수학 유전자를 찾아라! 아인슈타인 프로젝트

수학에서 가장 권위 있는 상 중 하나는 필즈상이다. 그런데 몇몇 필즈상 수상자들의 이력을 살펴보면 수학 천재 유전자가 있는 건 아닌지 의구심이 들 정도로 어렸을 때부터 수학적 재능이 남다르다.

한 예로 1978년 수상자 찰스 페퍼먼 교수(미국)는 어릴 때부터 수학 신동으로 소문이 자자했다. 그는 11세의 어린 나이에 대학에 입학했고, 4년 뒤에는 수학 논문을 독일어로 써서 주위 사람들을 깜짝 놀라게 했다. 이뿐만이 아니다. 17세에 대학을 졸업한 그는 프린스턴대 대학원에 입학하는데, 4년 만에 수학 박사학위를 받고 곧바로 시카고대 수학과에서 전임강사로 일한다. 게다가 이때 수십 년 묵은 수학 가설들을 연속해서 풀어내면서 22세에 나이에 정교수로 임명돼 미국 역사상 최연소 교수가 되었다.

페퍼먼 교수에게 남다른 수학 유전자가 있다고 느끼게 하는 이유는 또 있다. 그의 남동생인 로버트 페퍼먼은 시카고대 수학과 교수이고, 그의 딸인 니나 페퍼먼도 수학 모델을 이용해 생물학을 연구하는 전산 생물학자기 때문이다. 이쯤 되면 수학자 집안이라고 해도 과언이 아니다.



2006년 수상자 테렌스 타오 교수의 집안 또한 대표적인 수학자 집안이라고 할 수 있다. 그의 두 남동생인 트레버 타오와 나이젤 타오까지, 삼형제 모두 호주 대표로 국제수학올림피아드에 출전한 경험을 갖고 있기 때문이다.

둘째인 트레버 타오는 대학에서 수학과 음악을 전공했는데, 현재는 피아니스트로 활동 중이다. 14세 때에는 호주 체스 챔피언에 오른 경력도 갖고 있다. 막내인 나이젤 타오는 국제수학올림피아드에서 동메달을 수상한 경력이 있으며, 현재는 구글 호주에서 개발자로 일하고 있다.

한편 테렌스 타오 교수는 국제수학올림피아드에서 역대 최연소 출전과 함께 화려한 수상 기록도 가지고 있다. 11세에 처음 출전해 동메달을 목에 걸었고, 12세에는 은메달, 13세에는 금메달을 받았다.





정말로 수학 유전자가 있을까? 사실 유전학을 연구하는 많은 사람들이 지능에 영향을 주는 유전자가 있는지, 있다면 어느 정도 기여하는지 궁금해 한다. 하지만 지능 유전자에 대한 연구는 진행하기가 매우 어렵다. 이런 연구를 한다고 하면 바로 우생학자★로 몰려 학계에서 비난을 받고, 연구비를 마련하기도 쉽지 않기 때문이다.

하지만 미국에서는 몇 해 전부터 수학 천재의 뿌리를 찾는 ‘아인슈타인 프로젝트’가 진행되고 있다. 생명과학자 조너선 로스버그가 자신이 개발한 ‘아이온 토렌트’라는 유전체 분석 기계로 자신의 재산을 들여 이번 연구를 주도하고 있다. 미국 일류대에 재직 중인 뛰어난 수학자 400명의 유전체를 분석해 수학 천재의 비밀을 찾고 있는 것이다. 여기서 아이온 토렌트는 특수 칩을 이용해 DNA를 이루고 있는 네 가지 염기(A, G, C, T)의 순서를 알아내는 기계다.



그렇다면 로스버그는 누구일까? 그는 생명과학계의 스티브 잡스라고 불리는 인물이다. 1999년 ‘454라이프 사이언시스’라는 회사를 설립해 유전체 분석기를 개발했는데, 이 기계로 제임스 왓슨의 ‘인간 게놈 프로젝트★’에 참여했다. 또한 네안데르탈인의 유전체를 해독하는 데에도 기여했다. 이후 그는 자신이 설립한 벤처기업을 다른 회사에 팔아 우리 돈으로 약 9,000억 원의 돈을 벌어들이기도 했다.

로스버그는 “우주에 대해 가장 이해할 수 없는 것은 우리가 우주를 이해할 수 있다는 사실이다”라고 말한 아인슈타인에게서 영감을 얻어, 우주를 이해할 수 있는 유전자를 찾고 싶다는 꿈을 가졌다고 말했다.


 수학동아