Sean Gourley on the mathematics of war

번역: Jeong-Lan Kinser 검토: Young-ho Park

We look around the media, as we see on the news from Iraq,

우리가 미디어에서 이라크, 아프가니스탄 및

Afghanistan, Sierra Leone,

시에라 리온에 대한 뉴스를 들을때

and the conflict seems incomprehensible to us.

우리는 이 전쟁들을 이해 할 수 없다고 느끼지요.

And that's certainly how it seemed to me when I started this project.

저도 이 프로젝트를 시작했을때 바로 그렇게 느꼈죠.

But as a physicist,

그런데 물리학자로서 제가 가만히

I thought, well if you give me some data,

생각해 보니 적절한 데이터만 있으면 이해할 수

I could maybe understand this. You know, give us a go.

있을지 모른다는 생각을 하고 시도해 보기로 했죠.

So as a naive New Zealander

그래서 순진한 뉴질랜드 사람인

I thought, well I'll go to the Pentagon.

저는 펜타곤으로 가서 "자료 좀 주실 수

Can you get me some information?

있습니까?" 그러면 될지 알았죠.

(Laughter)

(웃음)

No. So I had to think a little harder.

안된다고 하더군요. 그래서 좀 더 생각을 해야 했지요.

And I was watching the news one night in Oxford.

어느날 밤 옥스포드에서 뉴스를 보고

And I looked down at the chattering heads on my channel of choice.

제가 선택한 채널에서 사람들이 토론하는 것을 보다가

And I saw that there was information there.

바로 그곳에 정보가 있다는 것을 깨달았지요.

There was data within the streams of news that we consume.

매일 접하는 뉴스에 제가 원하는 데이터가 있다는 것이죠.

All this noise around us actually has information.

미디어에 떠도는 소리에 정보가 있다는 겁니다.

So what I started thinking was,

그래서 저는 뉴스를 일종의

perhaps there is something like open source intelligence here.

오픈소스 정보처로 취급하자고 생각했지요.

If we can get enough of these streams of information together,

우리가 이런 정보의 흐름을 충분히 모을 수 있으면

we can perhaps start to understand the war.

전쟁을 이해하기 시작할 수 있을지 모른다고 생각했지요.

So this is exactly what I did. We started bringing a team together,

그래서 저는 그런 방식으로 작업을 시작해서

an interdisciplinary team of scientists,

경제학자, 수학자 같은 다학문적 과학자로

of economists, mathematicians.

구성된 팀을 만들기 시작했지요.

We brought these guys together and we started to try and solve this.

우리 팀원들은 이 문제를 해결하려고 작업을 시작했지요.

We did it in three steps.

저희들의 작업은 세단계로 진행됐습니다.

The first step we did was to collect. We did 130 different sources of information --

첫단계는 정보 수집이었죠. 우리는 총 130 개의 데이터 소스로 부터

from NGO reports to newspapers and cable news.

데이터를 모았지요.-- NGO 보고서, 신문 및 케이블 뉴스를 다 뒤졌지요.

We brought this raw data in and we filtered it.

우리는 이런 미가공 데이터로 부터 적절한 부분을 추려냈지요.

We extracted the key bits on information to build the database.

그리고는 핵심적인 정보를 뽑아내서 데이터베이스를 구축했지요.

That database contained

우리는 그 데이터베이스에

the timing of attacks,

공격시간, 장소, 공격규모 및

the location, the size and the weapons used.

사용된 무기 등의 정보를 모았지요.

It's all in the streams of information we consume daily,

우리가 데이터베이스에 저장한 정보는 누구던지 방법만 알면

we just have to know how to pull it out.

매일 접하는 정보에서 얼마던지 뽑아낼 수 있는 것들이었죠.

And once we had this we could start doing some cool stuff.

일단 이렇게 데이터베이스가 준비되면 멋진 일들을 할 수 있죠.

What if we were to look at the distribution of the sizes of attacks?

공격규모의 분포를 보면 어떤 결과가 나올까?

What would that tell us?

이 데이터는 우리에게 무엇을 말해줄까?

So we started doing this. And you can see here

그래서 우리는 데이터를 분석하기 시작했지요.

on the horizontal axis

가로축은

you've got the number of people killed in an attack

반란군의 공격으로 사망한 사람들의 수

or the size of the attack.

또는 공격의 규모지요.

And on the vertical axis you've got the number of attacks.

세로축은 공격횟수입니다.

So we plot data for sample on this.

이 데이터로 그래프를 그리면

You see some sort of random distribution --

데이터가 무작위로 분포된 것을 볼 수 있죠.

perhaps 67 attacks, one person was killed,

한명이 죽은 공격이 67회,

or 47 attacks where seven people were killed.

7명이 죽은 공격이 47회 이런 식이죠.

We did this exact same thing for Iraq.

이라크전에도 같은 방법을 적용했습니다.

And we didn't know, for Iraq what we were going to find.

이라크전의 경우 어떤 결과가 나올지 몰랐지요.

It turns out what we found was pretty surprising.

그랬더니 꽤 놀라운 결과가 나왔지요.

You take all of the conflict,

우리가 모든 공격에 대한

all of the chaos, all of the noise,

데이터를 종합해 본 결과

and out of that

데이터의 혼란과 데이터의 노이즈 속에

comes this precise mathematical distribution

공격과 죽은 사람의 수에 대한 정확한

of the way attacks are ordered in this conflict.

수학적인 분포가 있다는 것을 발견했지요.

This blew our mind.

이것은 저희들에게는 엄청난 발견이었지요.

Why should a conflict like Iraq have this

왜 이라크의 전쟁에 이러한

as its fundamental signature?

근본적인 특성이 나타날까요?

Why should there be order in war?

왜 전쟁에 질서가 있을까요?

We didn't really understand that.

우리는 정말로 이해할 수 없었지요.

We thought maybe there is something special about Iraq.

이라크전에 무슨 독특한 상황이 있는지도 생각했지요.

So we looked at a few more conflicts.

그래서 다른 전쟁들도 살펴보았습니다.

We looked at Colombia, we looked at Afghanistan,

콜롬비아, 아프가니스탄

and we looked at Senegal.

세네갈을 살펴보았습니다.

And the same pattern emerged in each conflict.

그 결과 모든 전쟁에서 같은 패턴이 나타났지요.

This wasn't supposed to happen.

그것은 기대하지 않았던 사실이었지요.

These are different wars, with different religious factions,

이 전쟁들은 관련된 종파, 정당파

different political factions, and different socioeconomic problems.

그리고 사회경제적 문제들이

And yet the fundamental patterns underlying them

각각 달랐지만 근본적인 전쟁 패턴은

are the same.

모두 같았지요.

So we went a little wider.

그래서 저희들은 페루에서

We looked around the world at all the data we could get our hands on.

인도네시아까지 이르는 다른 지역에 대해서도 가능한

From Peru to Indonesia,

모든 데이터를 수집했는데 역시 그들의 패턴도

we studied this same pattern again.

마친가지 였습니다.

And we found that not only

이러한 모든 데이터는

were the distributions these straight lines,

직선적으로 분포되었을 뿐만 아니라

but the slope of these lines, they clustered around

그라프의 기울기도 알파값이

this value of alpha equals 2.5.

2.5 부근에 밀집돼 있었지요.

And we could generate an equation

저희들은 이 데이터로 부터 공격 가능성을

that could predict the likelihood of an attack.

예측할 수 있는 방정식을 만들었지요.

What we're saying here

이 방정식은 이라크 같은

is the probability of an attack killing X number of people

나라에서 X명의 사람을 죽이는 공격이 발생할 가능성은

in a country like Iraq

상수(常數)와 공격크기의

is equal to a constant, times the size of that attack,

마이너스 알파승을 곱한

raised to the power of negative alpha.

것이라는 것을 보여줍니다.

And negative alpha is the slope of that line I showed you before.

여기서, 마이너스 알파값은 방금 보여드린 직선의 기울기이지요.

So what?

그러면 이것의 의미는 무엇일까요?

This is data, statistics. What does it tell us about these conflicts?

이것은 다만 데이터이고 통계이지요. 이것은 무엇을 말해 주는가요?

That was a challenge we had to face as physicists.

바로 이것이 물리학자로서 제가 도전한 질문이었지요.

How do we explain this?

어떻게 이러한 현상을 설명할 수 있는가?

And what we really found was that alpha,

그런데 우리가 가만히 생각해 보면

if we think about it, is the organizational

그 알파라는 것의 정체는 반란군의 조직적인

structure of the insurgency.

구조라는 것을 알 수 있지요.

Alpha is the distribution of the sizes of attacks,

알파값은 공격규모의 분포를 말하는데

which is really the distribution

그것은 즉 공격을 하는 반란군들의

of the group strength carrying out the attacks.

세력 분포를 말하는 것이지요.

So we look at a process of group dynamics:

그래서 저희들은 반란군들의

coalescence and fragmentation,

그룹 역동성, 즉 그들이 어떻게

groups coming together, groups breaking apart.

연합하고 분열하는가를 살펴봤지요.

And we start running the numbers on this. Can we simulate it?

방정식에 숫자도 넣어보고 가상실험 가능성도 생각해 봤지요.

Can we create the kind of patterns that we're seeing

이 방정식으로 이라크 같은 곳의 패턴을

in places like Iraq?

재현할 수 있을까?

Turns out we kind of do a reasonable job.

그랬더니 그럴듯한 결과가 나왔었지요.

We can run these simulations.

이 방정식으로 가상실험이 가능하다는 결론이었지요.

We can recreate this using a process of group dynamics

우리는 그룹 역동성을 통해서 전세계에서

to explain the patterns that we see

일어나는 모든 전쟁의 패턴을

all around the conflicts around the world.

설명할 수 있었지요.

So what's going on?

그럼 어떻게 그것이 가능할까?

Why should these different -- seemingly different conflicts

각각 다르게 보이는 전쟁들이 어떻게 같은 패턴을

have the same patterns?

보여 줄수 있을까?

Now what I believe is going on is that

저는 반란군들 자체가 시간의 흐름에 따라

the insurgent forces, they evolve over time. They adapt.

바뀐다고 생각합니다. 즉, 바뀌는 환경에 적응한다는 것이죠.

And it turns out there is only one solution

반란군들이 훨씬 더 강한 적을

to fight a much stronger enemy.

상대로 싸울때 그들이 생존할 수 있는

And if you don't find that solution as an insurgent force,

유일한 방법은 적응하는 것이고 적응하지 못하는 반란군은

you don't exist.

사라져 버린다는 결론을 내렸죠.

So every insurgent force that is ongoing,

따라서 현재 진행되고 있는 모든

every conflict that is ongoing,

반란군들의 전쟁은 이와 비슷한 .

it's going to look something like this.

패턴을 보일 것입니다

And that is what we think is happening.

저희들은 현상태가 이렇다고 생각합니다.

Taking it forward, how do we change it?

그러면 앞으로 우리가 어떻게 상황을 바꿀 수 있을가요?

How do we end a war like Iraq?

이라크 같은 전쟁을 어떻게 끝낼 수 있을까요?

What does it look like?

그럴려면 도표가 어떻게 보여야 할까요?

Alpha is the structure. It's got a stable state at 2.5.

알파값은 반란군의 구조이고, 현재 2.5에서 안정된 값을 가지고 있지요.

This is what wars look like when they continue.

전쟁이 계속되는 상태는 이렇게 나타나지요.

We've got to change that.

우리는 알파값을 변경시켜야 합니다.

We can push it up:

우리가 알파값을 올리면

the forces become more fragmented;

반란군이 분산되지요.

there is more of them, but they are weaker.

반란군 그룹의 수가 늘어나면 그들의 힘이 약해지지요.

Or we push it down:

우리가 알파값을 내리면,

they're more robust; there is less groups;

반란군 그룹의 수가 줄어들며 더 강력해 지지요.

but perhaps you can sit and talk to them.

그렇지만 협상이 가능하게 될지 모르죠.

So this graph here, I'm going to show you now.

지금 보여드리는 이 그래프는

No one has seen this before. This is literally

지난주에 저희들이 만든 것인데

stuff that we've come through last week.

여기서 처음으로 대중에게 공개됩니다.

And we see the evolution of Alpha through time.

이 그래프는 시간이 흐름에 따라 알파값이 변하는 것을 보여줍니다.

We see it start. And we see it grow up to the stable state

그래프가 시작하며 알파값이 안정된 상태로 올라가고

the wars around the world look like.

다른 전쟁과 비슷한 양상을 띄우지요.

And it stays there through the invasion of Fallujah

이 수치는 2006년 선거시 사마라 폭격이

until the Samarra bombings in the

있었을때 까지 팔류쟈 점령 시기를

Iraqi elections of '06.

통털어 같은 수준에 머믈었었지요

And the system gets perturbed. It moves upwards

그후에는 알파값이 위로올라가며 반란군이

to a fragmented state.

분산된 상태로 들어가지요.

This is when the surge happens.

이때 갑작스런 증가가 있었지요.

And depending on who you ask,

그 당시에 알파값이 더 올라가며 반란군들이

the surge was supposed to push it up even further.

더 분산될 것이라고 말하는 사람들도 있었지만

The opposite happened.

그 반대 현상이 일어났죠.

The groups became stronger.

반란군 집단들이 더 강해지고 더 단결됐지요.

They became more robust.

그리고 그들이 더 강력해 졌지요.

And so I'm thinking, right, great, it's going to keep going down.

저는 알파값이 계속 더 내려갈 것이고, 그러면 우리가 협상을

We can talk to them. We can get a solution. The opposite happened.

해서 해결책을 찾을 수도 있겠다고 생각했는데 정반대 현상이 일어났지요.

It's moved up again. The groups are more fragmented.

알파값이 다시 올라가고 반란군들이 더 분산되었지요.

And this tells me one of two things.

이것으로 부터 저희들이 얻을 수 있는

Either we're back where we started

결론은 소탕작전의 효과가 전혀없이

and the surge has had no effect;

원상태로 돌아왔거나,

or finally the groups have been fragmented to the extent

아니면, 반란 세력들이 충분히 분산되어 어쩌면 이라크를

that we can start to think about maybe moving out.

철퇴할 생각을 해도 될 단계에 왔는지도 모른다는 것이지요.

I don't know what the answer is to that.

저는 이것에 대한 대답이 무엇인지 모릅니다.

But I know that we should be looking at the structure of the insurgency

하지만 저는 이 질문에 대한 답을 찾으려면 반드시 반란군의 구조를

to answer that question.

파악해야 한다는 것은 알고 있습니다.

Thank you.

감사합니다.

(Applause)

(박수)