김민형 교수의 수학 추리 탐험대 4

수와 규칙: 특명! 엄마를 구출하라

김태호 지음 | 홍승우 그림

북스그라운드 2025년 08월 29일 출간 국내도서 : 2025년 07월 28일 출간

작품소개

책소개

“수학은 세상을 정밀하게 이해하게 도와주는 도구입니다.” - 김민형

이야기로 수학을 재미있게 배울 수 있다는 것을 보여 주는 〈김민형 교수의 수학 추리 탐험대〉 시리즈가 네 번째 이야기로 돌아왔다. 이 시리즈는 실종된 아빠를 찾기 위해 수학자 아빠의 머릿속 세계에 접속한 쌍둥이가, 수학자의 사고방식을 이해하고 수학적 개념을 단서 삼아 문제를 하나씩 풀어나가는 과정을 담고 있다. 수학, 과학, 문학, 예술 등 다양한 분야가 유기적으로 연결된 이야기 속에서 어린이 독자들은 수학이 단지 공식을 풀어 답을 찾는 것이 아닌 ‘세상을 이해하는 언어’라는 새로운 관점을 자연스럽게 받아들이게 될 것이다.
4권에서는 아빠가 비밀리에 개발한 ‘소리 컴퓨터’의 실체가 마침내 드러난다. 이 컴퓨터의 존재를 알게 된 첸 박사는 자신의 목적을 위해 안전장치도 없이 전원을 작동시키고, 이로 인해 엄청난 에너지가 방출되어 도시 전체가 암흑에 휩싸인다. 설상가상으로 엄마의 우주선은 부리 마스크의 계략으로 충돌 위기를 맞는다. 쌍둥이 추리 탐험대는 이번에도 곳곳에 숨겨진 수학 추리를 풀고 위기에서 벗어날 수 있을까? 수인, 제인의 모험 가득한 이야기 속에서 수학의 재미를 발견해보자.

줄거리
아빠가 만든 컴퓨터 때문에 런던 시내는 정전으로 혼란에 빠지고, 엎친 데 덮친 격으로 엄마의 우주선은 충돌 위기에 처한다. 쌍둥이 추리 탐험대는 부리 마스크보다 먼저 컴퓨터 작동법을 알아내서 엄마를 구하고 아빠도 찾을 수 있을까?

목차

시작하며
등장인물 소개

제1화 지하 음악실의 비밀
아빠의 편지 ⑲ 세상의 모든 것은 움직이고 있다

제2화 블랙아웃으로 대혼란에 빠진 런던
아빠의 편지 ⑳ 시공간은 어떻게 만들어졌을까

제3화 위기에 빠진 엄마의 우주선
아빠의 편지 소수, 풀리지 않는 미스터리

제4화 세상을 멸망시키는 컴퓨터
아빠의 편지 소인수 분해로 이루어진 암호의 세계

제5화 아빠가 꿈꾸는 아름다운 세상
아빠의 편지 규칙과 패턴을 만드는 수의 곱셈

제6화 우주 쓰레기 섬에 갇히다
아빠의 편지 한밤중 수학자들의 양자 역학 토론

만든 사람들

책 속으로

“아무래도 부리 마스크들이 위성을 조종해서 메건 리 박사의 우주선을 공격하려는 모양이에요.”
“엄마가 탄 우주선을요? 왜요?”
놀란 제인이 소리쳐 묻고 수인은 두 손으로 입을 막았다. 영지 씨는 당장에라도 울 것 같은 표정이었다.
“이 박사가 만든 컴퓨터를 내놓으라는 거지. 아, 시간이 얼마 없어. 컴퓨터를 만든 건 확실한데…… 도대체 어디에 둔 거야?”
-p. 22, ‘제1화 ‘지하 음악실의 비밀’ 중

상처 난 허공을 바라보는 수인의 눈동자가 흔들렸다.
어쩌면 첸 박사는 이 박사가 아니라 부리 마스크와 한편일지도 모른다. 그렇더라도 지금은 첸 박사의 힘이 필요했다.
“첸 박사님한테 우리가 필요하듯, 우리한테도 첸 박사님이 필요해. 그러니까 우리도 같이 컴퓨터 작동법을 알아 보자.”
-p. 42, 제2화 ‘블랙아웃으로 대혼란에 빠진 런던 중

다행히 메건 리 박사와 대원들은 우주 미아가 될 뻔한 상황에서 벗어날 수 있었다. 하지만 아직은 살아 돌아갈 가능성이 매우 낮았다. 본선에서 마지막으로 관제소에 연락을 취했을 때 긴급 구조 신호를 보냈다. 관제소에서 본선의 위치는 파악할 수 있어도 데브리선의 위치는 알 수가 없다. 때문에 데브리선에서 구조 신호를 보낸다 하더라도 위치가 문제였다. 달의 뒤편에서는 지구와 통신이 어려웠다.
- p. 75, 제3화 ‘위기에 빠진 엄마의 우주선’ 중

“네가 미로의 숲을 건너올 때 찾아낸 수. 세상은 그 수를 이용해 많은 것들을 지켜 왔어. 그런데 네가 그 수를 찾은 것처럼 소리 컴퓨터는 아주 빠른 속도로 소수를 찾아낼 수 있어.”
“소수를 찾아내는 게 위험하다고?”
“사람들은 그 소수들로 만든 암호로 아주 중요한 정보를 지키고 있거든. 누군가 암호를 무력화할 수 있는 컴퓨터를 갖게 된다면 세계를 지키고 있는 시스템들이 무너질 거야. 세상이 어떤 혼란에 빠지게 될지 잘 지켜봐.”
- p. 98, 제4화 ‘세상을 멸망시키는 컴퓨터’ 중

“암호를 푸는 방법, 소인수 분해야! 잭슨, 소인수 분해 계산기 켜 줄 수 있어요? 아빠가 큰 수를 소인수 분해할 때는 계산기를 써 보라고 했어요.”
잭슨이 휴대 전화로 소인수 분해 계산기를 검색해 수인의 말대로 ‘149226’을 입력했다.
- p. 134, 제5화 ‘아빠가 꿈꾸는 아름다운 세상’ 중

“어머나! 우리 애들이야. 우릴 찾았대!”
메건 리 박사는 왈칵 눈물이 솟구쳤다. 뭐라도 해 보겠다고 했던 이 박사의 말이 떠올랐다. 실종된 이 박사가 살아 돌아온 걸까? 절망적인 상황 속에서 실낱같은 희망이 보였다. 메건 리 박사는 궁금한 게 많았지만 배터리 잔량이 얼마 남지 않았다.
- p. 154, 제6화 ‘우주 쓰레기 섬에 갇히다’ 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, 양자역학 같은 요소가 첨가된 융합적 사고를 도와주는 책입니다.” -이선호(과학커뮤니케이터 엑소쌤)

이야기의 힘으로 수학적 사고법을 길러 주는 ‘수학 추리 동화’!

수학자 아빠가 만든 컴퓨터로 인해 런던 시내는 정전으로 혼란에 빠지고
엎친 데 덮친 격으로 엄마의 우주선은 충돌 위기에 처한다!

세상을 멸망시킬 수도, 구할 수도 있는 컴퓨터를 만든 아빠
쌍둥이 추리 탐험대는 어떤 선택을 하게 될까?

〈김민형 교수의 수학 추리 탐험대〉 시리즈는 교과서에서 다루는 주제를 넘어, 다양한 수학 개념들이 실제 세상과 어떻게 연결되는지를 흥미로운 이야기로 풀어낸 수학 동화다. 쌍둥이 추리 탐험대가 사건을 해결하는 과정을 따라가다 보면, 어린이 독자들은 자연스럽게 수학적 사고력과 문제 해결 능력을 키울 수 있다. 그뿐만 아니라 수학을 통해 세상을 다른 눈으로 읽고 이해하는 사고의 확장을 경험하게 될 것이다.
이번 4권에서 수인과 제인은 아빠가 개발한 ‘소리 컴퓨터’의 작동 원리를 찾는 과정에서 수학 추리를 통해 숨겨진 비밀을 하나씩 풀어간다. 두 사람이 이번에 문제 해결에 활용하게 될 개념은 ‘소수’, ‘합성수’, ‘소인수 분해’, ‘이진법’, ‘중첩’, ‘수의 규칙과 패턴’ 등이다.
이번 이야기에서는 ‘소수’가 핵심 단서로 등장한다. 소수는 일정한 규칙이 없어 예측하기 어려운 수로, 비밀번호나 보안 시스템처럼 중요한 정보를 지킬 때 자주 사용된다. 그런데 아빠가 만든 소리 컴퓨터는 정보를 ‘소리’로 바꾸고, 여러 소리를 동시에 계산하는 특별한 방식으로 작동하며 양자 컴퓨터처럼 복잡한 암호도 순식간에 풀어낼 수 있다. 이 기술은 잘 사용하면 사람들에게 큰 도움이 되지만, 악용하면 전 세계의 정보를 위험에 빠뜨릴 수도 있다는 양면성을 고스란히 보여 준다. 같은 기술이라도 어떤 사람이, 어떤 마음으로 쓰느냐에 따라 완전히 다른 결과를 낳을 수 있다는 사실은 현재를 살아가는 우리에게 중요한 메시지를 전한다.

수학으로 세상을 구할 수 있을까

수인과 제인은 ‘브레인 콘택트’를 통해 아빠의 머릿속 세계에 차례로 들어가 전혀 다른 두 미래를 본다.
수인이 본 미래는 아빠의 기술이 사람들을 돕는 데 사용되어 모두가 평화롭게 살아가는 세상이고, 제인이 본 미래는 그 기술이 잘못 쓰여 세상이 파괴된 모습이다. 아빠는 이런 위험성을 알고 소리 컴퓨터의 작동법을 일부러 숨겼지만, 정체불명의 부리 마스크들과 첸 박사의 개입으로 컴퓨터는 통제할 수 없는 상황에 놓이게 된다. 하지만 컴퓨터를 없애면 엄마를 구할 수 없고, 그대로 두면 세상이 위험해질 수 있다. 갈등의 기로에 놓인 수인과 제인 앞에 아빠가 만든 생성형 인공 지능 ‘유니캣’이 등장한다. 4권에서 처음 등장하는 유니캣은 기술의 밝은 가능성을 보여 주는 중요한 캐릭터이기도 하다. 유니캣은 이야기 속에서 세상의 방대한 정보를 빠르게 찾고 분석할 수 있는 능력을 보여 주는데, 지구와 달을 도는 위성 정보는 물론 영지 씨의 병원 진료 기록까지 단번에 찾아내고 통신이 끊긴 엄마의 위치를 알아내는 데 결정적인 도움을 준다. 모든 보안망을 자유롭게 넘나드는 유니캣 덕분에 쌍둥이는 위기를 해결할 실마리를 얻게 된다. 한편 유니캣은 빠르게 발전하는 기술의 중심에 수학이 있다는 사실을 쉽고 재미있게 전달하는 매개체 역할을 한다.

수학자 김민형 교수가 고안한 ‘소리 컴퓨터’의 탄생

그동안 이 시리즈는 0과 1로 이루어진 디지털 신호, 소리와 파동, 빛의 이중성, 수학과 음악이 연결되는 원리, 두 가지 상태가 동시에 존재할 수 있다는 ‘양자 중첩’의 개념까지 차근차근 보여 주었다. 이러한 양자 컴퓨터의 핵심 기술인 중첩 상태는 ‘소리 컴퓨터’의 작동 방식을 자연스럽게 이해시키며 다양한 문제를 수학적으로 해결할 수 있게 했다.
이처럼 〈김민형 교수의 수학 추리 탐험대〉 시리즈는 단순한 수학 동화를 넘어, 융합 지식과 사고력을 함께 키워 주는 학습 동화로, ‘수학이란 무엇인가’라는 본질적인 질문을 넘어 수학이 오늘날 우리 삶과 미래에 어떤 역할을 할 수 있는지를 다시 생각해 보게 만든다. 어린이 독자들은 점점 더 복잡해지는 세상 속에서 창의적으로 생각하고, 여러 분야의 지식을 엮어 문제를 해결하는 힘을 기를 수 있을 것이다.

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) 〈이그너벨 박사의 과학실험 대소동〉(전 7권) 등이 있다.

기획 김민형

영국 에든버러 국제수리과학연구소장이자 에든버러대학교 수리과학 석학 교수이며, 한국고등과학원 석학 교수이다. 한국인 최초 옥스퍼드대학교에서 수학과 교수를, 워릭대학교에서 세계 최초로 ‘수학 대중화’ 석좌 교수를 지냈다. 해마다 웅진재단 수학영재 멘토링프로그램에서 강의하고 있으며, 웅진씽크빅 자문을 하고 있다. 지은 책으로 지은 책으로 《수학이 필요한 순간》 《어서 오세요, 이야기 수학 클럽에》 등이 있다.