[김대수의 수학 어드벤처] 세계 첫 컴퓨터 프로그래머는 시인 바이런의 딸

세계 최초의 전자식 컴퓨터인 에니악(ENIAC)이 1946년에 개발된 이후 현재의 초병렬 수퍼컴퓨터에 이르기까지 컴퓨터 분야의 눈부신 발달은 인류 문화 창달에 결정적인 기여를 했다.

이러한 배경에는 수많은 수학자의 기여가 있었는데 초창기의 대표적인 수학자들로는 영국의 수학자 찰스 배비지(Charles Babbage)와 에이다 러브레이스(Ada Lovelace)를 들 수 있다.

배비지는 당시 뛰어난 수학자이자 과학자, 발명가로서 사진에 나타난 바와 같은 차분엔진이라는 계산기를 개발했고, 그 후 1834년에는 기억·연산·입출력 장치를 가진 분석엔진을 개발했다.

한편 역사상 최초의 프로그래머로 알려진 에이다 러브레이스는 영국의 대표적 낭만파 시인으로 유명한 바이런(Baron Byron, 1788~1824)의 딸이다. 바이런은 셸리, 키츠와 더불어 문학적 낭만주의를 이끈 당대의 인기 시인으로 잘 알려져 있다. 어릴 적부터 드모르간(De Morgan) 등 유명 수학자들을 사사한 수학자 러브레이스는 18세 때 스승 배비지를 만나게 되어 그가 연구하고 있던 차분엔진을 공동 연구하기 시작했다. 그의 업적 중 가장 주목되는 것이 현대 컴퓨터 프로그래밍 언어의 중요한 개념인 루프, 점프, IF문과 같은 제어문의 개념을 생각해 낸 것이었는데, 그의 이러한 발상은 컴퓨터 프로그래밍 언어의 기초가 되는 최초의 개념이었다.

미국 국방부는 1980년에 새로운 개념의 프로그래밍 언어를 개발해 그의 이름을 따서 ‘에이다(ADA)’라고 명명한 바 있다.

180년 전 컴퓨터는커녕 전기조차 발명되지 않았던 까마득한 옛 시절에 배비지의 분석엔진에다 새로운 제어 방법을 고안해 프로그래밍 언어 개발의 주춧돌을 놓은 러브레이스는 후에 인류 최초 컴퓨터 프로그래머라는 명성을 얻게 되었다. 수학자 러브레이스의 공적은 컴퓨터의 역사와 함께 영원히 빛날 것이다.

[문제 1]에서는 2개의 성냥개비를 옮겨서 3개의 정사각형을 만드는 것이므로 여러 가지 가능성을 열어 놓고 생각해 본다. 만약 문제가 풀리면 다른 방법의 풀이도 생각해 보면 좋을 것이다.

[문제 2]에서는 연속된 자연수라는 힌트를 이용해 먼저 1, 2, 3, 4를 적용해 보고 또 다음 수들을 대입해 본다. 그 결과 합과 곱이 정해진 값이 나오는지를 점검해 보면 된다.

[문제 3]에서는 여러 가지 가능성들을 염두에 두고 일정한 규칙을 발견할 수 있도록 추론하면 된다. 각 삼각형에는 4개의 숫자가 있으므로 그들과의 관계를 면밀히 살피고 또한 다른 삼각형들을 비교해 공통된 규칙을 도출해 내야 한다. 이런 형태의 문제를 처음 접하는 분은 다소 어려울 것이나 시간을 두고 차분히 생각하며 풀고 나면 그 즐거움도 클 것이다.