇌에 저장되는가|다양한 분야에서 활용되는 베이지안 이론|불확실성이 갖는 독특한 두 가지 유형|인간의 학습된 시각 패턴|왜 우리는 가짜 뉴스에 조종되는가

제15장. 양자 불확실성
광자의 파동-입자 이중성|파동 함수에 대한 서로 다른 의견|슈뢰딩거의 고양이는 정말 죽었을까|양자 역학의 불확실성

제16장. 주사위는 신의 영역인가
양자 세계와 불확실성|양자의 불확실성과 숨은 변수 이론|입 다물고 계산하라|숨은 변수 공간에 확률 분포가 반드시 존재하는가|양자 이론의 미래

제17장. 불확실성의 활용
몬테카를로 기법의 탄생과 활용|양자 역학과 암호화 시스템|유전 알고리즘과 미래 예측

제18장. 알려지지 않은 미지
불확실성의 과거, 현재 그리고 미래

주석
그림 출처
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추천사

뉴 사이언티스트

“순수 수학이 아닌 재치, 지혜, 경이로움으로 얽힌 수학을 말하고 있다. 지극히 평범한 이야기부터 심오한 영역까지, 놀라운 여정으로 우리를 안내한다.”

퍼블리셔스 위클리

“슈뢰딩거의 고양이가 정말 죽었는지, 하이젠베르크의 불확정성 원리가 사실인지 관심 있는 독자라면 불확실성의 양자 세계를 통한 도전적이지만 보람찬 여행을 하게 될 것이다.”

스티븐 스트로가츠(《x의 즐거움》 저자)

“매혹적인 이야기와 특유의 명료함으로 수학이 어떻게 이 세계와 우주를 돌아가게 하는지를 보여 준다.”

폴 핼펀(《아인슈타인의 주사위와 슈뢰딩거의 고양이》 저자)

“날씨와 기후 예측의 도전부터 현대 물리학의 최전선에 이르기까지, 앞으로 다가올 일을 지도화하는 이 여정은 유쾌한 이정표와 좌절감 가득한 한계를 동시에 탐구하게 한다.”

책 속으로

인간이 의식적으로 불확실성에 참여한 최초 단계는 수천 년 동안 지속되었다. 당시의 믿음은 무슨 일이 일어나든 신의 의지였고 곧 현실로 나타나는 증거와도 일치했다. 신들이 기뻐하면 좋은 일이 생기고 화를 내면 나쁜 일이 일어났다. 좋은 일이 생겼다면 인간이 신들을 기쁘게 했음이 분명하고 나쁜 일이 벌어졌다면 인간의 잘못으로 인하여 신들을 화나게 한 것이었다. 그리하여 신들에 대한 믿음이 도덕적인 의무와 얽히게 되었다.
-18쪽, 제1장 ‘불확실성의 여섯 시대’ 중에서

수학자들이 도박과 우연성에 기반을 둔 게임, 특히 장기적인 ... 더보기

출판사 서평

“신은 주사위 놀이를 하지 않는다.” _알버트 아인슈타인

그의 말대로라면 세상의 모든 일은 예측 가능해야 하지만,
세상은 아직도 불확실성으로 가득하다!

샤머니즘 시대부터 인공지능 시대까지
인간은 어떻게 불확실성을 통제하려 했는가!

예측 불가능한 상황에 대비하고자 발명한 확률이라는 도구,
과연 미래를 예언하는 데 성공할 것인가?

이 책은 인간이 불확실성을 인지하고 통제하기 시작한 최초의 시점으로 거슬러 올라가는 데서 시작한다. 그러면서 인간의 의식에 스며든 ‘예측 불가성’이 어떻게 ‘확률’이란 아이디어로 ... 더보기

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  • #신도주사위놀이를한다 #이언스튜어트 #장영재 #북라이프 #아이슈타인 #양자물리학 #수학 #수학도서 #확률통계<o:p></o:p> 책 제목으로도 끌리는 도서다.<o:p></o:p> #신도주사위놀이를한다 신비롭고 흥미를 유발한다.<o:p></o:p> 책의 서두로 화려한다. <o:p></o:p> “인간이 불확실성에 대처하기 위하여 가장... 더보기
  • 솔직히 나에게 너무 어려웠다. 이해되지 않는 부분이 더 많았던건 분명하다. 확률,통계학,군사무기,수리경제학,여론조사,날씨정보,심장박동기,임상실험,빅데이터,인공지능등 우리삶을 풍요롭게 만들어준 모든것의 발견은 결국확률, 즉 미래의 불확실성에 도전해온 수학의 발전때문에 가능했다.   불확실성은 어디에나 존재하며, 불확실성이 항상 나쁜것이 아니다. 우리가 하는 일확천금을 노리는 로또 또한 이 불확실성의 확률,통계가 아닐까? 인간은 미래를 예측하고 통제하려고한다. 그러나 불확실성은 완벽하게 통제된다고 말할... 더보기
  • 신도 주사위 놀이를 한다 gz**e1 | 2020-08-26 | 추천: 0 | 5점 만점에 4점
    맑은 고딕", "Malgun Gothic", gulim;">제목으로는 양자역학과 관련된 내용이 소개될 것을 예상할 수 있고, 수학의 다양한 분야를 정리하여 소개하는 책을 다수 집필한 저자의 책이니만큼 확류, 통계에 대한 내용이 집대성될 것으로 예상했는데, 예상 그대로의 책이었다. 우리나라의 경우 확률, 통계는 언제나 수학책 마지막에 있어 제대로 배우지 못하고 제목만 들어본다는 이야기 있을 정도로 이 분야에 취약한 사람이 많은 것 같다. 내 경우도 여기서 크게 벗어나지 않는데, 이 분야가 어려운 이유는 사람들의 직관과 ... 더보기

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