0:00:17.498,0:00:20.677 숫자란 것은 이상합니다. 0:00:20.677,0:00:22.925 물리적인 사물이 아닙니다. 0:00:22.925,0:00:28.535 숫자 2에 부딛치거나[br]3에 걸려 넘어진 사람은 없죠. 0:00:28.535,0:00:32.455 여러분의 괴짜 [br]수학 교수님이라고 해도 말이죠. 0:00:32.455,0:00:35.974 숫자는 정신적인 사물도 아닙니다. 0:00:35.974,0:00:39.231 상상 속의 사랑하는 이는[br]아무리 상상한다고 해도 0:00:39.231,0:00:41.812 현실에서의 사랑하는 사람이[br]될 수 없습니다. 0:00:41.812,0:00:47.095 숫자 3이라는 생각은[br]3이라는 생각 이상의 것은 아닙니다. 0:00:47.095,0:00:50.718 숫자는 공간이나 시간 속에[br]존재하지도 않습니다. 0:00:50.718,0:00:55.027 3이라는 숫자가 부엌의 찬장 안에[br]들어가 있지도 않을 것이고, 0:00:55.027,0:00:57.340 숫자라는 것이 한때[br]존재하지 않았다거나, 0:00:57.340,0:01:03.267 어느날 갑자기 자취를 감춰버릴 거라는[br]걱정은 할 필요가 없습니다. 0:01:03.267,0:01:10.890 비록 숫자가 우리가 익숙한 생각과[br]주변의 사물들과는 거리가 멀지만, 0:01:10.892,0:01:18.326 숫자들을 가지고 행동하기 때문에[br]이 세계와는 깊은 연관이 있습니다. 0:01:18.326,0:01:22.423 우리는 숫자를 이용해서 계산을 하고,[br]단위를 측정하며, 0:01:22.423,0:01:27.460 과학적 이론을 공식화합니다. 0:01:27.475,0:01:31.213 이런 것들을 보면 숫자라는 것은[br]더욱 이상하게만 느껴집니다. 0:01:31.213,0:01:35.897 우리가 익숙한 세계와는[br]동떨어져 있는 동시에 0:01:35.897,0:01:40.415 너무나도 깊이 연관되어 있는[br]것일까요? 0:01:40.415,0:01:45.952 이 강연을 통해 숫자의 본질을[br]세 개의 이론으로 정의해보겠습니다. 0:01:45.952,0:01:49.881 그것들은 [br]수학자들과 철학자들에 의해 0:01:49.881,0:01:56.680 19세기 말에서 20세기 초에[br]개발된 것들입니다. 0:01:56.680,0:02:00.492 이 세 관점들의 전제는 0:02:00.492,0:02:05.490 우리가 수로 세는 것들이[br]여러 집합들로 나눠진다는 겁니다. 0:02:05.490,0:02:11.527 하나의 집합은 무엇이든간에[br]여러 물체를 하나로 여기는 겁니다. 0:02:11.527,0:02:19.699 예를 들어, 당신이 어제 마신[br]맥주병이 몇 개 있다고 합시다. 0:02:19.699,0:02:22.938 맥주병들를 이 괄호 안에 넣어 0:02:22.938,0:02:25.672 병 여섯 개가[br]하나의 집합이라고 칩니다. 0:02:25.672,0:02:33.392 또 여러분의 애완동물 두 마리[br]파이도와 필릭스를 집합 하나로 칩시다. 0:02:33.402,0:02:38.203 아니면 자연수를 모두 통틀어[br]하나의 집합이라고 하죠. 0:02:38.203,0:02:40.425 이 안에 모든 자연수가[br]들어있는 것이죠. 0:02:40.425,0:02:44.245 0, 1, 2, 3, 4 등등이요. 0:02:44.245,0:02:49.002 우리가 수를 셀 때 하나의 집합과[br]특정한 수를 연관시킵니다. 0:02:49.002,0:02:52.256 이 맥주병들의 경우에는[br]6과 연관을 시킵니다. 0:02:52.256,0:02:56.845 너무 취해서 숫자를 세는 게[br]어렵지 않다면요. 0:02:56.845,0:03:00.061 애완동물들의 경우엔[br]2와 연관시키죠. 0:03:00.061,0:03:04.667 자연수의 경우, 그 모든 숫자들을[br]하나의 집합 안에 넣는다면 0:03:04.667,0:03:07.891 어떠한 무한수가 나오겠죠. 0:03:07.891,0:03:12.098 숫자의 본질에 관해 말씀드릴[br]첫 번째 이론은 0:03:12.098,0:03:16.682 두 명의 위대한 철학자와 수학자인[br]고틀로프 프레게와 0:03:16.682,0:03:19.662 버트렌드 러셀에 의해[br]각각 세워졌습니다. 0:03:19.662,0:03:23.730 이 두 학자들은[br]서로 상당히 달랐습니다. 0:03:23.730,0:03:27.082 러셀은 영국의 귀족 출신이었고 0:03:27.082,0:03:30.895 프레게는 독일의[br]중산층 집안 출신이었습니다. 0:03:30.895,0:03:35.263 러셀은 단호한 자유주의자였고 0:03:35.263,0:03:39.360 프레게는 안타깝게도[br]나치 찬양자였습니다. 0:03:39.360,0:03:45.479 러셀에게는 네 명의 아내와[br]무수한 내연녀들이 있었습니다. 0:03:45.479,0:03:47.760 프레게에게는 [br]단 한 명의 아내가 있었고, 0:03:47.760,0:03:53.172 제가 알고 있는 바로는, [br]행복하고 안정적인 결혼생활을 했습니다. 0:03:53.172,0:03:55.816 이런 다른 점들에도 불구하고, 0:03:55.816,0:03:59.379 그들은 숫자의 본질에 관해[br]거의 같은 관점을 가지고 있었습니다. 0:03:59.391,0:04:00.709 그게 무엇이었을까요? 0:04:00.709,0:04:04.094 숫자 2를 한번 예로 들어보겠습니다. 0:04:04.094,0:04:09.122 한 집합이 둘로 구성되어 있을 때[br]2를 사용합니다. 0:04:09.124,0:04:15.554 프레게와 러셀이 속해 있는[br]집합을 셀 때 쓰일 수 있거나 0:04:15.554,0:04:23.208 여러분 애완동물의 한 쌍, 파이도와[br]필릭스가 속한 집합을 셀 수 있죠. 0:04:23.225,0:04:27.272 또는 찰스 디킨스 소설 작품의[br]유명한 두 도시인 0:04:27.272,0:04:29.480 런던과 파리를 셀 때도 쓸 수 있죠. 0:04:29.480,0:04:32.478 런던이 꼭 먼저 와야한다고 봅니다. 0:04:32.478,0:04:35.314 (웃음) 0:04:35.314,0:04:42.952 러셀과 프레게는 이 여러 쌍들을[br]하나의 큰 집합 안에 포함시켰습니다. 0:04:42.952,0:04:47.220 모든 쌍을 하나의 큰 집합 안에 넣으면[br]그게 바로 숫자 2가 되는 것입니다. 0:04:47.220,0:04:50.228 여러 집합으로 이루어진[br]하나의 집합이 되는 것이죠. 0:04:50.228,0:04:55.365 그리고 이 집합들은 2로 셀 수 있는[br]모든 쌍들로 이루어져 있는 겁니다. 0:04:55.365,0:04:57.654 다른 숫자들도 마찬가지입니다. 0:04:57.654,0:05:00.096 3이라는 숫자는 3개로 이루어진[br]모든 수의 집합이고, 0:05:00.096,0:05:04.424 4라는 숫자는 4개로 이루어진[br]모든 수의 집합이고, 기타 등등이죠. 0:05:04.424,0:05:08.022 단순하지만 훌륭한 이론입니다. 0:05:08.026,0:05:12.594 하지만, 이에 대한[br]반론도 등장했습니다. 0:05:12.594,0:05:15.526 이 반론을 직접 보여드릴 수는 없지만, 0:05:15.526,0:05:19.843 어떻게 발생되었는지[br]대략적으로 설명드릴 수는 있습니다. 0:05:19.843,0:05:24.828 아까 2라는 숫자는 모든 쌍들의[br]집합이라고 말씀드렸죠. 0:05:24.828,0:05:27.248 그게 무엇이 되었든간에요. 0:05:27.248,0:05:33.918 정확히 말하자면, 그 쌍들은[br]2라는 숫자를 포함하는 것들입니다. 0:05:33.918,0:05:35.943 하나의 쌍을 예로 들어보겠습니다. 0:05:35.943,0:05:39.787 숫자 2와 1을 포함한 한 쌍입니다. 0:05:39.787,0:05:45.853 한 쌍으로 이루어진 1과 2는[br]이미 2라는 숫자 내에 있습니다. 0:05:45.853,0:05:50.062 2라는 숫자 안에는[br]2 자신이 포함되어 있습니다. 0:05:50.062,0:05:53.328 불가능해 보일 것 같죠. 0:05:53.328,0:05:55.289 비유를 하나 해보겠습니다. 0:05:55.289,0:06:00.292 굶주린 뱀이 자신의 꼬리를[br]물으려고 한다고 상상해봅시다. 0:06:00.292,0:06:03.288 성공할 수도 있습니다. 0:06:03.288,0:06:06.737 그린다고 해봤는데 잘 안 됐네요. 0:06:06.737,0:06:09.315 보기엔 좀 그렇지만, 가능합니다. 0:06:09.315,0:06:10.769 (웃음) 0:06:10.769,0:06:14.202 그 뱀은 얼마나 배고픔에 굶주렸는지 0:06:14.202,0:06:18.755 자기 자신을 통째로 먹어삼키려 합니다. 0:06:18.755,0:06:20.675 이건 불가능한 일입니다. 0:06:20.675,0:06:26.014 뱀이 자기 뱃속에[br]들어가는 것일테니까요. 0:06:26.014,0:06:29.038 2라는 숫자가 바로 이런 경우입니다. 0:06:29.038,0:06:36.302 보시다시피, 자신 안에[br]이미 포함되어 있는 숫자인 것이죠. 0:06:36.302,0:06:39.111 이것을 어떻게 해결했을까요? 0:06:39.111,0:06:44.614 수학자였던 존 폰 노이만은[br]훌륭한 해결책을 내놓았습니다. 0:06:44.614,0:06:50.160 폰 노이만은 역사상 가장 다재다능한[br]수학자 중 한 명이었다고 할 수 있죠. 0:06:50.160,0:06:55.235 그는 게임 이론과 현대의 컴퓨터를[br]발명하는 데 일조했습니다. 0:06:55.235,0:06:58.459 그는 영재였으며 0:06:58.459,0:07:01.464 정말 대단한 컴퓨터 기술을[br]가지고 있었습니다. 0:07:01.464,0:07:04.581 그의 해결책은 무엇이었을까요? 0:07:04.581,0:07:05.661 폰 노이만입니다. 0:07:05.661,0:07:07.206 그는 말했습니다, 0:07:07.206,0:07:13.051 "2라는 숫자를 모든 쌍의[br]집합으로 보기 보다는 0:07:13.051,0:07:16.478 어떤 특정한 한 쌍으로 보자." 0:07:16.478,0:07:18.553 그렇다면 어떤 쌍을 의미한 걸까요? 0:07:18.553,0:07:24.043 2는 그 이전의 숫자들의 집합이[br]되어야 한다고 말했습니다. 0:07:24.043,0:07:28.827 2 이전의 숫자는 0과 1이죠. 0:07:28.827,0:07:34.831 우리는 2가 0과 1을 포함한[br]집합을 가리키게 합니다. 0:07:34.831,0:07:37.984 그런데 아직 0과 1이라는[br]숫자들이 있습니다. 0:07:37.984,0:07:42.752 0도 그 이전의 수들의 집합이지만 0:07:42.752,0:07:45.866 0 전에는 수가 존재하지 않으므로[br]'공집합'이라고 합니다. 0:07:45.866,0:07:48.103 원소를 하나도 포함하지 않은 집합이죠. 0:07:48.103,0:07:52.778 1 이전의 숫자는 0 뿐입니다. 0:07:52.778,0:07:57.268 그러므로 1이라는 집합의 원소는[br]0 밖에 없습니다. 0:07:57.275,0:08:01.731 이제 2, 1, 0이라는[br]숫자들의 정의는 내려졌습니다. 0:08:01.731,0:08:05.679 이 정의들을 토대로[br]집합이라는 것이 생기게 됩니다. 0:08:05.679,0:08:10.110 2라는 숫자의 집합은[br]두 개의 원소로 구성되어 있는데, 0:08:10.110,0:08:11.846 그것은 공집합인 0과 0:08:11.846,0:08:17.353 단 하나뿐인 원소가[br]공집합인 1입니다. 0:08:17.359,0:08:21.966 그리하여 폰 노이만에 의하면,[br]2라는 숫자는 0:08:21.966,0:08:25.117 집합들로 이루어져 있습니다. 0:08:25.117,0:08:27.205 집합입니다. 0:08:27.205,0:08:31.183 아주 작은 수까지도 포함되죠. 0:08:31.183,0:08:33.890 다른 모든 숫자들도 마찬가지입니다. 0:08:33.890,0:08:38.249 3이라는 숫자는 더욱 복잡한 구조를[br]가지고 있습니다. 0:08:38.249,0:08:42.954 프레게-러셀 이론이 많은 괴물들을[br]양산했다고 말씀드렸죠. 0:08:42.954,0:08:47.840 하지만 더 이상 그런 [br]괴물들은 생기지 않았습니다. 0:08:47.840,0:08:50.980 비록 2라는 숫자 안에는[br]다른 수도 포함되어 있지만, 0:08:50.980,0:08:54.007 2 자신을 포함하지는 않기 때문에[br]괴물들은 천사로 바뀌었습니다. 0:08:54.007,0:08:58.911 괴물이 항상 자신보다 작은 괴물들을[br]먹어치우는 것과 같습니다. 0:08:58.911,0:09:00.781 자기 자신을 건드리지는 않는거죠. 0:09:00.781,0:09:05.743 이 이론은 철학자들과 수학자들에게[br]대체적으로 인정받고 있습니다. 0:09:05.743,0:09:08.819 하지만 이해하기 힘든 점도[br]있습니다. 0:09:08.819,0:09:11.039 제게 가장 신경쓰이는 부분은 0:09:11.039,0:09:14.340 2라는 숫자가 그리[br]특별하지 않다는 것입니다. 0:09:14.340,0:09:20.048 2가 모든 쌍들에 공통적으로[br]존재하는 것이기를 바라지만, 0:09:20.048,0:09:25.253 폰 노이만의 숫자 2는[br]많은 쌍 중에 하나일 뿐입니다. 0:09:25.253,0:09:30.611 그리고 그 쌍이 다른 모든 쌍들에[br]공통적으로 존재하는 것이 아니므로 0:09:30.611,0:09:34.387 2라는 숫자는 특별하지 않은 것입니다. 0:09:34.387,0:09:37.200 많은 쌍들 중 한 쌍일 뿐이죠. 0:09:37.200,0:09:44.758 이제 제가 가장 좋아하는[br]마지막 이론을 소개해드리겠습니다. 0:09:44.758,0:09:49.742 오늘날의 철학자와 수학자들이 0:09:49.742,0:09:52.634 대부분 묵살해버리는 이 이론은 0:09:52.634,0:09:59.425 19세기 말에 게오르크 칸토어가[br]발전시킨 것입니다. 0:09:59.425,0:10:04.815 칸토어는 다재다능한 사람이었습니다. 0:10:04.815,0:10:08.464 뛰어난 바이올리니스트였고, 0:10:11.104,0:10:16.260 종교와 문학을 아우르는[br]관심사를 가지고 있었습니다. 0:10:17.444,0:10:21.651 하지만 그는 무한수의 이론으로[br]가장 잘 알려져 있습니다. 0:10:21.651,0:10:25.540 칸토어는 유한수만을 세는 것에서[br]멈추지 않았습니다. 0:10:25.540,0:10:29.200 여기 많은 분들이 계시지만,[br]그 수도 유한수에 속합니다. 0:10:29.200,0:10:32.400 여기 계신 분들의 수나 0:10:32.400,0:10:36.180 은하계에 존재하는 별의 수 같은[br]유한수 뿐 아니라 0:10:36.180,0:10:39.403 무한한 수 역시 세려고 했습니다. 0:10:39.403,0:10:45.452 존재하는 모든 자연수나[br]우주 내의 모든 점들까지 말이죠. 0:10:45.456,0:10:51.358 그리고는 숫자에 관한[br]일반적인 이론을 세우려 했습니다. 0:10:51.358,0:10:53.467 칸토어의 이론은 무엇이었을까요? 0:10:53.467,0:10:55.816 2라는 숫자에 대해[br]다시 한번 생각해봅시다. 0:10:55.816,0:11:00.249 파이도와 펠릭스를 예로 들게요. 0:11:00.259,0:11:01.613 칸토어는 얘기했죠, 0:11:01.613,0:11:08.205 "이 두 사물의 특징적인 점들을[br]모두 제거해 버립시다. 0:11:08.205,0:11:11.699 둘을 구별할 수 있는 것들 모두." 0:11:11.699,0:11:14.443 그리하여 털을 없애고 0:11:14.443,0:11:18.267 피와 살도 제거합니다. 0:11:18.267,0:11:22.062 두 개의 헐벗은 모습만 남았네요. 0:11:22.062,0:11:25.479 구분지을 특성이 없는 이것을[br]칸토어는 하나의 단위라 정의했죠. 0:11:25.479,0:11:28.207 이 자리에 동물애호가들이[br]없었으면 하네요. 0:11:28.207,0:11:33.983 어쨌든, 칸토어는 이렇듯[br]동물을 하나의 단위로 봤습니다. 0:11:33.983,0:11:36.205 이 단위라는 것은 무엇일까요? 0:11:36.205,0:11:40.032 여러분 통장에 남은[br]2 달러를 예로 들어보겠습니다. 0:11:40.032,0:11:43.497 테드 강연 입장료를 내고 나서도[br]그정도가 남았다면 좋겠네요. 0:11:43.497,0:11:47.362 이 2 달러는 특별한 건 아니지만 0:11:47.362,0:11:49.602 현금 인출기에서는 0:11:49.602,0:11:52.753 특정한 2 달러로[br]반환받을 수 있습니다. 0:11:52.753,0:11:55.009 그 자체로는 특별하지 않지만, 0:11:55.009,0:11:57.653 특정한 2 달러로는[br]반환받을 수 있는 것이죠. 0:11:57.653,0:11:59.700 이것이 칸토어가 말하는[br]단위와 비슷합니다. 0:11:59.700,0:12:03.812 칸토어의 현금 인출기에서[br]이 단위를 반환받을 때는 0:12:03.812,0:12:06.593 두 개를 무작위로 돌려받게 됩니다. 0:12:06.593,0:12:09.641 제비뽑기와 다름이 없죠. 0:12:09.641,0:12:12.145 칸토어의 생각은 이랬습니다: 0:12:12.145,0:12:17.090 2라는 숫자로 이 두 단위의[br]집합이 되도록 하는 것입니다. 0:12:17.090,0:12:19.230 이 두 단위는 0:12:19.230,0:12:22.359 그 어떠한 두 물체로부터도[br]끌어올 수 있는데, 0:12:22.359,0:12:26.892 숫자 2는 이 두 단위의[br]집합이 됩니다. 0:12:26.892,0:12:29.018 다른 모든 숫자들도 마찬가지입니다. 0:12:29.018,0:12:31.411 숫자 3은 3개의 단위의 집합이 되고, 0:12:31.411,0:12:33.811 기타의 숫자들 역시 그렇습니다. 0:12:33.811,0:12:37.002 현재 세 가지 시각이 제시되었는데요. 0:12:37.002,0:12:38.808 프레게-러셀의 시각은 0:12:38.808,0:12:42.193 숫자 2가 모든 쌍의[br]집합이라고 한 것이었고, 0:12:42.193,0:12:44.043 폰 노이만의 시각은 0:12:44.043,0:12:47.976 2는 0과 1이라는 원소를 포함한[br]집합이라고 한 것이었으며, 0:12:47.976,0:12:51.601 칸토어의 시각은 0:12:51.601,0:12:55.587 2는 2개의 [br]단위의 집합이라고 했습니다. 0:12:55.587,0:13:00.843 프레게-러셀의 시각은 [br]괴물같은 문제를 만듭니다. 0:13:00.843,0:13:02.949 그래서 우리가 취할 수 없죠. 0:13:02.949,0:13:10.987 폰 노이만의 이론은 2가 모든 쌍에[br]존재하는 이유의 설명을 제대로 못해요. 0:13:10.987,0:13:15.178 칸토어의 시각은 두가지 중의[br]어떤 문제점도 갖고 있지 않습니다. 0:13:15.178,0:13:18.997 그 이유는 2라는 숫자가[br]단위로만 이뤄져 있기 때문입니다. 0:13:18.997,0:13:21.932 2 자신이 포함되어 있지는 않거든요. 0:13:21.932,0:13:25.097 또한, 추상적 개념의[br]과정에서 파생되기 때문에 0:13:25.097,0:13:28.137 모든 쌍들에[br]공통적으로 포함되어 있습니다. 0:13:28.137,0:13:33.637 더 엄밀히 말하자면,[br]각 쌍에 포함되어 있죠. 0:13:33.637,0:13:37.732 칸토어 덕분에 우린 이제 숫자가 [br]무엇인지에 대해 더 잘 알게 됐어죠. 0:13:37.735,0:13:39.244 감사합니다. 0:13:39.244,0:13:40.090 (박수)