프린스턴 고등연구소

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by 세소리 2023. 11. 2. 13:08

알쓸별잡에 나왔던 오펜하이머와 미국여행을 하며 들렀던 프린스턴 고등연구소. 아이슈타인과 오펜하이머의 만남이 이루어졌던 프린스턴 고등연구소가 호기심을 자극했네요. 이곳에서는 어떤 일도 해선 안되고 연구만 해야하는 아마 당대의 최고 천재들이 모인 장소가 아닌가 싶습니다. 노이만이 최초로 컴퓨터라는 것을 발명한 장소라고 하네요.
이곳에 대해 알아보았습니다.

프린스턴 고등연구소(The Institute for Advanced Study)는 미국 뉴저지주 프린스턴에 위치한 순수 학문 분야의 유명 과학자들이 강의나 연구 자금 등에 구애받지 않고 첨단 학문 분야를 연구하고 있는 것으로 유명한 사설 연구소입니다.

1930년에 설립되었으며, 알베르트 아인슈타인, 존 폰 노이만, 오펜하이머 등의 유명한 과학자들이 이곳에서 연구를 진행했습니다.

이 연구소는 역사, 수학, 자연과학, 사회과학 등 다양한 분야에서 연구를 진행하고 있으며, 각 분야마다 소규모의 상임 연구진이 있고 매년 전 세계에서 선발된 소수의 방문 연구자들이 이곳에서 연구할 자격을 얻는 것으로 알려져 있습니다.

프린스턴 고등연구소는 학위 코스나 실험실이 없는 것이 특징이며, 학자들은 연구비를 얻기 위해 어떠한 일을 하지 않아도 되며 연구 분야는 오로지 학자 본인의 자율에 맡기는 것으로 알려져 있습니다.

지난 90여 년간 프린스턴 고등연구소 출신의 연구진들은 수학과 물리학을 필두로 다양한 학문 분야에 큰 업적을 남겼으며, 알베르트 아인슈타인, 존 폰 노이만, 오펜하이머 등의 유명한 과학자들이 이곳에서 연구를 진행한 것으로 알려져 있습니다.

프린스턴 고등연구소(Princeton Advanced Research Institute)는 1930년에 알버트 아인슈타인과 동료인 오스카 모르겐스턴(Oscar Morgenstern)에 의해 설립된 미국 뉴저지 주 프린스턴에 위치한 연구 기관입니다. 이 연구소는 초기에는 주로 이론 물리학과 응용 수학 분야에서 연구를 수행했으며, 특히 원자물리학, 양자역학, 상대성 이론 등의 분야에서 중요한 연구를 진행했습니다.

오스카 모르겐스턴(Oscar Morgenstern)은 20세기의 유명한 경제학자이자 수학자로, 주로 게임 이론(Game Theory) 분야에서 활동한 인물입니다. 그는 1902년에 태어나 1977년에 돌연사할 때까지 다양한 경제 이론과 게임 이론에 관한 연구를 수행했습니다.

모르겐스턴은 유명한 경제학자 존 폰 노이만(John von Neumann)과 함께 협력하여 게임 이론을 발전시켰습니다. 그들은 협력과 경쟁 상황에서 의사결정을 모델링하고 이해하기 위한 수학적인 도구를 개발하였습니다. 이 연구는 경제학뿐만 아니라 정치학, 사회학, 생물학 등 다양한 분야에서 응용되어 왔습니다.

모르겐스턴과 폰 노이만의 공헌은 게임 이론을 현대 경제학과 사회과학에서 중요한 도구로 만들었으며, 이는 현재까지도 폭넓게 연구되고 활용되고 있는 분야입니다.

존 폰 노이만(John von Neumann)은 20세기의 헝가리 출신 미국의 수학자, 물리학자, 경제학자, 컴퓨터 과학자로, 광범위한 분야에서 활동한 중요한 학자 중 한 명입니다. 폰 노이만은 현대 컴퓨터 과학, 게임 이론, 양자 역학, 수리 경제학 등 다양한 분야에서 중요한 기초를 마련한 인물로 알려져 있습니다.

그의 가장 유명한 공헌 중 하나는 게임 이론(Game Theory)입니다. 폰 노이만은 경제학자 오스카 모르겐스턴(Oscar Morgenstern)과 함께 협력하여 게임 이론을 발전시켰습니다. 이는 협력과 경쟁 상황에서 의사결정을 모델링하고 이해하기 위한 수학적 도구로 활용되었습니다. 또한, 폰 노이만은 컴퓨터 과학 분야에서도 중요한 업적을 남겼는데, 폰 노이만 아키텍처(또는 폰 노이만 아키텍처 컴퓨터)는 현대 컴퓨터의 기본 구조를 정의한 개념입니다.

폰 노이만은 또한 양자 역학 분야에서도 중요한 이론적 기여를 했고, 수학과 물리학에서도 다양한 연구를 했습니다. 그의 다양한 분야에서의 업적으로 인해 폰 노이만은 20세기의 최고의 수학자 중 한 명으로 꼽히며, 그의 이름은 여러 분야에서 계속해서 기리어지고 있습니다.

존 폰 노이만의 업적

게임 이론 (Game Theory): 폰 노이만은 경제학자 오스카 모르겐스턴(Oscar Morgenstern)과 함께 게임 이론을 개발했습니다. 게임 이론은 협력과 경쟁 상황에서 의사결정을 모델링하고 분석하는 수학적 도구로 널리 사용되고 있습니다.

폰 노이만 아키텍처 (Von Neumann Architecture): 컴퓨터의 기본 구조를 정의한 폰 노이만 아키텍처는 현대 컴퓨터 시스템의 기초가 되었습니다. 이 아키텍처는 중앙 처리 장치(CPU), 메모리, 입출력 장치로 구성된 컴퓨터 시스템의 기본 구조를 설명합니다.

양자 역학 (Quantum Mechanics): 폰 노이만은 양자 역학 분야에서도 중요한 연구를 했습니다. 그는 양자 역학의 기초를 이해하고 확립하는 데 기여했습니다.

게임 이론과 경제학의 응용: 게임 이론을 경제학에 응용하여 시장 구조, 경매 이론, 균형 이론 등의 분야에서 기초를 마련했습니다. 이는 경제학에서의 중요한 이론적 발전을 이끌었습니다.

수리 경제학 (Mathematical Economics): 폰 노이만은 경제학 분야에서도 수학적 방법을 도입하여 수리 경제학 분야를 개척했습니다. 이는 경제학에서 현대적인 분석 방법을 확립하는 데 기여했습니다.

이 외에도 폰 노이만은 다양한 분야에서 연구하고 기여한 학자로서, 그의 업적은 현대 과학과 기술의 발전에 큰 영향을 미쳤습니다.

존 폰 노이만의 게임이론

폰 노이만은 협력과 경쟁 상황에서의 의사결정을 수학적으로 분석하는데 중점을 두었습니다. 그가 공헌한 주요 개념과 아이디어는 다음과 같습니다:

게임의 정의: 게임 이론에서의 "게임"은 여러 참가자가 상호 작용하는 상황을 나타냅니다. 각 참가자는 자신의 행동을 선택하고, 이에 따라 보상이나 결과가 발생합니다.

플레이어 (Players): 게임에 참가하는 개별 주체들을 나타냅니다. 각 플레이어는 게임에서 특정한 전략을 선택할 수 있습니다.

전략 (Strategies): 플레이어가 게임에서 취할 수 있는 행동의 집합입니다. 전략은 상황에 따라 선택되며, 각 전략은 특정한 보상이나 결과와 연결됩니다.

보상 (Payoffs): 각 플레이어가 선택한 전략의 조합에 대한 결과를 나타냅니다. 이는 게임에서의 승패나 이익을 나타냅니다.

균형 상태 (Equilibrium): 게임 이론에서는 "균형 상태"가 중요한 개념입니다. 균형 상태란 각 플레이어가 상대방의 전략을 고려하여 자신의 전략을 선택했을 때, 더 이상 자신의 전략을 변경하지 않게 되는 상태를 말합니다. 이러한 균형 상태에서는 더 이상의 최적화가 불가능하며, 이를 "나승자 균형(Nash Equilibrium)"이라고 합니다.

폰 노이만과 오스카 모르겐스턴(Oscar Morgenstern)이 공동으로 저술한 "게임 이론과 경제행동" (Theory of Games and Economic Behavior)이라는 책은 게임 이론의 기초를 제공하고, 나승자 균형과 같은 중요한 개념들을 소개하여 게임 이론 분야의 기초를 마련하였습니다. 이후 게임 이론은 다양한 분야에서 응용되어 현대 사회과학과 경제학에서 중요한 이론적 도구로 자리매김하게 되었습니다.