'복잡계'에 해당되는 글 5건 |
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경제물리학교 참석자 사진 :: 2009/09/02 10:45/복잡계
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School on Econophysics (경제물리학교) :: 2009/08/21 15:12/복잡계
APCTP School on Econophysics가 다음 주에 개최된다. Organizing Committee를 공식적으로 맡은 건 처음인 학회가 되겠다. 대학원 다닐 때 매 년 개최했던 학회의 잡일을 한 것이 이번에 상당히 도움이 되었고, 잡일 말고 또 다른 일을 많이 해 본 것도 앞으로 미래에 많은 도움이 되리라 생각한다. 보도자료도 나갔고, 이번 주에 복잡하게 벌어지던 일들이 정리되는 분위기이다. APCTP에서 개최하게 되면서 상당량의 일을 APCTP에서 맡아줘서 아주 수월하게 준비할 수 있었고, KAIST 물리학과의 도움으로 재정 걱정도 크게 안 하게 되어 더 마음 편하게 준비할 수 있었다. 생각보다 참석자가 많고, 강의자료도 많아서 약간 골 아프기도 했는데, 이건 즐거운 고민거리이니 별 문제 없음!
이제 일요일부터 연사들이 도착하는데, 같이 밥 잘 먹고 잘 놀고 잘 듣기만 하면 될 거 같다.  Trackback Address :: http://www.wsjung.net/trackback/101
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물리학자의 경제 엿보기 :: 2007/08/10 14:09/복잡계
많은 사람들에게 생소한 학문인 '경제물리학'은 1990년대 복잡한 경제현상을 통계물리학으로 설명하고자 하는 물리학자들에 의해 탄생하였다. 우리가 살아가는 세상은 한 치의 오차도 없이 딱 들어맞아 돌아가는 톱니바퀴가 아니라, 복잡하고 불규칙한 변화를 보이며 때론 예상하지 못할 만큼의 급격한 변화를 보이기도 한다. 톱니바퀴와 같은 안정된 평형상태 뿐 아니라 비평형 상태에 대해서도 오랫동안 연구해 온 통계물리학자들이 복잡한 경제현상에 관심을 보이는 것은 당연한 일이며, 최근에서야 이루어진 경제물리학의 탄생이 도리어 때늦은 건지도 모른다. 여기에 맞물려 컴퓨터 기술의 발전으로 엄청난 양의 경제 데이터를 확보하고 다룰 수 있게 되면서 경제물리학은 급격한 발전을 이루고 있다.
지금까지의 경제물리학 연구는 주로 금융시장의 시계열 분석에 치중해 왔다. 10여 년 전, 통계물리학자들은 노벨경제학상 수상자인 폴 새뮤얼슨이 주장한 효율적 시장 가설과는 다른 현상을 금융시장에서 관측하였다. 모든 시장의 참여자들이 완벽한 이성에 따라 모든 정보에 즉각적으로 반응하고 합리적으로 행동하며, 이로 인해 금융시장의 가격은 무작위로 변하여 예측이 불가능하다는 효율적 시장 가설에 따르면 가격변동의 분포는 정규 분포를 따른다. 하지만 실제 금융 시장은 상위 20%가 80%의 부를 차지한다는 파레토 법칙과 같은 거듭제곱 분포를 보이며, 이로 인해 상상 이상의 부를 가진 부자가 존재하는 것처럼 금융 시장의 급격한 폭등과 폭락이 예상보다 자주 일어나게 된다. 급격한 변화가 일어나는 양상 또한 서로 상관관계가 있다는 것이 밝혀지고 있으며, 이를 이용하여 시장의 예측과 파생금융상품의 가격 결정을 위한 몇 가지 모형들이 제안되고 있다. 또한 전체와 부분이 유사한 모양을 가지는 자기유사성으로 잘 알려진 프랙털의 특성을 금융 시장의 움직임에 적용하는 시도도 지속적으로 이루어지고 있다. 최근에는 시계열 분석에서 벗어난 다양한 경제현상 연구가 경제물리학 분야에서 이루어지고 있다. 주식 가격 변동 간의 상관관계를 입자계의 에너지와 연관시키거나 복잡계 네트워크의 접근법을 활용하여 금융시장의 움직임을 살펴보기도 하는데, 최근 시장에서 투자 포트폴리오 구성에 활용되기도 한다. 복잡계 네트워크는 생태계, 인터넷망처럼 구성 객체들이 복잡하게 얽혀 서로 유기적인 관계를 가지는 시스템을 기술하는 방법인데, 다양한 사람들로 구성되고 서로 영향을 주고받는 시장 자체가 거대한 복잡계 네트워크인 것이다. 기존의 거시경제학에서 다루어오던 행위자 기반 모형은 단순한 규칙을 따르는 객체들의 움직임에서 나타나는 패턴을 파악하려는 모형으로, 통계물리학과 복잡계 네트워크의 방법론이 행위자 기반 모형에 기여할 수 있는 여지가 크다. 이미 미국 산타페 연구소의 경제학자와 물리학자 등은 인공 주식 시장 모형을 통해 주식시장의 투자자들을 객체로 보고 투자자들에게 각자의 전략을 부여함으로써 실제 시장의 다양한 현상을 재현해 내었다. 이런 연구는 비단 주식 시장 뿐만 아니라 시장에서의 소비자 행동 분석 등에 활용되고 있으며, 경제물리의 범위를 넘어 화재와 같은 위기상황에서의 공황 현상, 교통망 설계, 전염병 확산 및 예방 모형 설계 등의 사회현상 분석에도 활용되고 있다. 이외에도 경제물리학의 범위에 포함될 수 있는 연구들은 많다. 경제물리학은 뿌리 깊은 역사를 자랑하는 경제학, 물리학에는 비교할 수 없을 만큼 짧은 연륜을 가지고 있는 유아기의 학문이다. 따라서 현 시점에서 경제물리학의 분야를 체계적으로 분류하는 것은 시기상조일 수 있으며, 아직 학계에서도 두루 공인받은 분류체계가 존재하지 않는다. 또한 사회현상을 해석하는 ‘사회물리학’이나 ‘복잡계 경제학’과의 구분이 모호하다는 지적도 있다. 일각에서는 그동안의 주로 금융시장의 분석에만 치중해 온 경제물리학은 도리어 금융물리학이라는 이름이 더 적합하다는 비판도 있다. 이러한 현상은 경제물리학이 이제 시작되는 학문으로 앞으로 개척할 수 있는, 그리고 개척해야 할 미지의 땅이 많다는 반증일 것이다. 그렇다면 경제물리학은 그동안 쌓여온 경제학의 난제를 모조리 해결할 수 있는 구원자일까? 경제물리학은 끊임없이 변화하는 경제현상을 이해하고 설명하려는 학문이지만, 한편으로는 작은 변화에도 큰 변화를 초래할 수 있는 '나비효과'를 고려하기 때문에 쉽사리 미래를 예측할 수 없다는 입장을 가지고 있다. 태초의 학문은 지금처럼 다양한 분야로 세분화되어 있지 않았으나, 지식사회의 발전과 더불어 학문 역시 공장의 분업화처럼 각자의 분야에서 더 깊은 전문성을 요구하게 되었다. 학문의 분업화가 진행되면서 마치 바벨탑 마냥 각 학문 분야의 언어와 사고하는 방식이 달라졌는데, 역설적이게도 최근 지식수준이 더 높아지면서 타 학문 분야의 지식이 필요한 경우가 많아졌다. 그동안의 장벽이 학문 탐구의 큰 걸림돌이 되고 있다는 반성이 나오면서 학제간 융합 연구의 필요성도 강하게 대두되고 있다. 경제물리학 또한 이런 융합 연구의 일환이며, 서로 협력하여 부족함을 채우면서 발전해야 할 학문이다. 경제물리학을 통해 경제학이 예측하지 못하는 것을 완벽하게 설명할 수 있고, 이를 통해 일확천금을 벌 수 있을 거라는 생각을 하기 쉬우나, 이것은 또 다른 학문의 바벨탑을 쌓겠다는 것에 불과하다. 경제물리학의 개척자인 보스턴 대학의 유진 스탠리 교수는 여러 분야의 사람들이 서로의 연구노트를 비교하며 어떤 방향으로 함께 나가야 하는지를 보여주는 본보기로 경제물리학 분야를 받아들이기를 제안하였다. 이것이 경제물리학을 바라보는 옳은 시각이 아닐까 싶다. Trackback Address :: http://www.wsjung.net/trackback/46
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너희가 카오스를 아느냐 :: 2007/03/29 03:45/복잡계
요즘 어딜 가나 탄핵 정국 때문에 시끄럽기 그지없다. 많은 사람들이 지금의 상황을 카오스, 혼돈의 상황이라고 부르기 주저함이 없다. 그러나 이 때의 ‘카오스’라는 말 속에는 어두컴컴하고 부정적인 미래라는 의미가 함축되어 있지 않나 하는 생각이 든다. 하지만 ‘카오스’는 예측하기 힘든 상황을 말하는 것이지, 암울한 미래를 이야기하는 것은 아니다.
카오스가 가지는 대표적인 특징은 예측하기 힘든 미래이지만, 본래의 성질은 초기 조건에 대한 민감성이다. 북경에서 나비가 날갯짓을 한 것이 뉴욕에서 폭풍우를 일으킬 수 있는 것이 카오스이다. 하지만 이것은 전혀 예측하지 않고 있었는데 갑자기 뒤통수를 맞았다는 의미가 아니다. 나비가 날갯짓을 2번 했으면 맑은 날씨가 뉴욕에서 일어나고 런던에서 폭풍우가 일어날 수도 있었지만, 3번 하는 바람에 뉴욕에서 폭풍우가 일어나는 현상이 나타난다는 이야기이다. 즉 아주 적은 차이가 큰 결과의 변화를 불러올 수 있다는 것이다. 카오스는 인과관계의 고리를 의미한다. 원인 없는 결과가 없다는 것이다. 한편으로 생각하면 우리의 삶 자체가 카오스다. 우리는 살아가면서 “그 때 이랬다면?” 이라는 가정을 많이 하게 된다. 이것이 바로 카오스이다. 2002년 월드컵 이태리 전 때 안정환에게 공을 주지 않았다면 역사적인 골든골은 나오지 않았다. 하지만 훨씬 전으로 돌아가서 경기 진행에 아무 의미도 주지 못한 것처럼 보이는 골키퍼 이운재의 행동 하나가 골든골을 만들었다고 생각할 수도 있다. 만약 전반 5분 이운재가 우리 편 선수에게 멀리 공을 차주지 않고 가까운 선수에게 공을 던져주었다면 경기 양상은 전혀 달라졌을 수 있다. 이렇듯 아주 많은 원인과 과정이 복합되어 결과에 영향을 미쳐 우리 눈에 보이는 결과를 불러온다는 것이 카오스이다. 물론 많은 분들이 카오스의 사전적 의미만을 생각하여 이 혼란스러운 정국을 표현하려 한 것인지도 모르고, 거기에 필자가 과민반응을 하고 있는 건지도 모른다. 하지만 평화로운 시대도 카오스 시대이다. 만약 10년 전 어느 날 내가 아침 6시에 일어나서 집을 나섰기 때문에 3차 세계대전이 일어나지 않았을 수도 있다는 것이다. 그런데 유독 무언가 불안정한 상황이 닥칠 때마다 우리는 카오스라는 단어를 떠올린다. 만약 북경의 나비가 뉴욕에 폭풍우를 불러온 게 아니라 화창한 봄날을 불러왔다고 카오스를 알렸으면 지금의 정국을 카오스라고 표현했을까? 담배 연기가 하늘로 퍼져 올라가는 모양은 참으로 예측하기 힘들다. 너무나도 많은 요인이 복잡하게 얽혀 있고, 손으로 풀기 힘든 방정식이 적용되기 때문이다. 그렇게 올라간 담배연기의 모양은 그동안 우리가 쉽게 보지 못한 복잡한 형태를 지니기 마련이다. 뉴욕의 폭풍우와 더불어 복잡하게 뒤틀린 담배 연기와 카오스를 연관시켜 대중들과 공유하다보니 어느 샌가 카오스는 불안한 상황이라는 인식을 가지게 된 것이 아닌가 한다. 이런 예는 쉽게 찾을 수 있다. 디지털 혁명을 이야기한다. 0과 1만으로 구분되는 디지털. 하지만 이로 인해 디지털이라는 것은 극단적인 이분법을 의미하고 공학자들은 이런 코드를 가지고 있을 거라고 생각하게 만든다. 좀더 비약하면 생명공학자들은 윤리적으로 항상 불안한 연구만 수행하고 인류를 멸망시킬 수 있는 바이러스 제조에 심혈을 기울이고 있다고 생각할지도 모른다. 과학기술은 전문지식이기도 하지만 기초소양이기도 하다. 흔히 법을 알면 세상을 살아가기 편하다고 한다. 이는 다시 말해 법이라는 것이 전문지식임과 동시에 기초소양이라는 이야기이다. 자동차 공학적 지식이 있다면 불순한 의도를 가지고 과다한 비용을 청구한 정비사와 법정까지 가지 않더라도 사전에 적당한 비용만을 지불하고 분쟁을 막을 수도 있다. 물론 아무리 기초소양적 측면이 있다고 해도 과학기술 자체가 가지는 전문성을 부정하지는 못한다. 그렇기에 대중과 함께 재미있게 과학기술을 공유하려는 노력이 많이 이루어졌고, 나비 효과로 대표되는 카오스도 그러한 과정을 통해 대중과 함께 숨쉬게 되었다. 하지만 원래 가지고 있는 의미가 지나치게 부정적으로 해석되어 과학기술에 대해 부정적인 이미지를 갖게 된다면 도리어 아니 감만 못하지 않을까. 탄핵정국을 빗대어 카오스라고 이야기하는 분들이 얼마나 카오스 현상에 대해 본질적인 이해를 하고 있는 것인지 묻고 싶다. 한편으로 생각하면 과학기술이 여전히 사회 전반에 스며있지 못하고, 앞으로 진정한 과학기술 중심사회를 넘어 과학기술이 사회와 융합되는 시대를 위해 가야할 길이 멀고도 험하다는 증거이기도 할 것이다. Trackback Address :: http://www.wsjung.net/trackback/7
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