김민형 교수의 수학 추리 탐험대 1

0과 1의 세계: 사라진 수학자

김태호 지음 | 홍승우 그림

북스그라운드 2024년 08월 13일 출간 국내도서 : 2024년 07월 25일 출간

작품소개

책소개

“어린이 여러분이 수학과 문학에 공통으로 스며 있는 이야기의 힘을 깨닫고
‘수학의 재미’를 발견하면 기쁘겠습니다.” - 김민형

서울대 최초 수학과 조기 졸업생, 한국인 최초 옥스퍼드대 수학과 교수, 세계 최초 수학 대중화 석좌 교수(워릭대) 등 화려한 이력을 자랑하는 세계적 수학자 김민형 교수의 첫 번째 수학 동화 시리즈 〈김민형 교수의 수학 추리 탐험대〉 첫 권이 출간되었다. “수학도 이야기가 될 수 있을까?”라는 질문에서 시작된 이 기획은, 수학과 문학에 공통으로 스며 있는 이야기의 힘을 통해 수학은 답을 찾는 것이 아니라 답을 찾아가는 데 필요한 과정임을 보여 준다. 이를 위해 어린이 독자가 스스로 질문을 던지고 다양한 관점에서 문제의 해결 방안을 떠올리며 수학적 사고력을 기를 수 있도록 추리 모험 장르에 도전한 것이다.
〈김민형 교수의 수학 추리 탐험대〉는 사라진 아빠를 찾기 위해 수학자인 아빠의 머릿속에 접속한 쌍둥이가 수학자의 사고방식을 이해하고 수학의 원리를 발견해 암호화된 난제의 해법을 하나씩 찾아 나아간다. 탄탄한 서사, 생동감 넘치는 만화, 수학 개념을 다져 주는 정보 페이지까지 지루할 틈 없이 구성된 이 책은, 수학의 어려움에 흥미를 잃고 일찌감치 수포자가 된 어린이들은 물론, 공식을 외워 답을 찾는 어린이들을 새롭고 재미있는 수학의 세계로 이끌 것이다.

목차

시작하며
등장인물 소개

프롤로그_미래를 보는 수학자

제1화 아빠를 찾아 런던으로
아빠의 편지 ① 숫자는 어떻게 만들어졌을까

제2화 누가 이민형 박사를 데려갔나
아빠의 편지 ② 0과 1로 이루어진 세계

제3화 부리 마스크를 쓴 침입자들
아빠의 편지 ③ 옛날 사람들은 수를 어떻게 세었을까

제4화 우리 아빠는 비밀 연구원?
아빠의 편지 ④ 보이지 않는 작은 것들의 수학

제5화 브레인 콘택트, 아빠의 머릿속 세계
아빠의 편지 ⑤ 수학과 추리의 공통점

제6화 집 안 곳곳 숨겨진 단서 찾기
아빠의 편지 ⑥ 손가락으로 수를 얼마나 셀 수 있을까

만든 사람들

책 속으로

“내가 언니잖아. 아빠가 편지에도 항상 내 이름 먼저 쓰잖아. 나는 0! 너는 1!”
“쳇! 맨날 자기가 먼저래. 수인인 없는 듯 있는 사람이니까 0이라고 부르지만, 난 왜 1이야?”
“뭐어? 없는 듯 있는 사람?”
“쌍둥인데도 이렇게 다르다니까! 숫자 1은 ‘제일’이라는 뜻도 있고, ‘하나’로 모인다는 의미도 있어. 아빠는 수인이랑 제인이가 제일 소중하기도 하고 하나이기를 바라는 마음이라 그렇게 부르는 거야.”
-p. 39, ‘제1화 ‘아빠를 찾아 런던으로’ 중

“아빠의 머릿속을 훔친다……. 그게 대체 무슨 말일까?”
수인이 닫힌 현관문을 바라보며 첸 박사의 말을 곱씹었다.
-p. 56, 제2화 ‘누가 이민형 박사를 데려갔나’ 중

첸 박사는 한 손으로 소파 옆 책장을 짚고, 다른 한 손으로 괴로운 듯 얼굴을 가렸다. 영지 씨 눈에는 첸 박사가 뭔가 알고 있는데 대답을 피하는 것처럼 보였다.
- p. 95, 제3화 ‘부리 마스크를 쓴 침입자들’ 중

“그래. 이 쪽지는 분명 아빠가 우리한테 남긴 거야. 우리만 아는 규칙이잖아.”
0으로 시작해서 1로 끝맺는 건 아빠만의 규칙이었다. 그런데 메모는 달랐다. 규칙을 떠올리니 그냥 지나친 것들이 보이기 시작했다.
- p. 101, 제3화 ‘부리 마스크를 쓴 침입자들’ 중

“이 박사의 뇌를 디지털화한 영상입니다.”
“저게 아빠의 뇌라고요?”
”음, 아빠의 생각이 여기에 나타나지만 우리는 신경 회로만 볼 수 있을 뿐, 어떤 과정을 통해 결과가 도출되는지는 알 수 없단다. 오직 너희 아빠만이 그걸 해석할 수 있거든.“
- p. 135, 제4화 ‘우리 아빠는 비밀 연구원?’ 중

딩가딩거는 아빠의 머릿속 세계를 안내하는 안내자 같았다. 딩가딩거와 함께라면 안전하게 이 세계를 탐험할 수 있으리라는 믿음이 생겼다.
“발 닿는 곳마다 다른 방으로 가게 돼! 있지만 없는 방! 숫자 0의 방! 다른 방으로 가 볼까?”
- p. 163, 제5화 ‘브레인 콘택트, 아빠의 머릿속 세계’ 중

답을 찾았다는 기쁨도 잠시, 제인이 의심하며 말했다.
“답은 쉽지만, 피타고라스가 어떤 질문에 대한 답이냐는 게 문제지.”수인은 ‘질문’이라는 단어를 중얼거리다 퍼뜩 떠올렸다.
“문제가 또 있었어. 0과 1을 더하면 어떻게 될까? 누구나 아는 1이 답은 아니겠지?”
- p. 177, 제6화 ‘집 안 곳곳 숨겨진 단서 찾기’ 중

출판사 서평

“흥미진진한 수수께끼가 이어지는 이야기를 읽다 보면 수학이 우리 곁에 늘 있었다는 사실을 알게 될 겁니다.
어린이 여러분, 수학이 두려워지기 전에 꼭 읽어 보세요.” -김범준(성균관대학교 물리학과 교수)

“영화 한 편을 보는 것처럼 시작부터 이야기에 빠져들게 만드는 매력이 있습니다.
수학뿐 아니라 블랙홀, 양자 역학 같은 요소가 첨가된 융합적 사고를 도와주는 책입니다.” -이선호(과학커뮤니케이터 엑소쌤)

이야기의 힘으로 수학적 사고법을 길러 주는 ‘수학 추리 동화’의 탄생!

비밀 연구를 수행하던 아빠가 정체불명의 부리 마스크들에게 납치됐다!
쌍둥이 추리 탐험대는 곳곳에 숨겨진 암호를 풀고 아빠를 구할 수 있을까?

AI 시대 필수가 된 ‘수학의 언어’를 수학 추리 동화로
수학의 대중화에 앞장서온 김민형 교수는 미래 사회의 주체가 될 어린이들이 어떻게 하면 수학과 친해질지 오랜 시간 고민해 왔다. 인공지능, 챗GPT, 양자 컴퓨터 등 빠른 속도로 발전하는 세상에서 살아가려면 수학이 점점 더 필수 언어가 되어가고 있기 때문이다. 하지만 ‘수학’이라는 말만 들어도 눈살을 찌푸리는 어린이들에게 어떻게 수학도 재미있다는 것을 알려 줄 수 있을까? 〈김민형 교수의 수학 추리 탐험대〉는 이러한 고민을 담아 다양한 문학 작품과 그림, 역사와 미래, 가족과 친구, 선과 악, 삶과 죽음까지 세상 전반의 영역을 가로질러 토론한 끝에 세상에 선보이는 수학 추리 동화이다.
영국에서 비밀 연구를 수행하던 수학자 아빠가 부리 마스크를 쓴 정체를 알 수 없는 자들에게 납치되면서 시작된 이야기는, 쌍둥이 딸 수인이와 제인이 아빠가 남긴 단서를 찾아가며 수학으로 가득 찬 아빠의 세계와 가까워지는 과정을 담아낸다. 쌍둥이는 아빠가 보낸 다정한 편지에 숨겨져 있던 ‘숫자 0과 1이 만들어지는 과정’, ‘0과 1로 이루어진 세계’, ‘수와 숫자 세기’, ‘수학과 추리의 공통점’, ‘이진법의 원리를 알려 주는 손가락 숫자’ 등의 내용을 떠올리며 문제를 하나씩 해결한다. 어린이 독자는 수학적 깊이가 담긴 아빠의 편지를 통해 수학 추리 탐험대가 되어 수인이 제인이와 함께 단서를 풀어 가며 자연스럽게 수학의 언어를 익히게 된다. 마지막 장을 덮고 나면, 어느새 일상의 모든 순간에 수학이 깃들어 세상을 명확하고 정밀하게 이해하도록 도와줄 것이다.

0과 1의 세계로 떠나는 추리 탐험
‘0+1=?’의 등식을 보면 망설임 없이 ‘1’이라는 답을 떠올리는 게 일반적이다. 하지만 이 책을 읽고 나면 두 수를 더할 수 없는 다른 의미의 0과 1을 발견하게 된다.
첫 권에서는 수학자에게 가장 중요한 수 ‘0’과 ‘1’의 세계를 보여 준다. 수학에서 없어서는 안 되는 수 0과 1처럼, 아빠는 세상 무엇과도 바꿀 수 없는 존재인 쌍둥이 딸 수인과 제인을 각각 0과 1로 부른다. 납치된 아빠를 구하기 위한 수인(0)과 제인(1)의 활약은 두 사람이 힘을 합치면서 시작된다. 0과 1이 힘을 합치니 그동안 보이지 않던 세상의 모든 의미를 읽을 수 있게 된다. 모스 부호, 이진법, 양자 역학, 반도체 숫자 등 기호로써 0과 1을 알게 되자 쌍둥이의 세계는 더욱 넓어진다. 암호를 하나씩 풀어 갈수록 쌍둥이는 아빠가 집안 곳곳에 단서를 숨기고 자신들에게 사건의 추리를 맡긴 거라고 확신한다. 그리고 마침내 쌍둥이는 아빠의 집 지하 음악실과 연결된 폐쇄된 지하철역을 발견한다. 과연 그곳에서는 무슨 일이 벌어질까.

수학자는 세상을 어떻게 바라볼까?
아빠는 미래를 예측할 수 있는 수학자이다. 예지 능력이 있는 수학자가 아니라 눈앞에 성큼 다가온 양자 컴퓨터의 계산 능력으로 미래를 예측한다는 뜻이다. 〈김민형 교수의 수학 추리 탐험대〉는 아직 상용화 단계에 이르지 못한 양자 컴퓨터를 수학적 상상력으로 그려낸 추리 탐험극이기도 하다.
미래 예측 컴퓨터 개발에 성공한 아빠는 고양이 ‘딩가딩거’가 자동차 사고를 당할 것을 정확히 알고 있었다. 그리고 10분 뒤 낯선 자들이 집에 침입하여 자신을 데려갈 것 또한 예측하고 쌍둥이에게 암호로 쪽지를 남긴다. 쌍둥이는쪽지에 적힌 마지막 문제를 풀기 위해 아빠의 집과 연결된 지하 터널로 들어가게 되고 그곳에서 또 다른 놀라운 경험을 한다. 아빠의 뇌와 똑같은 방식으로 작동하는 ‘브레인 콘택트’를 통해 아빠의 머릿속으로 들어가게 된 것이다. 아무것도 없이 텅 빈듯한 머릿속 공간은 딩가딩거의 안내를 받아 따라가자 무언가가 생겨난다.
그동안 0과 1의 세계를 탐험한 아이들은 0과 1을 동시에 만들어내는 디지털 신호, 없거나(0) 있는(1) 수수께끼 같은 슈뢰딩거의 ‘양자 중첩’이라는 원리를 직접 경험한다. 이처럼 이 책에는 두 가지의 중첩 상태로 상호작용을 연산할 수 있는 양자 컴퓨터의 개념이 자연스럽게 녹아 있어, 쌍둥이와 함께 추리를 하다 보면 어렵게만 느껴졌던 양자 컴퓨터의 원리를 한 편의 모험 이야기로 재미있게 익히게 된다.

■ ■ ■ 줄거리

미래를 예측하는 새로운 양자 컴퓨터를 개발하기 위해 영국 런던에서 비밀 연구를 수행하고 있던 세계적인 수학자 이민형 박사. 그가 어느 날 부리 마스크를 쓴 정체불명의 침입자들에게 납치된다! 방학을 맞아 아빠를 만나러 갈 생각에 부풀어 있던 박사의 쌍둥이 딸 수인과 제인은 느닷없는 아빠의 실종 소식을 듣게 되고, 무거운 마음으로 할머니 영지 씨와 함께 영국행 비행기에 오른다. 쌍둥이 추리 탐험대는 집 안 곳곳에 숨겨진 단서를 발견하고 암호를 하나씩 풀며 직접 아빠를 구하기 위해 나선다.

작가정보

저자(글) 김태호

동화 〈기다려!〉 제5회 창비어린이 신인문학상을 받으며 작품 활동을 시작했다. 단편동화집 《제후의 선택》으로 제17회 문학동네어린이문학상 대상, 동화 〈산을 엎는 비틀거인〉으로 제7회 열린아동문학상을 받았다. 그림책 《아빠 놀이터》 《엉덩이 학교》 《엉덩이 학교》를 쓰고 그렸고, 청소년 소설 《별을 지키는 아이들》 《일 퍼센트》 등을 썼다.

그림/만화 홍승우

홍익대학교 시각디자인과를 졸업하고, 가족의 일상을 따뜻한 시선으로 그린 만화 《비빔툰》으로 만화 활동을 시작했다. 《다운이 가족의 생생 탐사》를 시작으로, 오랜 꿈이었던 어린이 과학 학습 만화를 여러 편 그려 왔다. 어려워 보이는 과학을 쉽고 재미있는 만화로 전달하는 것을 좋아한다. 그린 책으로 《올드》 《초등학생을 위한 양자역학》(전 5권) 《소년 파브르의 곤충모험기》전 3권) 《수학 영웅 피코》(1,2권) 《빅뱅스쿨》(전 9권) 등이 있다.