지식이 발산하는 속에서 인간은 무엇을 배우는가

시간이란 무엇인가. 뉴턴의 운동법칙, 상대성이론, 양자론에 이르기까지 모든 물리법칙은 시간의 역행을 부정하지 않는다. 엔트로피가 시간을 규정한다.

엔트로피가 증대하는 것이 시간의 경과를 나타내며, 시간이 경과한다는 것은 지식, 물질, 에너지 모든 것이 발산해 간다는 것을 의미한다.

빅뱅으로부터 하나의 고온 물체에서 우주가 확산된 것처럼, 공통의 미생물을 조상으로 하여 다양한 동물과 식물로 진화한 것처럼, 지식은 하나의 근본적인 지식으로부터 가지를 나누며 계층적인 구조를 이루고 있다.

인간은 지금까지 지식이 발산하는 방향, 수렴하는 방향 모두 필요성이나 호기심에 의해 규명해 왔다.

이대로 지식이 수렴하는 방향에 대한 지식을 계속 규명해 나가면, 언젠가는 이 세계 전부를 포괄할 수 있는 하나의 일반화된 지식, 만물을 표현하는 수식에 도달할 것이다.

인간의 시간이 수명으로 인해 유한할 때, 제한된 시간 내에서 그 사람이 사회 속에서 어느 위치에 있는지, 있고 싶은지를 고려하면서, 자신이 갖추어야 할 지식과 타인에게 보완받을 지식을 판단할 필요가 있다.

그리고 사람들은 서로의 지식을 제공하며 사회가 구성되고, 시간의 경과에 따라 계속 확대되어 나간다.

시간이란

시간은 아직 미지의 부분이 남아 있는 개념이지만, 시간을 포착하는 접근법 중 하나가 엔트로피입니다. "시간의 화살 (Eddington, 2012)"이라고 불리는 과거에서 미래를 향하는 방향은 엔트로피가 증대하는 방향과 일치합니다.

엔트로피는 대상이 되는 계의 상태의 혼란스러움이나 무질서의 정도를 나타내는 양입니다. 높은 엔트로피는 높은 혼란을 의미하고, 낮은 엔트로피는 질서 있는 상태를 의미합니다.

시간이 진행하는 방향에 엔트로피 증대 법칙이 성립합니다(Clausius, 1854). 엔트로피 증대 법칙은 열역학 제2법칙이라고도 불리며, 고립계의 엔트로피(혼란스러움이나 무질서의 정도)는 시간에 따라 증대하거나 일정하게 유지된다는 법칙입니다. 이는 자연계에서의 물리적 과정의 비가역성을 보여주는 기본적인 원리입니다.

실제로 시간의 경과에 따라 뜨거운 커피가 식어가는 것처럼, 우주의 팽창, 생물의 진화에 따른 종의 증가 등이 진행됩니다. 이러한 상태의 혼란이 진행할수록 관측되는 상태가 늘어남에 따라 지식도 마찬가지로 발산하고 증대해 나갑니다.

지식의 구조란

지식은 계층적입니다. 예를 들어 학문 체계를 보면 여러 개의 큰 분야에서 세분화된 학문으로 나뉘어집니다 (Florida International University, 2024).

지식에는 발산하는 방향과 수렴하는 방향이 있습니다. 인간이 새로운 지식을 습득할 때, 기존 지식으로부터 발산하는 방향 또는 수렴하는 방향으로 지식의 개척을 진행해 왔습니다.

예를 들어, 발산하는 방향이란 신경과학 분야에서의 신경세포 발화 메커니즘을 바탕으로 정보과학 분야에서 전기 신호로 재현함으로써 그 전보다 더 인간다운 판단을 할 수 있는 AI 개발이 진행된 것을 의미합니다. 한편 수렴하는 방향이란 지구상의 물체의 운동을 나타내는 뉴턴 역학을 우주 규모에서도 성립하도록 아인슈타인의 상대성이론이 도출되었고, 더 나아가 우주를 구성하는 최소 단위인 전자나 원자 등의 규모에서의 운동을 포착하는 양자역학이 제안된 흐름을 의미합니다.

아인슈타인의 상대성이론은 그때까지 존재했던 뉴턴 역학, 맥스웰의 전자기 방정식, 천문학 등 여러 이론을 포괄하는 것이었습니다. 수렴하는 방향에서의 지식 습득이 진행되면 언젠가는 하나의 이론, 수식으로 세상의 모든 것을 표현하는 것이 가능해질 것으로 생각됩니다.

현재로서는 "전자기력" "약한 력" "강한 력" "중력"의 4가지 력을 하나의 력으로 포착하려는 시도가 이루어지고 있으며, 이를 실현하는 유망한 이론 중 하나가 초끈 이론이라고 알려져 있습니다.

즉, 지식이란 수렴하는 방향에 있는 지식이 발산하는 방향에 있는 지식을 일반적으로 설명하는 관계성이 됩니다. 과학적으로는 일반적인 이론이 특정 조건 하에서 성립할 때 유효 이론이라는 표현을 합니다.

갖추어야 할 지식

이렇게 시간의 경과에 따라 지식은 발산하고 증대하는 한편, 인간의 뇌 용량이나 수명은 현재로서는 동일하게 증가하지 않습니다. 따라서 제한된 시간 내에서 자신이 갖추어야 할 지식을 정하고 효율적으로 습득할 필요가 있습니다.

한 사람이 할 수 있는 것은 제한되어 있기 때문에 사회에서도 각각 잘하는 분야를 제공하면서 생활을 합니다. 회사 단위에서는 각각의 역할이 분담되어 협력하여 서비스를 만들고, 국가 단위에서는 각각의 회사와 행정이 화폐를 매개로 서비스를 제공하며, 국제 단위에서는 각 지역의 특산물이나 생산성 높은 서비스를 무역을 통해 제공함으로써 사람들의 생활이 성립합니다.

인간이 협력하는 것이 중요하며, 그러기 위해서는 커뮤니케이션하는 상대(자신의 조직 내뿐만 아니라 조직 외 고객도 포함)를 최소한 한쪽이라도 이해할 필요가 있습니다. 예를 들어 서로 다른 언어를 사용하는 2명이 협력하려 할 때, 어느 한쪽이라도 상대의 언어를 사용할 수 없으면 거의 의사소통을 할 수 없습니다.

위의 정리로서, 전문 지식이나 기술을 활용하는 전문가와 조직이나 업무를 만드는 관리자로 크게 역할을 나누어 갖추어야 할 지식의 방침을 정리합니다.

전문가:

・자신의 전문 분야 지식의 습득을 가장 중점적으로 진행한다
・커뮤니케이션하는 상대의 지식을 습득한다
・자신의 전문 분야 지식을 더욱 일반화한 지식(수렴하는 방향의 지식)의 습득을 한다

관리자:

・자신의 회사나 조직의 서비스와 관련된 지식을 폭넓게 습득한다
・커뮤니케이션하는 상대의 지식을 습득한다
・자신의 회사나 조직의 서비스와 관련된 지식을 더욱 일반화한 지식(수렴하는 방향의 지식)의 습득을 한다

Reference

Clausius, R. (1854). Ueber eine veränderte Form des zweiten Hauptsatzes der mechanischen Wärmetheorie. Annalen Der Physik, 169(12), 481–506.
Eddington, A. (2012). The Nature of the Physical World: Gifford Lectures (1927). Cambridge University Press.
Florida International University. (n.d.). Disciplines. Retrieved May 30, 2024, from https://miinds.fiu.edu/?page_id=33