알고리즘은 정보 문제를 해결하기 위해 수행되는 일련의 단계다. […] 알고리즘은 정보를 입력하고 그에 따르기만 하면 원하는 결과로 변환되는 간단한 과정이라는 점에서 요리 레시피와 같다. 차이점은 알고리즘이 정보를 처리하는 반면, 레시피는 음식을 만드는 방법을 알려준 다는 것뿐이다. 그리고 일반적으로 알고리즘은 입력되는 정보량에 따라 달리 작동한다 (8p)
프톨레마이오스는 무세이온(Mouseion)이라는 왕립 연구기관을 설립했는데, 이 기관은 그리스 신화에 나오는 학예의 여신 '뮤즈(Muses)'를 모시는 곳이었다. 박물관 (museum)이라는 단어의 유래가 바로 여기에서 나왔 다. (37p)
현재까지 알려진 가장 큰 소수의 자릿수는 무려 23,249,425자리다(2018년 3월 기준) (43p)
지름에 대한 원주의 정확한 비율은 오늘날 그리스 문자 'π(파이)'로 표기한다. π라는 문자를 이런 목적으로 처음 사용한 사람은 고대 그리스인이 아니라 웨일스인 수학자 윌리엄 존스로, 1707년에 쓰기 시작했다. (46p)
π값을 계산하는 것은 이제 컴퓨터 알고리즘의 몫이 되었다. 기네스북에 따르면, 가장 정확한 값은 무려 31조 자리나 된다. 이 값을 계산해낸 프로그램은 일본의 이와오 엠마 하루카가 쓴 알고리즘이며, 이 알고리즘은 구글 클라우드의 가상 머신 25개에서 실행돼 끝나기까지 121일이 걸렸다. (52p)
파형을 추가하는 것은 쉽다. 하지만 그 반대 과정은 훨씬 복잡하다. 그렇다면 복합 파형이 주어진 경우, 이를 구성하는 각 고조파의 진폭과 지연 시간을 어떻게 알 수 있을까? 그 답을 구하는 알고리즘이 바로 푸리에 변환 (Fourier Transform, FT)이다. (58p)
시그널은 시간에 따라 달라지는 실체적 양의 개념이다. (61p)
알고리즘은 튜링 머신이 기능을 수행하도록 프로그래밍할 수 있는 일련의 단계를 말한다. 그리고 범용 컴퓨터는 튜링 머신이 실행할 수 있는 프로그램과 동등한 프로그램을 실행할 수 있는 모든 기계를 말한다. 이처럼, 범용 컴퓨터의 기본적 특징은 그것이 '튜링 컴플리트(Turing complete(튜링 완전))'라는 것이다. 이는 현대의 범용 컴퓨터가 튜링 머신의 방식을 흉내 낸 것에 불과하다는 의미를 내포한다(79p)
게임 알고리즘이 알려지지 않았을 때는 체커 게임을 하기 위해 지능이 필요했다. 하지만 체커 게임 알고리즘이 알려지자마자, 체커 게임은 지능을 요하지 않는 게임이 되어버렸다.
맥카시의 AI에 대한 정의도 이와 같다. 일단 문제를 푸는 알고리즘이 알려지면, 그 문제는 더는 지능을 필요로 하지 않는다. 여기서 이야기하는 지능은 컴퓨터가 수행할 수 없는 지적인 작업을 의미한다. 어떻게 보면, AI는 마술과 비슷하다. 트릭이 어떻게 짜여 있는지 알게 되면, 그 마술은 더는 마술이라고 받아들여지지 않는다. (125p)
오늘날, 위성 내비게이션에서 스마트폰에 이르기까지 지구상의 모든 내비게이션 앱에서 사용되고 있는 알고리즘은 에이스타의 변형 모델이다. 정확도를 높이기 위해 도시 이름들이 도로 내 교차로로 대체되 었지만, 원리는 똑같다. 즉, 인터넷의 경로 찾기에 사용되는 모든 알고리즘이 데이크스트라 알고리즘에서 나온 것들인 셈이다. (167p)
해밍의 알고리즘 덕분에, 송신하는 총 비트의 수를 크게 늘리지 않고도 컴퓨터가 단일 오류를 감지하고 수정할 수 있게 되었다. 앞 예시에서는 패리티 비트 4개가 11개의 데이터 비트를 보호한다. 즉, 비트의 수는 36퍼센트 증가했을 뿐이다(11비트에서 15비트로). 또, 이 코드는 만들고 검사하기가 아주 간단해 컴퓨터 네트워크, 메모리 및 스토리지 시스템에 요구되는 고속 처리에 사용하기에 매우 이상적이다. 현대의 통신 네트워크에서는 완벽한 데이터 전송을 위해 해밍 코드와 기본 체크섬 방식에 더 새롭고 더 복잡한 오류 수정 코드를 가미해 사용하고 있다. 그러니 우리의 은행 잔고가 잘못 기록되어 있을 가능성은 극히 희박하다. (207p)
라이베스트·샤미르·애들먼의 키 생성 알고리즘이 발표되었다. 이 알고리즘은 이들의 이름 첫 자를 딴 'RSA 알고리즘'이라는 이름으로 빠르게 알려졌다. 오늘날, RSA 알고리즘은 인터넷상에서의 암호화의 초석으로 불리고 있다. (215p)
애플이 마우스와 GUI를 상용화했지만, 정작 이 기술은 다른 곳에서 발명되었다. 마우스는 SRI의 더글라스 엥겔바트(1925~2013)가 만든 것이고, GUI는 밥 테일러가 재직 중이었던 제록스 PARC에서 만들어졌다. 스티브 잡스는 PARC에서 우연히 GUI 시연회를 보았고, 그것을 자신의 제품에 가져왔다. (224p)
페이지와 브린은 스탠퍼드대학교 명의로 페이지랭크 알고리즘의 특허를 받았다. 구글은 나중에 스탠퍼드대학교에 회사 주식 180만 주를 주고 검색 엔진을 독점적으로 사용할 수 있는 권리를 되찾았다. 스탠퍼드대학교는 구글 주식을 2005년에 3억 3,600만 달러에 팔았다. 이 거래는 아마도 페이지랭크를 역사상 가장 비싼 알고리즘으로 만든 거래가 될 것이다. (245p)
뉴스피드 알고리즘의 원래 이름은 에지랭크(EdgeRank)로, 구글의 페이지랭크 알고리즘에서 착안한 것으로 보인다. 사용자 게시물, 상태 업데이트, 댓글, 좋아요, 그룹 가입, 공유 기능 등이 비슷하기 때문이다. 페이스북에서의 모든 행동은 '에지(edge)'라고 부른다. 그리고 모든 사용자와 에지에 에지랭크 점수가 부여되는데, 이 점수는 다음 세 가지 요소를 곱해 계산된다.
에지랭크=선호도×가중치×시간 경과에 따른 선호도 감소율(time decay) (252p)
모든 사용자와 게시물은 15분 간격으로 에지랭크가 재계산된다. 사용자의 뉴스피드는 에지랭크 점수의 내림차순으로 게시물을 정렬해 보여주는데, 시간이 지나면 에지랭크 점수도 변한다. 게시물들은 시간이 지날수록 순위가 떨어진다. 다른 게시물들이 많은 좋아요를 받으면서 순위가 오르기 때문이다. 이러한 역동성이 새로운 것을 보기 원하는 사 용자들의 욕구를 자극해, 그들로 하여금 계속 뉴스피드를 확인하도록 장려하는 것이다. (253p)
2013년 2월, 『네이처』에 새 논문이 실리기 전까지는 모든 것이 괜찮아 보였다. 그해 겨울, 계절성 독감은 2003년 이후 가장 이르게 발생했고, 증세도 평소보다 더 심해 노인층 사망자가 특히 많았다. 구글 독감 트렌드는 CDC 데이터의 최고치보다 50퍼센트 이상 과대평가를 했는 데, 이는 너무 큰 오차였다. 그리고 더 많은 오차가 보고되기까지는 그리 많은 시간이 걸리지 않았다. 한 연구 팀이 구글 독감 트렌드의 예측이 2주 전의 CDC 데이터를 근거로 하는 독감 예측 방식보다 덜 정확하다는 사실을 입증했다. 이런 소동을 겪은 후, 결국 구글 독감 트렌드 서비스는 중지되었다. (265p)
알파고는 총 3개의 신경망을 사용한다. 첫 번째 ANN은 가치 네트워크(value network)다. 이 네트워크는 트리 검색의 끝에 있는 위치에 점수를 매겨 특정 위치에서 이길 확률을 추정한다.
두 번째 ANN은 정책 네트워크(policy network)다. 이 네트워크는 모든 위치에 대해 얼마나 유망한지에 따라 점수를 매겨 트리 검색을 안내하는 역할을 한다. 만약 어떤 위치가 앞으로의 승리로 이어질 가능성이 크면 높은 정책 점수가 주어진다. 정책 점수가 높은 위치는 더 깊게 조사한다. 이런 방식으로 검색 범위를 조절하는 것이다. […]
세 번째 ANN은 SL(Supervised Learning, 통제 학습)-가치 네트워크다. 이 네트워크는 인간과 같은 방식으로 점수를 매기도록 훈련되었다. 앞 두 가지 네트워크가 실제로 이길 가능성을 제1목표로 여긴다면, SL-가치 네트워크는 컴퓨터가 인간이 결정할 가능성이 가장 큰 수를 예측할 수 있게 해준다. (324p)
ISBN은 12자리 숫자에 1과 3을 교대로 곱하고, 그 값을 더한 합계의 마지막 10진수를 취해 그 숫자를 10에서 뺀 숫자다. 필요한 경우 최종값 10을 0으로 대체하기도 한다. 예를 들어 소설 『왕좌의 게임』의 ISBN은 978 -000754823-1로, 이 ISBN의 체크섬은 (9×1) + (3×7) + (8×1) + (3 ×0) + (0×1) + (3×0) + (7×1) + (3×5) + (4×1) + (3×8) + (2×1) + (3 ×3)=99다. 검사 숫자는 10-9=1이다. ISBN의 교차 검증 덕분에 한 자릿 수사본 오류(transcription error)는 거의 확실히 발견된다. (366p)