“미래, 운명에 맡길 것인가 행동으로 결정할 것인가!”

직관, 미신, 추측으로 가득한 세상을 빅 데이터란 숫자로 분석하기까지
불확실성을 통제하고 계산하고 싶었던 인류의 지적 여정이 펼쳐진다!

나날이 발전한 의료 분야 전문 지식에도 왜 전염병 창궐과 팬데믹의 장기화를 내다보지 못했을까? 왜 520억 원짜리 슈퍼컴퓨터의 날씨 예측은 매년 역대급 오보라는 비판을 피하지 못할까? 주식 시장에서 주가 하락과 손실을 미리 예방할 수는 없을까? 왜 우리는 빅 데이터와 인공 지능을 기반으로 한 강력한 예측 도구들의 출연에도 가까운 미래조차 완벽하게 점치지 못할까?

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?

여기 이 궁금증을 풀어 줄 책이 있다. 『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.

영국의 수학자이자 대중 과학 저술가. 영국 케임브리지 대학교에서 수학을 전공하고 워릭 대학교에서 박사 학위를 받았다. 지금까지 200여 편의 논문을 발표하는 활발한 연구와 저술 활동 외에도 BBC 등 텔레비전과 라디오 프로그램에 출연하고 「뉴 사이언티스트」, 「사이언티픽 아메리칸」 등 신문과 잡지에 꾸준히 기고하며 수학 대중화에 앞장서 왔다.
영국 왕립 학회에서 대중 과학의 발전에 기여한 이에게 수여하는 마이클 패러데이 상(1995), 미국 과학 진흥회가 수여하는 과학 대중화 공로상(2002)을 받았다. 런던 수학 학회(LMS)와 수학 연구소(IMA)가 공동으로 수학에 대한 공로로 수여하는 크리스토퍼 지먼 상(2008)의 첫 수상자였다. 스티븐 스트로가츠와 함께 미국 록펠러 대학교가 뛰어난 책을 쓴 과학자에게 수여하는 루이스 토머스 상(2015), 미국 수학 협회(MAA)가 우수 수학 도서에 수여하는 오일러 도서 상(2017)도 수상했다. 현재 왕립 학회 특별 회원이자 워릭 대학교 수학과 명예 교수로 재직 중이다.
지은 책으로는 『생명의 수학』, 『우주를 계산하다』, 『보통 사람을 위한 현대 수학』, 『아름다움은 왜 진리인가』, 『자연의 패턴』, 『위대한 수학문제들』, 『교양인을 위한 수학사 강의』, 『세계를 바꾼 17가지 방정식』 등이 있으며, 그의 연구와 책은 수학과 대중의 사이를 가깝게 만드는 데 큰 기여를 하고 있다.

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
찾아보기