사이언스 투데이
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[사이언스&라이프] 흑백의 승부…바둑에 담긴 과학 원리는?

[앵커]
바둑은 몸을 움직이는 활동적인 스포츠는 아니지만, 머리를 써서 치열한 수 싸움을 펼치기 때문에 두뇌 스포츠로 불립니다.

몇 해 전 알파고와 이세돌 9단의 대국을 통해 바둑 열풍이 크게 일기도 했죠.

사이언스&라이프에서는 바둑에 담겨있는 과학의 원리를 분석합니다. 화면으로 함께 만나보시죠.

[해설]
전 세계가 주목한 인간과 인공지능을 대결! 세기의 대결이 일으킨 바둑 열풍-
하지만 바둑은 어렵다는 오랜 편견을 깨고 이제는 남녀노소 누구나 즐기는 두뇌 스포츠,
바둑!

[인터뷰 : 양재영 / 9세, 바둑 2단]
제가 생각한 대로 상대 돌을 잡는 게 재밌어요

[인터뷰 : 고화순 / 바둑 경력 2년]
바둑의 즐거움이 있거든요 몰입할 수 있고 (바둑을 두면) 아무 생각도 안 나요

[해설]
작은 바둑판 위의 치열한 대결, 흑백의 승부 속 과학의 세계로 지금 들어가 봅니다

[해설]
서울특별시 송파구에 있는 한 바둑학원-매일 이곳을 찾는다는 고화순 씨를
따라가 봤습니다 고화순 씨는 얼마 전부터 바둑을 전문적으로 배우기 시작한 후,
그 매력에 푹 빠졌다고 합니다

[인터뷰 : 고화순 / 바둑 취미 생활 2년]
작년에 퇴직하고 바로 (시작)해서 1년 5개월 정도 됐어요 직장 생활하느라 바빠서 (바둑을) 배우지 못했었는데 (바둑 학원) 오는 게 기뻐요 행복하고 즐거워요

[해설]
바둑의 매력에 푹 빠진 사람들- 사실, 바둑에는 알면 알수록 재밌는 과학 원리가
숨어 있다고 합니다 이 바둑판! 어떻게 보이시나요? (잠시 쉬고) 바둑판은
정사각형이 아니라고 하는데요

[science tip!] 바둑판은 정사각형이 아니다?
[인터뷰 : 홍성원 / 아마 7단, 전국체전 바둑 금메달리스트]
정사각형처럼 완전한 네모 모양으로 보이겠지만 직사각형입니다 가로 부분이 조금 더 짧고 세로가 길게 만들어져 있어서 서로 마주 보는 면이 정해져 있습니다

[해설]
바둑판의 길이를 직접 재봤습니다
- 가로는 42cm이고 세로는 45cm인데요

[인터뷰 : 홍성원 / 아마 7단, 전국체전 바둑 금메달리스트]
만약 바둑판이 (가로세로 길이가) 딱 맞게 제작한다면 돌이 움직일 수 없을 만큼의 대국이 되다 보니까
세로를 조금 더 길게 45cm로 (바둑판이) 제작되었습니다.

[해설]
바둑판이 직사각형이어야 하는 이유! 바로 바둑돌의 크기 때문이라는데요.

[science tip!] 바둑판이 직사각형이어야 하는 이유! 돌의 크기 때문이다?

[인터뷰 : 강나연 / 국제바둑연맹 사무국장]
바둑알의 크기는 흑백 평균 직경 22mm 정도인데요 실제로는 백돌이 흑돌보다 약간 작습니다
그 이유는 흰색이 실제보다 커 보이는 착시 효과가 있기에 백돌을 약간 작게 만들어야 눈으로 볼 때 똑같이 느껴지기 때문입니다

[해설]
45cm라는 길이의 비밀, 미국의 문화인류학자 에드워드 홀의 주장에서 찾을 수
있었습니다 바둑판의 길이 45cm 쪽을 세로가 되게 놓아 두 사람이 양 끝단에 마주
앉으면 서로 친밀감을 가질 확률이 높다는 과학적 통계에 근거해서 바둑판을
제작했다고 합니다. 사람 사이 친밀감의 거리, 45cm! 그리고 백 돌보다 작은 흑돌의
크기- 하지만 바둑판에 숨겨진 비밀은 이뿐만이 아닙니다. 바둑판 위에 돌을 둘 수
있는 모든 착점, 이것은 우주의 이치와 닮았다고 합니다.

[인터뷰 : 홍성원 / 아마 7단, 전국체전 바둑 금메달리스트]
바둑판은 가로, 세로 19줄로 총 361칸으로 이루어져 있는데요 그중 가운데 검은 점 보이시죠 검은 점을 천원이라고 합니다

천원이란? 바둑판 중앙의 한 점 / 경기에 따라 가장 먼저 두거나 나중에 둔다
- 가장 가운데 천원을 제외하면 360칸이 됩니다 360칸은 1년을 약 360일이라고 보는 천문학적 사실에서 비롯된 것입니다

[해설]
반상 위의 우주라고 불리는 바둑! 바둑의 기원에 대해서는 많은 설이 존재합니다.
그중 바둑에 대한 오랜 기록이 남아 있는 ‘중국’에서 기원했다는 설이 가장
유력한데요. 농경사회에서 우주의 움직임을 관측하고 연구하기 위해 바둑을
발명했다는 천체 관측설, 중국의 요순 임금이 세자의 교육을 위해 바둑을 만들었다는
요순 창시설 등이 가장 널리 알려졌습니다.
아시아의 다양한 역사서를 통해 우리나라에서는 7세기 전반 이후 삼국에서
바둑을 즐겼다는 기록이 남아 있습니다. 한반도에서 바둑이 천 년 이상
이어졌다는 의미죠 천 년 이상 이어져 온 우리나라 바둑의 역사! 그래서 바둑에는
세월의 흔적과 우주의 의미를 고스란히 담고 있는 것 아닐까요.

[인터뷰 : 고화순 / 바둑 취미 생활 2년]
바둑에 인생사가 다 담겨 있는 것 같아요 이런 식으로 두면 상대방에게 져서 망할 수도 있고
어떻게 두면 이기기도 하고 바둑의 즐거움이 있거든요 (바둑을 두면) 몰입할 수도 있고 아무 생각도 안 나요

[해설]
(잠시 보고) 바둑의 기본 규칙에는, 어떤 것이 있을까요?

- 착점의 위치가 정해져 있는데요 바둑판의 선을 보면 선과 선이 만나는 교차점이 있어서

[바둑의 기본 규칙] 착점의 위치
선과 선이 교차하는 점 위에 돌을 놓는다
[바둑의 기본 규칙] 착점의 자유
기착점(이미 다른 돌이 놓임) 또는 착수금지점을 제외한 어디든지 돌을 놓을 수 있다

[해설]
(잠시 보고) 그리고 바둑판 위에 놓은 수는 절대로 무르거나 움직일 수 없다는
(쉬고) 일수불퇴의 규칙이 있습니다. 형세가 크게 불리할 때 도중에 기권을
할 수 있고, 이것을 불계패라고 합니다. 예의 차원에서 불계패는 높이 평가됩니다
홍성원 원장의 지도 아래, 고화순 씨의 수업이 시작됩니다. 흑돌의 고화순 씨와
백 돌의 홍성원 원장! 대국이 진행될수록 숨소리밖에 들리지 않을 정도로 긴장감이
넘치는데요. 어느 쪽이 더 많은 집을 확보해서 승리할까요?

- 두 번을 둬서 잡는 행마가 아니라 필요한 자리만 한 번에 두는 행마를…. 훨씬 바둑을 효율적으로 둘 수 있겠죠

[해설]
(빠르게) 그런데, 바둑 경기에서는 기술의 변화가 필요하다는데요.

[science tip!] 바둑 경기에서 이기는 팁, 기술의 변화?

[인터뷰 : 강나연 / 국제바둑연맹 사무국장]
바둑은 경기가 진행됨에 따라 요구되는 바둑 기술도 차이가 납니다. 바둑의 초반 단계를 포석이라고 하는데요. 집을 더 많이 차지하거나 나중에 싸움할 때 유리하도록 요소마다 돌을 배치하는 단계입니다.
포석에서는 진영의 구도와 관련된 공간지각력이 가장 중요한데요 유기적으로 움직이는 행마에 힘써야 합니다 바둑의 중간 단계는 전투입니다 본격적으로 싸움이 벌어지는 단계이기에 변화를 읽는 수 읽기와 상대의 수를 예측하는 추리력이 가장 중요한데요 또 자신이 유리한지 불리한지 형세를 판단해서
공격적으로 나갈지, 수비적으로 대응할지 방향을 정합니다

[해설]
경기 진행에 따른 기술의 변화! 바둑에서는 이렇게 두뇌 플레이가 많이 필요한
이유가 있다고 합니다.

- 관측이 가능한 우주의 전체 원자의 수보다 더 많은 경우의 수를 바둑이 가지고 있습니다

[해설]
바둑의 경우의 수, 얼마나 될까요?

[science tip!] 바둑은 무한대에 가까운 경우의 수를 가지고 있다?
[인터뷰 : 강나연 / 국제바둑연맹 사무국장]
바둑은 지금까지 수천 년 동안 수많은 사람이 두어 왔는데요 여태껏 단 한 판도 똑같은 바둑이 두어진 적이 없습니다 앞으로 수십만 년의 시간 동안 많은 사람이 두더라도 마찬가지일 텐데요
그만큼 바둑은 변화가 무궁무진합니다 바둑판이 가로 19줄, 세로 19줄로 구성되어 있는데

- 361개의 착점 존재 ⇨ 경우의 수는? 361!
- 이것은 무한대에 가까운 수입니다

[해설]
(PAN 보고) 바둑 수업이 진행 중인 교실 안- (보고) 퇴직 후 60대에 바둑을 시작한
고화순 씨부터 초등학생 정재인 양까지 다양한 연령대가 바둑을 즐기고 있습니다

[인터뷰 : 정재인 / 11세, 바둑 4단]
제가 배워 보고 싶어서 배워봤는데 생각보다 재밌고 이기는 것도 재밌어요

[해설]
바둑이 조기 교육으로도 각광 받으며, 어른 못지않은 고수의 실력을 갖춘 학생들도
많다고 합니다 두뇌 발달과 인성 함양에 도움이 된다는 바둑- 최근 바둑 교육의
열풍은 한 대국으로 인해 더 크게 일었는데요 대한민국 바둑이 아시아를 넘어
인공지능과 맞붙은, 이세돌 9단과 알파고의 세기의 대결로 전국민의 관심이 바둑판
위로 몰렸습니다 알파고가 배운 바둑, 거기에도 과학이 숨어 있다고 하는데요.

[science tip!]
[인터뷰 : 강나연 / 국제바둑연맹 사무국장
딥러닝이란 인간의 신경 세포, 즉 뉴런의 구조를 본떠 만든 인공신경망 기계 학습 기법입니다
마치 인간이 수없이 바둑을 두고 기보를 놓으면서 공부하고 정석과 같은 좋은 수를 외우는 것처럼 딥러닝으로 수많은 정보를 축적하며 경험을 통한 개선이 인공 지능에 계속 쌓입니다

[해설]
몬테카를로 트리 탐색이란, 경우의 수에 따라 갈라질 수많은 트리 중 최적의
트리를 찾아내는 방법입니다. 경우의 수가 너무 많을 때, 무작위로 뽑은 상황에서
가장승률이 높은 값을 구하는 방법인데요. 경우의 수가 많은 바둑의 경우에
적합한 학습 방법입니다.

[인터뷰 : 강나연 / 국제바둑연맹 사무국장]
몬테카를로 트리 탐색 기법이 발명되기 전에는 컴퓨터의 경우 (바둑의) 한 수가 두어질 때마다
모든 경우의 수, 불필요한 수까지 다 탐색하고 비교했습니다 (바둑을 학습하기) 비효율적이었다고 할 수 있는데 몬테카를로 트리 탐색은 하위 트리에서 임의로 표본을 추출한 후 탐색합니다
따라서 훨씬 효율적으로 가능한 수를 추려낸 후 최적의 수를 찾아가기에 (인공지능이 바둑 경기에서) 인간을 능가할 수 있게 된 것입니다

[인터뷰 : 홍성원 / 아마 7단, 전국체전 바둑 금메달리스트]
두뇌 스포츠인 바둑은 기억력을 향상하고 집중력과 사고력을 증진하는 최고의 두뇌 스포츠입니다
어린 학생들부터 성인, 노년에 이르기까지 최고의 두뇌 스포츠인 바둑을 많은 분이 배우고 즐겼으면 좋겠습니다

[해설]
작은 바둑판 위에서 공격과 수비, 치열한 싸움과 타협이 이뤄지는 두뇌 스포츠, 바둑-
알면 알수록 재밌는 바둑의 세계로 빠져보는 건 어떨까요?


YTN 사이언스 박순표 (spark@ytn.co.kr)
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