Can you solve the honeybee riddle? - Dan Finkel

번역: Soyun Cho 검토: DK Kim

You’re a biologist on a mission

생물학자인 여러분은

to keep the rare honeybee Apis Trifecta from going extinct.

희귀종 벌인 아피스 트라이펙타의 멸종을 막는 일을 맡았습니다.

The last 60 bees of the species are in your terrarium.

이 종의 마지막 60마리가 사육기에 있습니다.

You’ve already constructed wire frames of the appropriate size and shape.

틀은 적당한 크기와 모양으로 이미 만들어 두었습니다.

Now you need to turn them into working beehives

이 틀을 정상적인 벌집으로 만들려면

by helping the bees fill every hex with wax.

벌이 모든 칸에 밀랍을 채우도록 도와 주어야 합니다.

There are two ways to fill a given hex.

육각형 칸을 채우는 방법은 두 가지입니다.

The first is to place a bee into it.

첫 번째 방법은 빈칸에 벌을 넣는 것입니다.

Once placed, a bee cannot be removed without killing it.

한번 집어넣은 벌을 강제로 꺼내면 죽습니다.

The second:

두 번째 방법입니다.

if at any point an unfilled hex has three or more neighboring wax-filled hexes,

빈칸이 밀랍이 들어찬 방 3개 이상과 맞닿아 있다면,

the bees already in the hive will move in and transform it.

방에 있던 벌들이 빈칸으로 이동하여 방으로 만듭니다.

Once the bees have transformed every hex in a hive,

벌이 틀의 모든 칸을 방으로 만들면

you can place an additional bee inside and it’ll specialize into a queen.

벌을 한 마리 더 넣을 수 있고 이 벌은 여왕벌이 될 것입니다.

The hive, if well cared for, will eventually produce new bees

벌집을 잘 관리한다면 새로운 벌이 태어나서

and continue the species.

멸종을 막을 수 있습니다.

If there are no hexes with three or more transformed neighbors,

맞닿은 칸 중 방이 된 칸이 3개 미만이라면,

the bees will just sit and wait.

벌은 이동하지 않을 것입니다.

And once a bee transforms a hex, it can never become a queen.

빈칸을 방으로 만든 벌은 절대 여왕벌이 될 수 없습니다.

You could put 59 bees in one wire hive, wait till they transform all the hexes,

벌집 틀 1개에 벌 59마리를 넣고 벌들이 모든 칸을 방으로 만들고 나서

and then create a queen.

나머지 한 마리로 여왕벌을 만들 수도 있습니다.

But then just one collapse would end the species.

그러나 그렇게 한다면 한 번의 실패로 이 종이 멸종할 수 있습니다.

The more viable hives you can make now, the better.

건강한 벌집의 개수는 많을수록 더 좋습니다.

So how many can you make with 60 bees?

그렇다면 벌 60마리로 벌집을 몇 개나 만들 수 있을까요?

Pause the video to figure it out yourself

영상을 잠시 멈추고 스스로 생각해 보세요.

Answer in 3

정답 3초 전

Answer in 2

정답 2초 전

Answer in 1

정답 1초 전

Answer in 0

이제 정답이 나옵니다.

What you're looking for here is some kind of self-sustaining chain reaction,

여러분이 고민하는 문제는 일종의 자립적 연쇄 반응으로,

where a small number of bees will transform an entire hive.

적은 수의 벌로 틀 전체를 벌집으로 만드는 문제입니다.

The lower the number of bees needed, the better.

필요한 벌의 수가 적을수록 좋습니다.

So how low can we go, and how can we engineer a chain reaction?

그렇다면 얼마나 적은 수의 벌로, 어떻게 연쇄효과를 끌어낼 수 있을까요?

Let’s start with the first question.

첫 번째 질문부터 시작해보죠.

There's a really clever approach to this,

이 문제는 매우 영리하게 생각해 볼 수 있습니다.

which involves counting the sides of the filled-in hexes,

밀랍이 차 방이 된 칸의 모서리를 세고

and examining their total perimeter.

전체의 총 둘레를 잽니다.

Let’s suppose we put bees in these three hexes.

이 세 칸에 벌을 넣는다고 해 봅시다.

The total transformed perimeter has 18 sides.

방으로 만든 칸의 모서리는 총 18개입니다.

But the middle hex has three transformed neighbors,

그러나 중앙에 있는 빈칸이 3개의 방과 맞닿았으니

so the bees will transform it too.

벌이 이 칸도 방으로 만들 것입니다.

What happens to the perimeter?

둘레의 모서리는 총 몇 개일까요?

It’s still 18!

여전히 18개네요!

And even after the bees transform the next sets of hexes with three neighbors,

벌이 3개의 방과 맞닿은 빈칸을 방으로 만든 후에도,

it still won’t change.

모서리의 개수는 동일합니다.

What’s going on here?

어떻게 된 걸까요?

Each hex that has at least three sides touching the bee-friendly space

벌이 살 수 있는 방과 맞닿은 면이 3개 이상인 모든 빈칸은

will remove those sides from the perimeter when it transforms.

방이 될 때 이 맞닿은 면이 전체 둘레에서 빠집니다.

Then it adds at most three new sides to the perimeter.

전체 둘레에 새로 늘어나는 면은 많아야 3개입니다.

So the perimeter of the transformed hexes will either stay the same or shrink.

결과적으로 방들의 둘레는 동일하거나 감소합니다.

The final perimeter of the entire hive is 54,

벌집 전체의 둘레에 있는 모서리는 최종적으로 54개입니다.

so the total perimeter of the hexes we place bees in at the start

그러니 처음 벌을 넣을 때 빈칸의 총 둘레 모서리 또한

must be at least 54 as well.

최소한 54개 이상이어야 합니다.

Dividing that 54 by the six sides on each non-adjacent hex

이 수치를 서로 떨어진 칸의 6개 면으로 나눈다면,

tells us it’ll take at least 9 bees to transform the entire hive.

틀 전체를 벌집으로 만드는 데는 벌이 최소 9마리 필요합니다.

That’s a great start,

좋은 시작이긴 하지만

but we still have the tough question of where the nine bees should go,

이 9마리를 놓을 빈칸을 정하는 어려운 문제가 남았습니다.

and if we’ll need more.

그리고 벌이 더 필요한지도요.

Let’s think smaller.

더 작은 단위로 생각해보죠.

We already know that three bees could completely transform a hive this big.

벌 3마리로 이 정도 크기의 틀을 벌집으로 만들 수 있는 건 알고 있죠.

What about a slightly bigger one?

약간 더 큰 틀은 어떨까요?

The perimeter of this hive is 30,

이 틀의 둘레는 30입니다.

which means we’ll need at least 5 bees to fill it in.

벌집으로 만들려면 최소 5마리가 필요하다는 의미입니다.

With 6 it’d be easy.

6마리로 하는 것은 손쉬운 일이죠.

Placing them like this would fill out the whole hive in just three steps.

벌을 이렇게 넣는다면 3단계 만에 틀 전체를 벌집으로 만들 수 있습니다.

But we can do better!

하지만 더 나은 방법이 있죠!

We don’t actually need to place a bee on this hex,

이 칸에는 사실 벌이 필요 없습니다.

since the other bees will transform that spot on their own.

다른 벌이 이 칸을 방으로 만들 테니까요.

It looks like we have the beginning of a pattern.

규칙성이 보이기 시작하는 것 같네요.

Can we extend it to our full hive?

이 규칙을 벌집 전체로 확장할 수 있을까요?

That would mean placing our 9 bees like so.

9마리의 벌을 이렇게 넣는 것과 같은 일입니다.

Once they get to work, they’ll create a chain reaction

벌들이 일을 시작하면, 연쇄 반응이 일어나서

that fills in the center of the hive and extend it to its edges.

틀의 중앙 부분을 방으로 만들고 가장자리로 퍼져 나갈 것입니다.

Add a 10th bee to the completed hive and it becomes a queen.

완성된 벌집에 열 번째 벌을 추가하면 여왕벌이 됩니다.

Repeat that process five more times

이 과정을 5회 더 반복하면

and you’ve helped the last 60 members of Apis trifecta

마지막 남은 아피스 트라이펙타 60마리가

create 6 producing hives.

6개의 벌집을 만들 것입니다.

All in all, it’s a pretty good bee-ginning.

벌-써 시작이 좋네요!