올 7월 미 국립과학원(NAS) 원장으로 취임을 앞둔 마르시아 맥너트 사이언스誌 편집장. 그녀는 매우 중요한 시기에 NAS의 수장이 된다. 기술이 연구의 속성을 빠르게 변화시키고 있으며, 과학교육도 그런 상황에 보조를 맞춰가야 하는 시대가 됐기 때문이다. 다행히 그녀는 해양 지구물리학자로서 평생토록 지구환경의 변화를 추적하고, 데이터를 수집하고, 모델링해왔다. 또한 빅데이터가 과학적 발견에 미칠 영향에 관해 호기심이 많고, 긍정적으로 바라보고 있다.
과학자들은 언제나 탐험가였다. 그들은 신세계로 나아가 새로운 발견을 해야 하는 운명을 걸머졌었다.
예컨대 찰스 다윈은 비글호 탐험을 통해 갈라파고스 제도에서 갈라파고스 되새를 발견한 것을 계기로 진화론을 창시했다. 하지만 컴퓨터의 성능이 고도로 발전함에 따라 과학자들은 더 이상 미지의 세상으로 탐험을 떠날 필요가 없어질 것이다.
대신 미래의 탐사는 알고리즘에서 시작될 것이다. 과학자들은 나름의 이론을 내놓은 뒤 컴퓨터를 이용해 방대한 빅데이터 속에서 옥석을 선별하고, 잡음을 제거해 의미 있는 신호를 추출하면 된다. 그렇게 무엇을 찾고 있는지, 무엇이 중요한지에 대한 스스로의 의문에 해답을 찾을 수 있다.
오는 2023년에 이르면 컴퓨터 한 대의 연산능력이 전 세계 인구의 연산능력과 동일해질 것으로 예견된다. 이만한 연산능력을 빅데이터의 분석에 활용할 경우 우리가 어떤 새로운 발견을 해낼 수 있을지 상상해 보자. 과학자들은 이제 뭔가를 발견하기 위해 여왕을 찾아가 탐험선을 마련해달라고 부탁할 필요가 없다.
또한 모든 학생들은 디지털 세상의 다윈이 될 수 있다. 내가 직접 도울 수는 없지만 우리는 태양계 밖에서 놀라운 발견을 하게 될 문턱에 서 있다고 믿어 의심치 않는다.
대중들은 명왕성을 따분하게 생각하면서도 명왕성 근접 탐사비행 소식에는 놀라움을 표명한다. 앞으로는 해왕성이나 목성 같은 태양계 행성을 보며 이렇게 말할 것이다. 예전에는 태양계 행성을 흥미롭게 생각했지만 진짜 재미있는 것은 명왕성 너머에 있을 거라고 말이다. 이뿐만이 아니다. 머지않아 지구에 생명이 탄생할 수 있게 만든 과학적 조건이 무엇인지에 대한 비밀이 풀릴 가능성도 충분하다.
“한동안 우리는 지구가 매우 독특하다고 생각했어요. 매우 활동적인데다 그 활동을 통해 생명체가 필요로 하는 에너지를 생성하고 있으니까요. 하지만 이제 우리는 태양계 내에서만 지구와 유사한 활동이 일어나고 있는 천체를 여럿 알고 있습니다. 어쩌면 지구의 환경은 그런 천체들과 본질적으로 큰 차이가 없을 지도 모릅니다. 지속적인 탐험을 통해 진실에 다가서야 합니다.”
70억 달러
유치원부터 고등학교 학생들의 인터넷 정보교육 실현을 위한 ‘K-12’ 프로그램과 관련해 2014년 한 해 동안 컴퓨터와 태블릿 PC의 설치에 투입된 금액. (자료: IDC)
