•  


흙수저 天才 數學者 라마누잔이 世上에 던진 質問들|週刊東亞

週刊東亞 1274

..

흙수저 天才 數學者 라마누잔이 世上에 던진 質問들

[軌道 밖의 科學] 노트 속에 잠들어 있던 數學 整理가 量子力學으로 再誕生

  • 科學 커뮤니케이터 軌道

    nasabolt@gmail.com

    入力 2021-01-29 10:00:02

  • 글字크기 설정 닫기
    인도의 전설적인 천재 수학자 스리니바사 라마누잔을 다룬 영화 ‘무한대를 본 남자’의 한 장면.  [네이버 영화]

    印度의 傳說的인 天才 數學者 스리니바使 라마누잔을 다룬 映畫 ‘無限大를 본 男子’의 한 場面. [네이버 映畫]

    숨겨진 才能은 어떻게 世上을 向해 드러날까. 中國 春秋戰國時代에는 ‘百樂’이라는 人物이 있었다. 그의 職業은 말(馬) 鑑定士였는데, 특별한 眼目을 갖춘 德에 그가 고르는 말은 百이면 百 모두 名馬였다. 하루는 王의 命을 받고 말을 救하러 길을 나섰다. 百樂은 거리에서 소금 수레를 끌고 있는 비쩍 마른 말을 發見했다. 볼품이 없었지만 百樂은 그 말이 千里馬라는 것을 대번에 알아봤다. 百樂은 소금 長壽로부터 그 말을 사 王에게 바쳤다. 처음엔 비쩍 마른 말을 보고 火를 내던 王都 며칠 後 말이 本모습을 되찾자 매우 기뻐하며 百樂을 稱讚했다고 한다. 

    萬若 이 말이 百樂의 눈에 띄지 않았다면 어땠을까. 아마 馬廏間에서 다른 平凡한 말들과 마찬가지로 平生 소금 수레를 끌다 죽었을 것이다. 이처럼 아무리 뛰어난 才能을 갖고 있다 해도 알아봐주는 사람이 없다면 永遠히 꽃을 피우지 못할 수도 있다. 달리는 말뿐 아니라 사람도 마찬가지다. 

    只今은 무척 有名해진 美國 할리우드 俳優 맷 데이먼과 벤 애플렉이 함께 脚本을 쓴 ‘굿 윌 헌팅’이라는 映畫가 있다. 이 映畫 德分에 어린 時節부터 알고 지낸 두 사람은 第70回 아카데미 施賞式에서 脚本賞을 받고 一躍 스타가 됐다. 맷 데이먼이 하버드대 在學 時節 쓴 內容에 살을 붙여 만든 作品으로 ‘윌 헌팅’이라는 數學 天才가 主人公이다. 映畫에서 윌은 어린 時節 父親으로부터 虐待받으며 자란 靑年이다. 正式 敎育을 제대로 받지 못한 채 매사추세츠工科大에서 淸掃夫로 일한다. 그는 世界에서 가장 훌륭한 大學으로 손꼽히는 곳에서 허드렛일을 하면서도, 敎授가 學生들을 위해 複道 漆板에 적어둔 數學 問題를 풀어내며 숨겨진 天才性을 드러낸다. 結局 윌의 存在를 알게 된 敎授는 ‘第2의 라마누잔’이 나타났다며 興奮한다. 

    여기서 言及된 라마누잔이 바로 이番 칼럼의 主人公이다. ‘굿 윌 헌팅’은 20世紀 最高 天才 數學者로 불리던 스리니바使 라마누잔의 一代記에 靈感을 받은 것으로 傳해진다. 비록 映畫 속이지만, 윌에게 숀이라는 훌륭한 멘토가 나타나 그의 人生의 燈臺가 돼줬다. 라마누잔度 마찬가지다. 英國에서 著名한 數學者로 알려진 고드프리 해럴드 하디는 라마누잔의 潛在力을 한눈에 알아봤다. 그리고 그가 짊어지고 있던 소금 수레를 내려놓고 世上 밖으로 나올 수 있도록 다리를 마련해줬다. 하디가 없었다면 라마누잔은 어디서 무엇을 하며 살았을까.


    天才를 알아본 天才

    1887年 印度 奧地에서 태어난 라마누잔은 어린 時節부터 數學에 놀라운 才能을 보였다. 가난해 제대로 敎育을 받지 못했지만 그는 獨學으로 數學을 工夫했다. 15歲 나이에 數學冊에 적힌 定理들을 證明하다 奬學金을 받고 大學에 入學한다. 하지만 數學에만 集中한 나머지 다른 科目은 거들떠보지도 않아 除籍을 當하고 만다. 大學이라도 제대로 마쳤다면 數學만 硏究하는 게 可能했을지 모르겠으나 그의 處地에선 쉽지 않은 일이었다. 22歲 이른 나이에 結婚해 家族의 生計를 책임져야 한다는 負擔感이 컸다. 하지만 數學을 사랑한 그에게 數學 外 다른 일은 無意味하게 느껴졌다. 그러던 中 라마누잔은 어느 公務員의 도움으로 조용한 마을의 郵遞局 會計員이 된다. 그때부터 그는 남몰래 數學的 整理를 만들어 노트에 적어두기 始作한다. 그의 노트를 본 公務員은 高位 官僚에게 라마누잔의 天才性을 報告했고, 德分에 財政的 支援을 받으며 硏究도 할 수 있게 됐다. 



    드디어 1911年 引導 한 學會誌에 라마누잔의 첫 番째 論文이 실렸다. 하지만 印度 數學者는 大部分 그의 論文을 理解하지 못했다. 원통한 라마누잔은 當時 有名하던 英國 數學者들에게 노트와 함께 便紙를 보냈다. 제대로 된 證明도 없이 整理만 羅列한 보잘것없는 印度 靑年의 노트를 眞摯하게 생각해준 사람은 없었다. 單 한 사람을 除外하고 말이다. 

    英國 케임브리지大의 天才 數學者 하디는 라마누잔이 적은 粗雜한 情理를 보고 衝擊을 받았다. 1부터 存在하는 모든 自然數를 더하면 陰의 값을 갖는 分數가 나온다는 게 整理의 結論이었다. 讓受이자 自然水를 無限大까지 더했는데 어떻게 陰數가 나온다는 말인가. 마치 주머니 속에 있는 셀 수 없이 많은 沙糖을 더하면 全部 사라져버린다는 말처럼 들렸지만, 하디는 오래된 難題 中 하나인 리만 假說에 使用된 리만 제타 函數를 應用한 結果라는 事實을 바로 알아챘다. 

    그는 가장 親한 親舊이자 共同硏究者인 존 이든저 리틀우드와 深刻하게 苦悶한 後, 結局 印度의 젊은 天才를 英國으로 招請하기로 했다. 겨우 一生一大의 機會를 얻은 라마누잔은 고작 15歲밖에 되지 않은 어린 아내를 印度에 남겨둔 채 英國으로 向하는 배에 올랐다. 印度가 英國 植民地인 時節이다 보니 印度人에 對한 差別이 매우 甚했다. 하지만 하디와 리틀우드는 외로운 印度 靑年이 硏究에 沒頭할 수 있도록 配慮했다. 언제나 獨學으로 工夫해오던 라마누잔은 가난한 탓에 종이를 아끼느라 直觀的인 結果만 적는 것에 익숙했다. 種種 “數學 公式을 神의 啓示로 받았다”고 할 程度로 證明의 必要性조차 몰랐지만, 그의 斬新한 아이디어와 두 英國 天才의 完璧한 檢證 能力 德分에 훌륭한 成果를 낼 수 있었다. 

    즐거운 時節도 暫時, 第1次 世界大戰이 터지면서 라마누잔에게 危機가 찾아왔다. 宗敎的 理由로 菜食主義者였던 그는 戰爭으로 物資가 不足해지자 營養失調에 걸렸고, 리틀우드가 彈道 計算을 하기 위해 陸軍에 徵集되면서 雰圍氣는 漸次 深刻해졌다. 하지만 멈출 수는 없었다. 하디는 리틀우드의 空白을 메우고자 더 많은 時間을 라마누잔과 보냈고, 그런 스승의 期待를 저버리지 않기 위해 라마누잔은 밤새 硏究에 邁進했다. 結局 英國에 온 지 3年 만에 몸 狀態가 急激하게 惡化된 라마누잔은 肺結核으로 쓰러졌다. 療養院에서 2年을 더 버티다 무너질 대로 무너진 狀況에서 印度로 돌아왔다. 故國에 온 後 죽어가면서까지 數學에 沒頭한 라마누잔은 進陟 狀況을 끊임없이 하디에게 便紙로 알렸다. 죽기 나흘 前까지도 數學 公式을 쓰다 1920年 4月 26日 故國의 閑寂한 곳에서 돌아올 수 없는 江을 건넜다.


    라마누잔의 노트가 世上에 던진 質問들

    라마누잔이 찾아낸 수많은 공식은 수학뿐 아니라, 블랙홀이나 양자역학 등 현대 물리학 연구에도 활용되고 있다. [네이버 영화]

    라마누잔이 찾아낸 수많은 公式은 數學뿐 아니라, 블랙홀이나 量子力學 等 現代 物理學 硏究에도 活用되고 있다. [네이버 映畫]

    누군가 하디에게 물었다. “當身이 남긴 業績 中에서 가장 偉大한 것은 무엇입니까.” 그는 對答했다. “라마누잔을 發見한 일이다”라고. 일찌감치 引渡의 天才 數學者를 알아본 그는 라마누잔의 天才性을 世上에 알리는 데도 많은 努力을 기울였다. 하디는 當時 病床에 있던 라마누잔을 英國에서 가장 똑똑한 사람만 들어갈 수 있다는 英國王立學會 會員으로 入籍시키고자 갖은 努力을 했다. 그 德에 라마누잔은 名譽로운 最初 印度人 會員이 됐다. 英國에 머물던 5年 동안 라마누잔은 20餘 篇의 論文을 出刊했다. 그가 살던 곳에서는 數百 個가 넘는 數學的 整理가 記錄된 낱張의 종이들이 發見됐다. 이 종이들은 後날 美國 大學 敎授에 依해 發見돼 ‘라마누잔의 잃어버린 노트’라는 題目의 冊으로 世上에 나왔다. 

    數學界의 노벨賞으로 불리는 ‘필즈상’을 2014年 殊常한 萬줄 바르가바 美國 프린스턴대 敎授는 그의 노트에 쓰여 있는 한 줄 한 줄이 마치 寶物箱子와 같다고 稱讚했다. 實際로 數十 年間 여러 數學者가 라마누잔의 노트에 적힌 推測을 證明하며 優秀한 論文들을 탄생시켰다. 그가 찾아낸 수많은 公式은 數學뿐 아니라, 블랙홀이나 量子力學 等 現代 物理學 硏究에도 活用되고 있다. 

    라마누잔이 얼마나 뛰어난 數學者였는지를 이야기할 때 늘 나오는 逸話가 있다. 病勢로 療養院에 머무르던 라마누잔을 찾아온 하디가 “方今 타고 온 택시 番號가 1729였다”고 말하자 라마누잔은 바로 “1729는 두 가지 方法으로 두 세제곱의 合으로 나타낼 수 있는 自然數 中 가장 작은 數字”라고 對答했다. 歷史에 남아 있는 傳說的인 두 數學者의 對話는 雜談조차 有益하다. 映畫 ‘굿 윌 헌팅’李 라마누잔과 하디의 이야기로부터 모티프를 얻었다면, 아예 實話를 바탕으로 한 映畫도 登場했다. 바로 2016年 開封한 ‘無限大를 본 男子’다. 2007年 英國에서는 ‘사라지는 數字’라는 題目의 演劇까지 나왔다. 

    33歲에 夭折한 天才 數學者의 人生과 그를 發見해낸 偉大한 數學者의 直感에 大衆은 感動하지 않을 수 없다. 진흙 속에서도 眞理의 꽃은 핀다. 누군가 그 꽃의 이름을 제대로 불러줄 수 있다면 말이다.

    軌道_ 연세대 天文宇宙學科 學部 및 大學院을 卒業하고 韓國天文硏究院 宇宙監視센터와 연세대 宇宙飛行制御硏究室에서 勤務했다. ‘軌道’라는 藝名으로 팟캐스트 ‘課長窓’, 유튜브 ‘안될과학’과 ‘투머치사이언스’를 進行 中이며, 著書로는 ‘軌道의 科學 虛勢’가 있다.



    댓글 0
    닫기
    - "漢字路" 한글한자자동변환 서비스는 교육부 고전문헌국역지원사업의 지원으로 구축되었습니다.
    - "漢字路" 한글한자자동변환 서비스는 전통문화연구회 "울산대학교한국어처리연구실 옥철영(IT융합전공)교수팀"에서 개발한 한글한자자동변환기를 바탕하여 지속적으로 공동 연구 개발하고 있는 서비스입니다.
    - 현재 고유명사(인명, 지명등)을 비롯한 여러 변환오류가 있으며 이를 해결하고자 많은 연구 개발을 진행하고자 하고 있습니다. 이를 인지하시고 다른 곳에서 인용시 한자 변환 결과를 한번 더 검토하시고 사용해 주시기 바랍니다.
    - 변환오류 및 건의,문의사항은 juntong@juntong.or.kr로 메일로 보내주시면 감사하겠습니다. .
    Copyright ⓒ 2020 By '전통문화연구회(傳統文化硏究會)' All Rights reserved.
     한국   대만   중국   일본