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[인터뷰] 장진성_식물 멸종 속도로 사라지는 식물분류학자들 | 2022 봄 카오스강연 '식물행성(plant planet)'

식물 분류학은 단순히 식물을 좋아하는 마음을 넘어 깊은 관심과 탐구의 영역입니다. 서울대학교 산림과학부에서 수목학을 전공하며 연구해 온 과정은 향기로운 라일락에 대한 애정에서 시작해, 점차 남들이 분류하기 어려워하는 참나무나 서어나무 같은 복잡한 종들로 그 관심이 확장되었습니다. 특히 분류학적으로 기피되는 식물들에 도전하는 것은 학문적으로 매우 중요한 가치를 지닙니다. 이는 단순한 취미를 넘어 식물의 본질을 이해하려는 학자로서의 집요함이 반영된 결과이기도 합니다. 인류가 사물을 인지하고 분류하는 방식에는 철학적이고 심리적인 배경이 깔려 있습니다. 인간의 인지 능력은 대략 10개에서 15개 정도의 단위를 한 번에 파악하는 데 최적화되어 있으며, 대상이 늘어남에 따라 이를 세분화하며 분류 체계를 구축해 왔습니다. 그리스 시대부터 이어져 온 이러한 분류 체계는 명확한 정의보다는 스승에서 제자로 이어지는 학습과 관념의 전수 과정을 통해 유지되어 왔습니다. 따라서 분류의 기준을 묻는 질문에 명쾌한 답을 내놓기 어려운 것은 그것이 오랜 훈련과 인지의 산물이기 때문입니다. 식물의 학명은 단순한 이름 이상의 역사적 산물이며, 국제적인 규약에 의해 보호받는 법적 성격을 띱니다. 특정 식물의 이름에 과거 역사의 흔적이나 일본어의 잔재가 남아 있는 경우, 이는 우리가 부정하고 싶다고 해서 사라지는 것이 아닌 역사의 기록 그 자체로 받아들여야 합니다. 마치 전쟁의 역사를 부정할 수 없는 것처럼, 학명 또한 당시의 시대적 상황과 학문적 흐름이 반영된 결과물입니다. 따라서 이를 감정적인 호불호의 문제로 접근하기보다는 객관적인 역사의 흐름 속에서 이해하는 태도가 필요합니다. 멸종 위기 식물을 지정하고 보존하는 일은 생각보다 복잡한 학술적 논쟁을 동반합니다. 어떤 식물이 정말 새로운 종인지, 혹은 특정 지역에만 서식하는 희귀종인지에 대한 분류학적 합의가 먼저 이루어져야 하기 때문입니다. 또한, 특정 종의 멸종 여부를 판단하기 위해서는 최소 10년에서 20년에 걸친 장기적인 개체군 변화 자료가 필수적이지만, 현실적으로 이러한 데이터를 갖춘 식물은 매우 드뭅니다. 이러한 정보의 부재는 멸종 위기 평가를 어렵게 만들고, 결과적으로 보존 정책의 실행에 있어 모호함을 초래하는 원인이 됩니다. 현대 식물 분류학은 디지털화라는 거대한 변화와 함께 전문가의 부재라는 심각한 위기에 직면해 있습니다. 르네상스 이후 유럽으로 쏟아져 들어온 식물들을 정리하던 시기를 지나, 이제는 방대한 디지털 데이터를 관리하는 것이 중요한 과제가 되었습니다. 그러나 정작 고전적인 분류학을 이어갈 젊은 연구자들은 급격히 줄어들고 있으며, 현장의 전문가들은 대부분 은퇴를 앞둔 고령층입니다. 식물이 멸종하는 속도보다 분류학자가 사라지는 속도가 더 빠르다는 현실은 생물 다양성 보존을 위한 미래에 어두운 그림자를 드리우고 있습니다.

장진성

카오스재단카오스강연

생명과학

[강연] 알고리즘과 디지털 부족 사회 by장대익ㅣ2021 '대한민국 과학기술대전' 두번째 | 2강

거대한 생명의 나무에서 인간은 아주 작은 점에 불과하지만, 지구 전체에 문명을 건설한 유일한 종입니다. 약 20만 년 전 아프리카에서 시작된 호모 사피엔스는 전 세계로 뻗어 나가며 생태계의 정복자가 되었습니다. 농경 이전에는 육상 척추동물 중 단 0.1%에 불과했던 인간의 바이오매스는 현재 가축을 포함해 98%에 달합니다. 이러한 생태적 성공은 인류가 단순히 생존하는 것을 넘어 지구의 운명을 좌우하는 강력한 힘을 갖게 되었음을 의미하며, 이는 호모 사피엔스만의 독특한 시그니처라고 할 수 있습니다. 인간이 문명을 이룩할 수 있었던 핵심 동력은 타인의 마음을 읽는 사회적 지능에 있습니다. 침팬지와 달리 인간의 눈은 공막이 선명하게 드러나 있어, 자신이 어디를 보고 있는지 타인에게 끊임없이 신호를 보냅니다. 이를 '협동하는 눈'이라고 부르는데, 시선을 공유함으로써 공동의 주의 집중과 조율이 가능해집니다. 이러한 신체적 특징은 대규모 집단생활을 하는 인간에게 서로의 의도를 파악하고 협력하는 데 결정적인 유리함을 제공했으며, 복잡한 사회 구조를 지탱하는 기초가 되었습니다. 타인의 의도를 파악하는 능력은 움직이는 대상에 마음이 있다고 믿는 '멘탈라이징'으로 이어집니다. 우리는 단순한 도형의 움직임에서도 스토리를 찾아내고 그 안에 담긴 의도를 추론하려 노력합니다. 또한, 영장류 중 유일하게 손가락으로 대상을 가리키는 '포인팅'을 통해 사회적 학습을 수행합니다. 이러한 공동의 주의 집중은 지식을 공유하고 축적하는 문명의 토대가 되었습니다. 타인의 마음을 추론하는 능력은 때로 기만으로 이어지기도 하지만, 기본적으로는 인간이 서로를 이해하고 돕는 데 필수적인 도구로 작용합니다. 인간의 배려심과 공정성에 대한 감각은 다른 영장류와 비교했을 때 압도적으로 뛰어납니다. 원숭이 실험에서 보듯 동물들도 불평등에 반응하지만, 인간은 자신이 더 많은 보상을 받았을 때조차 타인의 처지를 고려해 이를 나누려는 경향을 보입니다. 어린아이들이 불평등한 보상을 스스로 재분배하는 모습은 인간이 본능적으로 협력과 평등을 지향함을 보여줍니다. 이러한 이타적 행동은 단순히 개인의 이득을 극대화하는 것을 넘어, 집단 전체의 복지를 생각하는 인간만의 고유한 사회적 특성이라 할 수 있습니다. 문명을 지탱하는 두 가지 엔진은 자연을 이해하는 생태적 지능과 타인과 공명하는 사회적 지능입니다. 미래학자들은 인류의 성공 비결이 똑똑함뿐만 아니라 뛰어난 공감 능력에 있다고 강조합니다. 공감은 상상력을 발휘해 타인의 처지에서 세상을 바라보고, 그들의 기쁨과 슬픔에 동참하는 고도의 기술입니다. 칼 세이건이 언급했듯, 거대한 문명을 유지하는 종은 파괴적인 본능보다 높은 수준의 공감 능력을 갖추고 있을 가능성이 큽니다. 결국 공감 능력은 인류가 멸망하지 않고 지속 가능한 문명을 일궈온 가장 중요한 열쇠입니다. 하지만 현대 사회는 팬데믹과 같은 위기를 겪으며 공감의 위기에 직면해 있습니다. 전염병에 대한 본능적인 역겨움과 회피 동기는 타자에 대한 혐오와 배척으로 이어지기 쉽습니다. 과거 수렵 채집기에는 이러한 혐오가 생존에 도움이 되었을지 모르지만, 고도로 연결된 현대 사회에서는 심각한 갈등의 원인이 됩니다. 바이러스라는 트리거가 작동하면서 우리 안의 배타적인 본능이 깨어났고, 이는 특정 집단을 향한 비하와 공격으로 나타나고 있습니다. 이러한 본능적 반응을 인식하고 극복하는 것이 현대 인류의 과제입니다. 온라인 세계의 알고리즘은 우리의 편향성을 강화하며 공감의 반경을 좁히고 있습니다. 비슷한 성향의 정보만 제공하는 필터 버블과 반향실 효과는 우리를 확증 편향에 가두고 사회적 양극화를 심화시킵니다. 이제 우리에게 필요한 것은 공감의 깊이를 넘어선 '공감의 반경'을 넓히는 일입니다. 디지털 다이어트를 통해 온라인 노출을 조절하고, 독서나 다양한 만남을 통해 타인의 삶을 이해하려는 노력이 절실합니다. 알고리즘의 지배에서 벗어나 공감의 넓이를 확장할 때, 비로소 우리는 혐오의 시대를 넘어 더 성숙한 문명으로 나아갈 수 있습니다.

장대익

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생명과학
융합

[강연] 매일 쓰는 인터넷, 어떻게 동작하나요? _ by문수복 ㅣ 2021 가을 카오스강연 '과학의 희열' 9강 | 9강

1876년 알렉산더 벨의 첫 전화 통화 이후 인류의 통신 기술은 비약적으로 발전해 왔습니다. 초기에는 전화 교환수가 직접 선을 연결하는 수동 방식이었으나, 기술의 진보와 함께 전전자 교환기가 등장하며 자동화의 길을 걸었습니다. 이러한 변화는 단순히 기계화에 그치지 않고, 더 많은 사람이 동시에 소통할 수 있는 현대적 통신망의 기틀을 마련했습니다. 오늘날 우리가 사용하는 초고속 네트워크의 뿌리는 바로 이 수동 교환의 시대에서부터 시작된 셈이며, 이는 인류가 시공간의 제약을 극복해 온 역사이기도 합니다. 인터넷의 역사는 미국 국방부의 아르파넷(ARPANET) 프로젝트에서 그 기원을 찾을 수 있습니다. 로버트 칸과 빈트 서프가 제창한 TCP/IP 기술은 오늘날 전 세계를 하나로 묶는 표준이 되었으며, 한국 또한 1982년 아시아 최초로 인터넷 연결에 성공하며 IT 강국의 초석을 다졌습니다. 이러한 선제적인 기술 도입과 확장은 우리나라가 세계적인 정보통신 환경을 구축하는 데 결정적인 역할을 했습니다. 과거 연구자들이 척박한 환경에서 일구어낸 성과가 현재 우리가 누리는 디지털 번영의 든든한 토대가 된 것입니다. 인터넷의 동작 원리는 고속도로의 자원 공유 방식과 매우 유사합니다. 과거의 전화망이 특정 회선을 독점하는 방식이었다면, 인터넷은 정보를 '패킷'이라는 단위로 쪼개어 여러 사용자가 도로를 공유하듯 데이터를 주고받습니다. 이를 통해 한정된 통신 자원을 효율적으로 활용할 수 있게 되었으며, 전송 속도가 빨라진다는 것은 도로의 차선을 늘려 한 번에 더 많은 정보를 실어 나를 수 있게 됨을 의미합니다. 이는 물리적 한계를 극복하고 데이터 전송의 효율성을 극대화하여 전 세계적인 정보 유통을 가능하게 한 혁신적인 발상입니다. 컴퓨터 내부의 기술 발전은 부품마다 제각기 다른 속도로 진행됩니다. CPU와 GPU, 그리고 메모리와 네트워크 카드는 서로 다른 성장 곡선을 그리며 발전해 왔기에, 현대의 컴퓨팅 시스템에서는 이들 요소 간의 균형을 맞추는 '네트워크 밸런싱'이 무엇보다 중요합니다. 각 부품의 성능 차이로 인해 발생하는 병목 현상을 해결하고 전체 시스템의 효율을 높이는 것이 네트워크 연구의 핵심 과제 중 하나입니다. 기술의 조화로운 발전이 뒷받침될 때 비로소 전체 시스템은 최적의 성능을 발휘하며 복잡한 연산을 수행할 수 있습니다. 이제 우리는 개별 컴퓨터의 시대를 넘어 거대한 데이터 센터의 시대로 진입했습니다. 수만 대의 서버가 모인 데이터 센터는 가상화 기술을 통해 자원 공유를 극대화하는 클라우드 환경을 구축합니다. 사용자는 자신이 어떤 물리적 서버를 사용하는지 알 필요가 없으며, 시스템은 24시간 내내 높은 활용률을 유지하며 전 세계의 데이터를 처리합니다. 이러한 구조는 자원의 낭비를 획기적으로 줄이고 어디서나 동일한 품질의 디지털 서비스를 이용할 수 있는 기반이 됩니다. 데이터 센터는 현대 문명을 지탱하는 거대한 디지털 공장과 같습니다. 미래의 데이터 센터는 각 부품을 기능별로 분해하여 효율을 높이는 '디스어그리게이티드(Disaggregated)' 구조로 진화하고 있습니다. 하지만 이러한 인프라의 확장은 막대한 전력 소모라는 새로운 과제를 안겨주기도 합니다. 2030년경에는 IT 장비와 데이터 센터가 소비하는 전력이 전체 전력 시장에서 상당한 비중을 차지할 것으로 예상됩니다. 따라서 에너지 효율을 높이는 기술 개발과 함께 지속 가능한 네트워크 인프라를 구축하기 위한 다각적인 연구가 필요한 시점입니다. 이는 기술적 진보와 환경적 책임을 동시에 고려해야 하는 인류 공통의 도전입니다. 기술의 발전 속도에 맞춰 우리 사회의 디지털 소양 교육도 한층 강화되어야 합니다. 컴퓨터를 단순히 사용하는 수준을 넘어, 네트워크의 원리를 이해하고 이를 업무 효율화에 활용하는 능력은 21세기 경쟁력의 핵심입니다. 주요 선진국들이 정보 교육 시간을 대폭 늘리는 이유도 미래 산업의 주도권을 잡기 위함입니다. 우리나라도 미래 세대가 디지털 환경에서 주도적인 역할을 할 수 있도록 체계적인 교육 시스템을 갖추고 기초 소양을 길러주는 데 힘써야 합니다. 디지털 소양은 이제 선택이 아닌 생존과 성장을 위한 필수 역량입니다.

문수복

카오스재단카오스강연

수학

[석학인터뷰] 문수복_양자내성암호??? | 2021 가을 카오스강연 '과학의 희열'

스스로를 '공순이'라 부르며 자긍심을 느끼는 공학자의 삶은 현실적인 문제를 직접 해결하는 능력에서 시작됩니다. 어린 시절 산수와 수학에 매료되었던 경험은 자연스럽게 이과의 길로 이어졌고, 암기보다는 논리적인 사고를 즐겼던 성향이 밑거름이 되었습니다. 1980년대 당시 여성 과학자가 드문 환경이었음에도 불구하고, 좋아하는 일을 선택하는 데 주저함이 없었던 열정은 오늘날 전산학 분야의 전문가로 성장하는 원동력이 되었습니다. 전산학은 21세기를 살아가는 현대인에게 필수적인 기초 소양 교육과도 같습니다. 과거 '전자계산기공학과'라는 이름으로 불리며 단순히 계산기를 만드는 학문으로 오해받던 시절을 지나, 이제는 정보를 습득하고 가공하며 표현하는 모든 과정을 책임지는 핵심 학문으로 자리 잡았습니다. 컴퓨터를 얼마나 잘 활용하느냐에 따라 개인의 능력과 업무 효율이 결정되는 시대인 만큼, 전산학은 우리 삶의 모든 영역에 깊숙이 스며들어 그 중요성을 더해가고 있습니다. 네트워크와 통신에 대한 관심은 대학원 시절의 설레는 경험에서 비롯되었습니다. 지금처럼 고성능 장비가 흔치 않던 시절, 플로피 디스크를 수십 장씩 갈아 끼우며 컴퓨터를 켜던 열악한 환경 속에서도 네트워크를 통한 소통은 경이로움 그 자체였습니다. 모르는 사람과 실시간으로 채팅을 주고받으며 느꼈던 기술적 충격은 컴퓨터 네트워크라는 미지의 세계를 탐구하게 만든 결정적인 계기가 되었으며, 이는 평생의 연구 주제로 이어지는 소중한 시작점이 되었습니다. 양자 컴퓨팅은 기존 컴퓨터가 해결하기 어려운 복잡한 연산을 획기적인 속도로 처리할 수 있는 잠재력을 지니고 있습니다. 하지만 모든 연산에 만능인 것은 아니며, 특정 분야에 특화된 성능을 발휘하는 방향으로 발전하고 있습니다. 특히 보안 분야에서는 양자 컴퓨터의 공격을 견뎌낼 수 있는 '양자 내성 암호'의 표준화 작업이 활발히 진행 중입니다. 기술의 발전과 함께 이를 방어하기 위한 새로운 알고리즘의 등장은 디지털 세상의 안전을 지키기 위한 필수적인 과정입니다. 소셜 미디어는 정보 공유의 장으로 시작되었으나, 시간이 흐르며 예상치 못한 부작용을 드러내고 있습니다. 10대들이 느끼는 정신적 압박이나 '소셜 딜레마'와 같은 사회적 문제는 우리가 기술을 대하는 태도를 되돌아보게 만듭니다. 타인의 삶과 자신을 비교하며 느끼는 소외감이나 과시적인 소통 방식은 미디어가 주는 폐해 중 하나입니다. 과거 담배 회사가 유해성을 숨겼던 것처럼, 디지털 미디어의 부정적인 영향에 대해서도 이제는 냉철한 자각과 대응이 필요한 시점입니다. 최근 주목받는 메타버스는 기술적 한계와 감성적 차이라는 두 가지 과제를 안고 있습니다. 현재의 메타버스는 조작의 어려움이나 속도 저하와 같은 물리적인 제약이 존재하며, 이는 기술의 발전으로 점차 극복될 것입니다. 그러나 온라인에서의 공허함은 사람과 사람이 직접 마주 보고 나누는 아날로그적 감성을 온전히 대체하기 어렵습니다. 기술이 아무리 신기하고 편리해지더라도, 인간이 진정으로 원하는 소통의 본질이 무엇인지에 대한 고민은 미디어 아트를 포함한 다양한 분야에서 계속되어야 합니다. 미래의 전산학 연구는 데이터 센터 네트워크의 급격한 변화와 함께 새로운 국면을 맞이하고 있습니다. 초고성능 장비와 방대한 규모의 인프라가 요구되는 환경 속에서, 네트워크 기술이 어떻게 조화롭게 활용될 수 있는지는 여전히 중요한 연구 과제입니다. 또한, 초·중·고 교육 과정에서 정보 교육의 비중을 높여 일반인들도 운영체제나 네트워크의 기본 원리를 이해할 수 있는 토대를 마련해야 합니다. 인공지능 시대를 지탱하는 보이지 않는 뿌리인 네트워크 인프라에 대한 지속적인 탐구는 멈추지 않을 것입니다.

문수복

카오스재단카오스강연

수학

[ENG2-1] Post COVID-19: Platform City_The Way to Take Center Stage Beyond Overcoming the Crisis | 2세션 ⑤

포스트 코로나 시대는 디지털 전환의 가속화와 인구 구조의 급격한 변화라는 거대한 도전에 직면해 있습니다. 이제 1인 기업이 전체 사업체의 절반을 차지하는 시대가 도래하며 고용의 형태가 근본적으로 변화하고 있습니다. 또한 평균 수명이 120세까지 연장됨에 따라 은퇴 이후의 삶이 길어지는 반면, 대도시의 높은 생활비와 통근 시간은 젊은 세대에게 큰 부담이 되고 있습니다. 이러한 부의 불평등과 고용 불안정은 우리 사회가 해결해야 할 시급한 과제이며, 위기를 기회로 바꾸기 위한 새로운 국가적 돌파구가 필요한 시점입니다. 미래의 리더가 되기 위해서는 지식을 핵심 기반 시설로 삼는 디지털 뉴딜을 추진해야 합니다. 과거 산업 사회에서 철도와 도로가 중요했다면, 디지털 시대에는 5G와 저궤도 위성을 통한 초연결 네트워크가 국가 경쟁력의 원천이 됩니다. 우리는 공공 데이터와 교육 자료를 통합하여 누구나 저렴하게 접근할 수 있는 지식 공유 플랫폼을 구축해야 합니다. 특히 세계적인 석학들의 강의를 다국어로 제공하는 온라인 플랫폼을 만든다면, 한국은 전 세계 학생들이 모여드는 지식 사회의 선두 주자로 도약하며 교육의 패러다임을 바꿀 수 있을 것입니다. 정부 시스템 역시 인공지능(AI)과 블록체인을 결합한 디지털 정부로 진화해야 합니다. 모든 공공기관의 웹사이트와 행정 서비스를 인공지능(AI)으로 통합하고 공문서를 블록체인에 기록함으로써 행정의 효율성과 신뢰성을 극대화할 수 있습니다. 데이터는 4차 산업혁명의 쌀이며, 개인정보를 보호하면서도 의료와 산업 분야에서 데이터를 자유롭게 교환할 수 있는 체계를 마련하는 것이 필수적입니다. 이를 통해 집 근처 거점 오피스에서 업무를 수행하는 스마트 워크 환경을 조성한다면, 일과 삶의 균형을 맞추는 동시에 새로운 산업 생태계를 창출할 수 있습니다. 기후 변화 대응은 더 이상 선택이 아닌 생존의 문제입니다. 우리는 그린 뉴딜을 통해 탄소 중립을 실현하고 친환경 에너지 강국으로 거듭나야 합니다. 도심 하천을 정비하여 생태계를 회복시키고, 승용차는 전기차로, 대형 차량은 수소차로 전환하는 과감한 모빌리티 혁신이 필요합니다. 또한 대규모 해상 풍력 발전소 건설과 도심 건물 옥상을 활용한 태양광 패널 설치를 통해 지속 가능한 청정에너지를 확보해야 합니다. 이러한 에너지 전략은 환경을 보호할 뿐만 아니라 미래 산업의 주도권을 확보하는 핵심적인 발판이 될 것입니다. 마지막으로 생명공학 분야의 우수한 인재들이 IT 기술과 협력하여 바이오 산업의 새로운 지평을 열어야 합니다. 마이크로바이옴과 같은 고부가가치 산업을 육성하고, 지역 소도시들을 특정 분야에 특화된 혁신 도시로 발전시켜야 합니다. 네덜란드의 바헤닝언처럼 작지만 강한 도시들이 네트워크로 연결될 때, 대도시 집중 문제를 해결하고 젊은이들이 꿈을 펼칠 수 있는 터전이 마련될 것입니다. 우리가 글로벌 역량을 강화하고 아시아의 비즈니스 허브로 거듭난다면, 대한민국은 포스트 코로나 시대의 진정한 글로벌 리더로 우뚝 설 것입니다.

이광재

카오스재단코로나19 과학토크

생명과학
융합

[인생과학책 #5] 역대 최고의 과학 베스트셀러! 정말 읽었니? (1)

책이라는 존재는 우리 인류가 만들어낸 가장 경이로운 결과물 중 하나입니다. 나무로 만든 평평한 물체에 불과해 보이지만, 그 안에 새겨진 수많은 기호들을 들여다보는 순간 우리는 수천 년 전 살았던 누군가의 마음속으로 들어가는 경이로운 경험을 하게 됩니다. 이는 단순한 읽기를 넘어 시공간을 초월한 소통의 시작이라 할 수 있습니다. 독서는 우리가 직접 보지 못한 먼 과거의 지혜를 현재로 불러오는 소중한 통로가 되어주며, 타인의 삶을 간접적으로 체험하게 하는 신비로운 힘을 지니고 있습니다. 글쓰기는 인류가 남긴 위대한 유산 중 하나로 손꼽힙니다. 서로 일면식도 없는 사람들, 심지어 수 세기의 시간 차이를 두고 살아가는 시민들을 하나로 묶어주는 역할을 하기 때문입니다. 기록된 문장을 통해 우리는 저자의 생각과 감정을 공유하며 지식의 연쇄를 만들어냅니다. 이러한 연결은 개인의 경험을 인류 전체의 유산으로 확장하며, 물리적 제약에 갇혀 있던 인간의 유한함을 극복하게 만드는 원동력이 됩니다. 문자는 시대를 관통하는 목소리가 되어 우리를 하나로 이어주는 역할을 수행합니다. 우주는 거대하고 신비로운 공간이며, 인류는 아주 오래전부터 그 기원과 구조를 이해하고자 끊임없이 노력해 왔습니다. 칼 세이건이 강조했듯, '코스모스'를 탐구하는 과정은 곧 우리 자신을 발견하는 여정과도 같습니다. 별의 먼지에서 태어난 우리가 다시 별을 바라보며 우주의 질서를 논하는 것은 매우 경이로운 일입니다. 과학적 탐구는 단순히 지식을 쌓는 행위를 넘어, 우리가 어디에서 왔고 어디로 가고 있는지에 대한 근원적인 질문에 답을 찾아가는 숭고한 과정이라 할 수 있으며 이는 인류의 지적 지평을 넓혀줍니다. 스티븐 호킹의 '시간의 역사'는 우주의 시작과 끝, 그리고 블랙홀의 비밀을 대중에게 알리는 데 결정적인 역할을 했습니다. 그는 복잡한 물리 법칙을 통해 우주가 어떻게 탄생했는지, 그리고 시간이란 무엇인지에 대해 깊이 있는 통찰을 제공했습니다. '모든 것의 이론'을 찾으려는 그의 열정은 인류가 가진 지적 호기심의 정점을 보여줍니다. 이러한 과학적 성취는 우리가 발을 딛고 있는 지구라는 작은 공간을 넘어 무한한 우주로 시야를 넓혀주는 중요한 계기가 되었으며, 보이지 않는 세계에 대한 이해를 가능하게 했습니다. 결국 과학과 문학은 인간이라는 존재를 이해하고 세상을 연결한다는 점에서 같은 목적을 지니고 있습니다. 책을 통해 타인의 마음을 읽고, 과학을 통해 우주의 원리를 깨닫는 과정은 모두 고립된 개인이 거대한 세계의 일원임을 확인시켜 줍니다. 지식의 공유는 시대를 초월한 연대감을 형성하며, 우리가 직면한 수많은 질문에 대한 해답을 함께 찾아가게 합니다. 이러한 끊임없는 탐구와 기록이야말로 인류 문명을 지탱하는 가장 견고한 기둥이며, 우리가 더 나은 미래를 향해 나아갈 수 있도록 돕는 소중한 이정표가 될 것입니다.

김도현, 김범준, 김상우, 심현철, 안광석

카오스재단읽다과학

융합

[석학인터뷰] 이광근_ 튜링은 천재가 아니다? | 2018 봄 카오스 강연 '모든 것의 수數다'

현대 사회에서 코딩 교육의 진정한 목적은 단순히 기술적인 엔지니어를 양성하거나 노벨상과 같은 가시적인 성과를 빠르게 내는 데 있지 않습니다. 우리를 둘러싼 디지털 환경은 끊임없이 변화하며 역동적으로 움직이고 있습니다. 이러한 복잡한 환경을 올바르게 바라보고 이해할 수 있는 시각을 형성하는 것이 코딩 교육의 핵심입니다. 즉, 코딩은 논리적인 사고를 통해 세상을 구체적으로 파악하고 디지털 문명을 주체적으로 수용할 수 있도록 돕는 중요한 도구라고 할 수 있습니다. 컴퓨터의 아버지라 불리는 앨런 튜링은 흔히 뉴턴과 같은 천재 수학자로 기억되곤 합니다. 하지만 그의 설계 청사진을 면밀히 추적해 보면, 그의 업적이 단순히 하늘이 점지해 준 천부적인 재능만으로 이루어진 것은 아님을 알 수 있습니다. 튜링이 남긴 구체적인 작업 과정과 논리적 근거들은 그가 어떻게 원천적인 아이디어를 구체화했는지 명확히 보여줍니다. 이는 천재성이라는 모호한 단어 뒤에 숨겨진 치열한 고민과 체계적인 사고의 과정을 다시금 깊이 있게 생각하게 만드는 대목입니다. 원천적인 아이디어는 어느 날 갑자기 나타나는 영감이 아니라, 일정한 단계를 거쳐 일궈낸 결과물에 가깝습니다. 튜링의 사례에서 볼 수 있듯이, 혁신적인 성취는 한 개인의 독보적인 천재성에만 의존하는 것이 아니라 논리적인 설계와 구체적인 증거들을 쌓아가는 과정에서 탄생합니다. 이러한 관점은 우리에게 큰 희망을 줍니다. 누구나 올바른 시각을 가지고 체계적으로 접근한다면, 복잡한 디지털 세상 속에서 자신만의 창의적인 해답을 찾아낼 수 있다는 가능성을 시사하기 때문입니다.

이광근

카오스재단2018 카오스강연 '모든 것의 수數다'

수학
융합

[강연] 기억 찾기 (4) 패널토의 | 2016 봄 카오스 강연 '뇌 - Brain' 3강 | 3강 ④

유아기 뇌 발달과 교육의 관계는 많은 부모의 관심사입니다. 뇌과학에서는 특정 기능을 습득하기에 가장 적합한 '결정적 시기'가 존재한다고 설명합니다. 예를 들어 시각이나 언어 회로는 특정 시기에 적절한 자극을 받아야 정상적으로 발달하며, 이 시기를 놓치면 나중에 회복하기가 매우 어려울 수 있습니다. 하지만 동물을 대상으로 한 연구 결과를 인간의 조기 교육에 그대로 대입하는 것은 주의가 필요합니다. 인간의 학습은 훨씬 복잡하며, 정교하게 통제된 연구를 통해 각 기능에 맞는 적기 교육의 기준을 세우는 것이 중요합니다. 기억력을 높이기 위해 시각과 청각 등 여러 감각을 동시에 활용하는 것은 과학적 근거가 있습니다. 우리 뇌에서 시냅스가 강화되는 현상인 장기 강화(LTP)가 일어날 때, 다른 경로의 정보가 함께 입력되면 기억 형성을 돕는 시너지 효과가 발생합니다. 단순히 눈으로 읽는 것보다 손으로 쓰면서 외울 때 더 잘 기억되는 이유도 여기에 있습니다. 다양한 감각 정보가 뇌로 들어오면 신경세포 간의 연결이 더욱 단단해지며, 이는 정보를 더 효율적으로 저장하고 나중에 다시 인출하기 좋게 만드는 밑거름이 됩니다. 기억은 카메라처럼 세상을 그대로 기록하는 것이 아니라, 뇌 안에서 나름의 방식으로 재구성되는 과정입니다. 정보를 저장할 때 시각, 청각, 촉각 등 다양한 감각적 '문고리'를 만들어두면 나중에 이를 인출하기가 훨씬 수월해집니다. 특히 영장류인 인간은 뇌의 절반가량을 시각 정보 처리에 할애할 정도로 시각에 민감합니다. 따라서 기억 전문가들이 사용하는 장소법처럼 정보를 시각적 이미지와 결합해 저장하는 방식은 뇌의 특성을 가장 잘 활용하는 효율적인 전략이라 할 수 있으며, 이는 정보의 장기 보존에도 유리합니다. 최근 전자기기 사용 증가로 인한 '디지털 치매'에 대한 우려가 큽니다. 하지만 이는 전자파의 직접적인 영향이라기보다 정보를 대하는 태도와 감각의 단조로움에서 기인할 가능성이 큽니다. 종이책은 특유의 질감과 냄새 등 풍부한 감각 정보를 제공하지만, 디지털 매체는 시각적 자극에 치중되어 기억의 깊이가 얕아질 수 있습니다. 또한 언제든 검색이 가능하다는 심리적 안도감이 뇌의 기억 중요도를 낮추기도 합니다. 매체의 변화에 적응하는 것도 필요하지만, 뇌를 능동적으로 사용하여 정보를 내면화하는 습관이 중요합니다. 나이가 들면서 겪는 자연스러운 기억력 감퇴와 알츠하이머와 같은 치매는 엄연히 다른 현상입니다. 노화에 따라 단순 암기력은 줄어들 수 있지만, 판단력이나 종합적인 인지 능력은 80대 이후까지도 건강하게 유지될 수 있습니다. 유전적 요인이나 생활 습관에 따라 개인차는 존재하지만, 뇌를 지속적으로 자극하고 관리한다면 고령에도 높은 수준의 지적 활동이 가능합니다. 따라서 건망증을 무조건 치매의 전조로 보며 불안해하기보다는, 뇌의 고차원적인 기능을 믿고 꾸준히 독서나 대화 등을 통해 뇌 건강을 관리하는 자세가 필요합니다. 기억의 실체는 특정 단백질이나 물질이 아니라 신경세포 사이의 연결인 '시냅스 가소성'에 있습니다. 우리가 무언가를 기억할 때 뇌는 정보를 여러 조각으로 나누어 각기 다른 회로에 분산 저장합니다. 예를 들어 할머니에 대한 기억은 얼굴 모습, 목소리, 함께했던 추억 등이 뇌 전체에 퍼져 있다가, 회상하는 순간에 다시 하나로 조립됩니다. 이 과정에서 시냅스의 구조를 키우고 연결을 공고히 하기 위해 단백질 합성이 일어나는 것이며, 이러한 역동적인 연결망 자체가 바로 우리 기억의 본질이자 외부 저장 장치와 차별화되는 지점입니다. 건강한 삶을 위해서는 잘 기억하는 것만큼이나 잘 잊어버리는 '망각'의 조화가 필수적입니다. 모든 것을 기억하는 과잉 기억은 오히려 과거에 매몰되게 만들어 미래로 나아가는 발목을 잡을 수 있습니다. 반대로 모든 것을 잊는다면 자아의 정체성을 잃게 됩니다. 결국 기억과 망각 사이의 적절한 균형이 우리의 자아를 지탱하고 변화하는 세상에 적응하게 만드는 힘입니다. 과거를 발판 삼아 현재를 살아가고 미래를 설계하는 인간의 위대한 능력은 바로 이 기억의 메커니즘에서 비롯되며, 이는 우리가 개성을 가진 존재로 우뚝 서게 합니다.

강봉균, 김상정, 최준식

카오스재단카오스강연

뇌인지과학

[강연] 빛, 색을 밝히다 (5) _석현정 교수 | 2015 가을 카오스 강연 '빛 색즉시공' 10강 | 10강 ⑤

동양과 서양은 색을 인식하고 선택하는 기준에서 뚜렷한 차이를 보입니다. 서양은 과학적이고 객관적인 판단에 근거하여 표현 가능한 색채 중 마음에 드는 것을 선택하는 경향이 강한 반면, 한국을 포함한 동양권은 색이 지닌 관념이나 사회적 위치를 중시해 왔습니다. 특히 한국은 음양오행설에 기반한 오방색을 통해 철학적 의미를 담아냈으며, 이는 전통 건축이나 소품에서 여전히 발견됩니다. 또한 '푸르다'라는 표현처럼 초록색과 파란색을 혼용하는 언어적 특성은 개개인의 색채 경계 인식에도 영향을 미치며 독특한 문화적 정체성을 형성합니다. 디지털 환경에서 우리가 마주하는 색은 장치마다 다르게 표현될 수 있습니다. 모니터에서 본 색상이 출력물과 차이가 나는 이유는 각 기기의 색 표현 영역과 설정이 다르기 때문입니다. 이를 해결하기 위해 산업 표준에 맞춰 색상을 교정하는 '캘리브레이션' 작업과 컬러 매니지먼트 시스템(CMS)의 활용이 필수적입니다. 영상 분야는 보통 6,500K의 색온도를 기준으로 삼지만, 인쇄 표준은 5,000K를 기준으로 하기에 용도에 맞는 설정이 중요합니다. 광색역 모니터를 사용하고 적절한 색온도를 유지하는 것은 왜곡 없는 시각 정보를 전달하는 핵심적인 과정입니다. 조명 환경에 대한 선호도 역시 사회문화적 배경에 따라 다르게 나타납니다. 서구권에서는 휴식을 위해 낮은 색온도의 따뜻한 오렌지색 빛을 선호하는 반면, 한국인들은 상대적으로 밝고 높은 색온도의 하얀색 빛을 선호하는 경향이 있습니다. 흥미로운 점은 집중력을 높이기 위한 조명 기준도 문화마다 다르다는 것입니다. 독일에서는 5,800K 정도를 높은 색온도로 보지만, 이미 밝은 조명에 익숙한 한국에서는 7,500K 수준에서야 비로소 집중력 향상 효과를 체감하기도 합니다. 이는 생리적 차이라기보다 익숙해진 조명 환경의 출발점이 다르기 때문입니다. 현대인의 필수품인 스마트폰 사용 시 눈의 피로를 줄이기 위한 블루라이트 차단 필터는 건강과 직결되는 문제입니다. 연구에 따르면 화면을 어둡게 조절하거나 블루라이트의 비율을 낮추는 것은 생체 주기와 관련된 호르몬 분비를 정상적으로 유지하는 데 도움을 줍니다. 검은색 필터로 명도를 낮추거나 노란색 필터로 색감을 조절하는 방식 모두 건강 측면에서는 긍정적인 효과를 기대할 수 있습니다. 다만 시각적인 즐거움을 해치지 않으면서도 인물의 피부색이 왜곡되지 않는 적절한 지점을 찾는 것이 중요하며, 이는 기술과 감성이 조화를 이루어야 하는 영역입니다. 인간이 가시광선 영역만을 볼 수 있는 것은 지구상에서 가장 얻기 쉬운 에너지 수준에 맞춘 진화의 결과입니다. 눈의 색이 파란색이나 초록색으로 보이는 것은 색소 때문이 아니라 미세한 구조에 의해 특정 파장의 빛이 반사되는 구조색의 원리입니다. 반면 검은색 눈은 멜라닌 색소가 풍부하여 빛을 효과적으로 차단하는 선글라스와 같은 역할을 수행합니다. 이처럼 색채 연구는 생물학, 물리학, 심리학이 어우러진 융합 학문입니다. 색은 단순히 시각적 현상을 넘어 우리 삶의 질과 건강, 그리고 문화를 연결하는 매력적인 매개체로 작용합니다.

복병준, 석현정, 지호준

카오스재단카오스강연

융합

[강연] 빛, 색을 밝히다 (4) _석현정 교수 | 2015 가을 카오스 강연 '빛 색즉시공' 10강 | 10강 ④

우리가 보는 세상은 가시광선의 영역에 국한되어 있지만, 과학 기술의 발전은 보이지 않는 미시 세계를 예술의 영역으로 끌어들였습니다. 나노그래피는 전자현미경을 통해 탄소와 수소 등으로 이루어진 나노 구조체를 포착하고, 여기에 예술적 색채를 입혀 현실과 가상의 경계를 허뭅니다. 이러한 작업은 단순히 사물을 기록하는 것을 넘어, 우리가 '본다'는 행위의 한계성과 상대성에 대해 깊은 질문을 던집니다. 형태의 유사성을 통해 거시 세계와 미시 세계를 중첩함으로써 익숙한 풍경 속에서 낯선 아름다움을 발견하게 합니다. 사진 예술의 핵심은 빛을 다루는 기술에 있으며, 이는 조리개와 셔터 스피드라는 물리적 메커니즘의 완벽한 이해에서 시작됩니다. 빛의 방향과 질감에 따라 인물의 인상은 극적으로 변화하는데, 예를 들어 렘브란트 조명은 명암의 대비를 통해 내면의 깊이를 드러내는 신비로운 효과를 연출합니다. 반면 정면광은 피부의 질감을 부드럽게 만들어 단점을 보완하기도 합니다. 이처럼 빛을 조절하는 것은 단순한 기술적 숙련을 넘어, 대상의 본질을 어떻게 해석하고 시각화할 것인지 결정하는 창조적인 과정이라 할 수 있습니다. 패션 역시 과학적 원리와 밀접하게 연관되어 있으며, 특히 사진 속에서 인물을 돋보이게 하는 중요한 도구로 작용합니다. 피부색에 맞는 색상 선택과 적절한 대비는 인물의 존재감을 부각하며, 체형의 단점을 보완하는 의상 스타일은 시각적 비율을 최적화합니다. 통계에 따르면 사람들은 매력을 판단할 때 체형을 가장 중요한 요소로 꼽는데, 이는 의복이 단순한 장식이 아니라 신체적 특징을 과학적으로 재구성하는 역할을 함을 시사합니다. 결국 좋은 사진은 빛과 색, 그리고 인체의 조화를 정교하게 계산한 결과물입니다. 사진의 역사적 가치를 보존하는 과정에는 화학적 이해가 필수적입니다. 인화된 사진은 온도, 습도, 자외선 등 외부 환경 요인에 의해 산화 작용을 일으키며 고유의 색상을 잃어가기 때문입니다. 최근에는 디지털 기술을 통해 이러한 아날로그적 감성을 재현하려는 시도가 이어지고 있습니다. 촬영 시점으로부터 흐른 시간을 계산하여 인위적으로 색조를 변환시키는 '인공 노화' 연구가 대표적입니다. 이는 완벽한 복원보다 세월의 흔적이 주는 정서적 가치를 중시하는 인간의 아날로그적 회귀 본능을 기술적으로 뒷받침하는 사례라 볼 수 있습니다. 색채는 현대 산업에서 강력한 지식재산권으로 인정받으며 법적 보호의 대상이 됩니다. 특정 브랜드가 오랫동안 사용해온 고유의 색상은 소비자에게 신뢰와 가치를 전달하는 상징이 되기 때문입니다. 예를 들어 특정 건전지의 금색과 검은색 조합이나 명품 구두의 붉은 바닥면은 법적으로 독점적 지위를 부여받기도 합니다. 다만 이러한 독점권은 해당 색상이 상품의 기능을 수행하는 데 필수적이지 않아야 하며, 대중에게 충분히 각인되었을 때만 허용됩니다. 이는 법이 색채라는 감성적 영역을 경제적 자산으로 정의하고 관리하고 있음을 보여줍니다. 우리가 인지하는 색은 절대적인 물리량이 아니라 뇌의 해석 결과라는 점에서 때때로 '배신'을 일으키기도 합니다. 과거 인터넷을 뜨겁게 달궜던 드레스 색상 논란은 주변 조명 환경에 따른 '색 순응' 현상이 개인마다 다르게 나타날 수 있음을 증명했습니다. 인간의 시각 시스템은 흰색을 기준점으로 삼아 주변 색을 보정하려는 경향이 있는데, 사진 속 조명 정보가 모호할 경우 뇌는 각기 다른 판단을 내리게 됩니다. 이는 우리가 보는 세상이 객관적 실체라기보다, 각자의 감각 기관과 경험이 만들어낸 주관적 재구성의 산물일 수 있음을 시사합니다. 빛과 색은 과학과 예술, 그리고 법률이라는 서로 다른 영역을 관통하며 우리 삶의 방식을 규정합니다. 렌즈를 통해 들어온 빛이 화학적 혹은 디지털 신호로 기록되고, 그것이 브랜드의 상징이 되어 법적 보호를 받으며, 최종적으로 인간의 뇌에서 감성적 가치로 변환되는 과정은 그 자체로 거대한 융합의 장입니다. 일상 속의 사소한 색채 선택부터 첨단 나노 기술을 이용한 예술 작업에 이르기까지, 과학적 원리는 보이지 않는 곳에서 세상을 더욱 풍요롭게 만듭니다. 이러한 다각적인 접근은 우리가 세상을 바라보는 시야를 한층 더 넓혀줄 것입니다.

복병준, 석현정, 지호준

카오스재단카오스강연

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