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경제

[내쉬 균형 ① ] “beautiful mind, beautiful heart” , 내쉬를 애도하며




게임이론을 발전시킨 공로로 1994년도 노벨 경제학상을 수상한 존 내쉬 박사 (John F. Nash Jr)가  지난 토요일, 부인 Alicia(82)와 함께 동승한 택시 교통사고로 파란만장했던 일생을 86세로 마감하였다. 

그의 삶을 설명하는데 있어, ‘파란만장’이란 단어만큼  적절한 용어도 드물 것이다. 21세에 박사학위 논문으로 발표한 비협조적 게임이론인 ‘내쉬 균형’의  창안, 30세 이후 수십 년간 그를 괴롭힌 정신분열증, 그리고 기적적인 회복등 그의 삶은 그를 영화의 주인공으로 내세울 만큼 극적이었다.  

1928년, 전기 엔지니어인 아버지와 라틴어 교사인 어머니 사이에서 태어난   내쉬는 20세기의 가장 위대한 천재 수학자의 한 사람으로 평가받고 있다. 

카네기멜론 대학교에서 학부와 석사를 마친 내쉬가 프린스턴 대학교 수학과 박사과정에 지원했을 때, 그의 지도교수가 쓴 추천서에는 단 한 문장이 쓰여 있었다. “The man is a genius.” 그는  아인슈타인과 범용 컴퓨터의 아이디어를 제시하고 게임이론을 개발한 존 폰 노이먼등 천재들의  후예로 촉망받았다. 

내쉬가 21살의 나이에  박사학위논문으로 쓴 27페이지의 비협조적 게임이론인 내쉬 균형(Nash equilibrium)은 전략적 의사결정 이론에 지대한 공헌을 하여, 
현재까지도  경제학과 응용수학에서 널리 응용되고 있다.  

학위 취득 후,  MIT교수가 된 내쉬는  어느 누구도 감히 다가가기 어려운 난제와 씨름하였다. 그는 수학계의 노벨상이라 불리는 40세 미만의 수학자들에게 시상되는 필즈 메달(Fields Medal)의 수상자로 거명되기도 하였다.

1957년 그의 나이 29살에, 내쉬는 그의 수학강의를 들은 MIT 물리학과 학생이었던 Alice Larde와 결혼하였다. ‘New York Times’에 의하면, Alice는 “그는 매우 매우 잘 생겼고, 머리가 비상하였다.”면서 “결혼 생활은 영웅을 숭배하는 것이었다.”라고 회고 했다. 

하지만 그에게 기나긴 시련이 다가왔다. 1959년(31세)에 내쉬는 편집증과 망상에 시달리기 시작하였다. 어느 날 아침  New York Times지를 손에 들고 교수휴게실에 나타난 그는 신문에 다른 은하계로부터 온 비밀 메시지가 실렸다고 주장하였다.
 
극도의 환각 환청에 시달리게 된 내쉬는 이상한 행동들로   점점 주위를 경악하게 하였다. 결국 그는  반 강제로  정신병원에  입원하게 되고, 전기충격요법을 당하기도 하였다. 

1958년 이래, 내쉬는 논문을 한편도 발표하지 못하였고, 다소 증상이 호전되어 프린스턴으로 돌아왔지만, 프린스턴의 유령이라 불릴 정도로 기괴한 행위를 일삼았다. 강의실 칠판에 알 수 없는 공식을 휘갈기고, 사람들이 이를 지우면 울음을 터뜨리고 화를 내었다. 도서관 앞을 지나는 사람들은 시가를 입에 물고, 멍한 표정으로 벤치에 앉아있는 내쉬를 만나곤 하였다.

1990년대 초, 내쉬의 30여 년 간의 지옥 같은 삶에 한 줄기 빛이 비치기 시작했다. 60대에 접어든 내쉬는 증상이 호전되어 정상인과 다름없는 모습을 보였다. 그리고 1994년, 내쉬는 게임이론으로 노벨경제학상을 수상하게 된다. 

내쉬가 노벨경제학상 수상자로 발표되자 프린스턴 주민들은 놀라움을 금치 못했다고 한다. 늘 중얼거리면서 거리를 배회하던 한 부랑자가  노벨경제학상을 수상한다는 사실에 경악한 것이다. 

30여 년 간의 투병생활을 이기고 기적적인 회복을 한 내쉬는 이후 협조게임이론을 연구하였다.

또한 New York Times 기자였던 Sylvia Nasar가 그의 일대기를 기록한 <A Beautiful Mind>가 독자들의 심금을 울렸다. 다시 이 책을 토대로 영화화한 러셀 크로우(Russell Crowe) 주연의 동명 영화는 2001년 최우수 작품상등 오스카상 4개 부문을 석권하였다.  

하지만 마지막까지 운명의 여신은 내쉬의 편이 아니었다. 

내쉬는 노르웨이 학술원에서 제정하는 수학분야의 노벨상으로 불리는 아벨 상(Abel Prize)을 받고, 노르웨이에서 귀국하여 아내와 집으로 돌아오던 중이었다.  (아벨상이 제정되기 전까지 수학의 노벨상으로 꼽혔던 상은 40세 미만의 순수 수학자들에게 시상하는 필즈메달(Fields Medal)이었으나, 아벨상은 나이를 불문하고 응용수학의 연구자들에게도 시상된다.)  

그런데 공항에서 택시를 타고 집으로 돌아오던 중,  택시가 왼쪽차선에서 오른쪽 차선으로 방향을 트는 사이에 가드레일과 다른 차를 들이 받고, 내쉬 부부는 그 자리에서 사망하였다. 안전벨트를 하지 않은 내쉬가  어이없게 파란만장한 인생을 마감하는 안타까운 순간이었다.  

내쉬의 부음을 전해들은 러셀은 그의 트윗에 다음과 같이 그의 죽음을 애도하였다. “beautiful mind, beautiful heart”

천재는 이렇게 떠났지만, 그의 발명품인  내쉬 균형은 미시경제학의 가장 중요한 부분으로 지금도 자리 잡고 있다.  

*참고자료
이준구, 「미시경제학」, 2013




[디비시아 지수의 가중치] 디비시아 방식의 경제이론적 정합성: 생산탄력성과 비용점유율의 일치 원리 디비시아 방식은 경제이론과 높은 정합성을 지닌 방식으로 평가받고 있습니다. 그 근거는 6월4일자 「MFP와 디비시아 지수」기사에서도 간략히 언급된 바 있습니다. “MFP계산에서 디비시아 방식은 ‘요소비용점유율= 한계생산성의 기여율’이라는 경제이론과 일치합니다. 이는 MFP계산에서 디비시아 방식이 생산함수의 이론구조와 정합성을 유지하면서, 각 투입요소의 기여도를 현실적으로 반영할 수 있다는 점에서 의미가 있습니다.” 디비시아지수는 각요소의 비용점유율을 가중치로 삼아 총투입로그변화율을 계산합니다. 주목할 점은, 이 가중치로 사용되는 ‘요소의 비용점유율’이 곧 ‘요소의 생산탄력성’과 일치한다는 사실입니다. 이는 가중치가 요소의 생산에 대한 실질기여도를 반영하고 있음을 의미합니다. 이러한 ‘요소의 비용점유율=요소의 생산탄력성’이라는 등식이 성립하는 것은 생산자가 이윤 극대화를 목표로 하는 합리적 의사결정을 내렸기 때문입니다. 다시 말해 비용점유율을 가중치로 삼는 디비시아 방식의 구조에는 생산자의 합리적 선택(Rational Choice)이 내재되어 있는 겁니다. 따라서 디비시아 지수는 단순한 통계적 평균이 아니라, 생산자 이론과 일관된 경제이론적 기반위에 구축된 분