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부록 — 용어사전·로드맵·더 읽을거리·계보·실험실

부록 A — 용어사전

이 부록을 쓰는 법 — 본문을 읽다 낯선 용어를 만나면 여기서 한두 줄 요지를 확인하고, "→ n장" 포인터를 따라 그 개념의 홈 챕터로 돌아가면 정식 정의·예제·비유가 있다. 각 개념은 홈 챕터에서 딱 한 번 자세히 설명되고, 다른 장에서는 참조만 한다. 배지(정리/추측 등)가 붙은 항목은 그 주장의 신뢰 등급이 그 배지 그대로임을 뜻한다. '더 깊이' 항목(이름과 방향만 소개하는 상급 개념)은 표시해 두었다 — 검색용이지 본문 이해에 필수는 아니다.

가나다순으로 실었고, 로마자·숫자로 시작하는 표제어는 맨 뒤에 따로 모았다.

가나다

가우스 사상 $G(x)=\{1/x\}$
연분수 자릿수를 한 자리씩 벗겨 내는 사상(역수를 취하고 정수 부분을 버림). 가우스 측도에 대해 에르고딕이다. → 5장
갈루아 군
방정식의 근들을 서로 바꿔치기해도 대수 관계가 깨지지 않는 "합법적 섞기"들의 군. 방정식이 근의 공식으로 풀리는지(가해성)를 결정한다. → 2장
강직(rigid) 구조
자기동형이 항등변환뿐인 구조. 무한이어도 강직할 수 있다($(\mathbb{N},<)$) — "무한하면 대칭적"이 자동이 아님을 보이는 반례. → 5장
결정불가능성
모든 입력에 유한 시간 안에 옳게 답하는 단일 알고리즘이 존재하지 않는 문제의 성질. → 6장
계산 가능 실수
원하는 만큼의 자릿수를 출력하는 프로그램이 존재하는 실수($\sqrt2,e,\pi$ 등). 전체는 가산 개뿐이라, 거의 모든 실수는 계산 불가능하다. → 5장
고유값·고유벡터
행렬 $A$가 방향을 바꾸지 않고 길이만 $\lambda$배 하는 특별한 방향이 고유벡터, 그 배율 $\lambda$가 고유값. 행렬 하나의 "고유 진동수 목록"이 스펙트럼이다. → 3장
군(group)
되돌릴 수 있는 변환들의 모음과 그 합성 규칙. 닫힘·결합법칙·항등원·역원 네 공리를 만족한다. 이 책 전체의 기본 도구. → 1장
군 작용·궤도·고정점
군이 집합의 원소들을 옮기는 방식(작용), 한 점이 옮겨 갈 수 있는 곳 전체(궤도), 어떤 원소로도 안 움직이는 점(고정점). → 1장
기수(cardinality)
무한을 포함한 집합의 "크기". 두 집합 사이에 전단사가 있으면 기수가 같다고 정의한다. → 5장
뇌터 제1정리
변분 구조를 가진 계에서 연속 대칭 하나마다 보존량 하나가 대응한다(시간 대칭↔에너지, 회전 대칭↔각운동량). 이산 대칭(반사)은 대상이 아니다. → 2장
대각선 논법
어떤 목록을 주어도 그 목록에 없는 원소를 "대각선을 뒤집어" 만들어 내는 증명 기법. 실수의 비가산성(5장)과 정지 문제(6장)에 같은 뼈대로 쓰인다. → 5장
대칭군 $S_n$
$n$개의 대상을 섞는 모든 방법(치환)의 군. 원소 개수는 $n!$. $n\ge3$이면 비아벨. → 1장
대합(involution)
두 번 적용하면 제자리로 돌아오는 변환($f\circ f=\mathrm{id}$). 부호 뒤집기·거울 반사가 예. → 1장
동치관계·동치류
"같다고 치자"의 공식화(반사성·대칭성·추이성). 같다고 쳐지는 원소들의 묶음이 동치류. → 1장
동형(isomorphism)
두 구조가 "이름표만 다르고 실질적으로 같다"는 것을 말하는, 구조를 보존하는 전단사($\cong$). 자기 자신으로의 동형이 자기동형. → 1장
디리클레 지표
유한 아벨 군 위의 "주파수 성분". 소수를 잉여류(나머지)별로 분리해 세는 도구. → 3장
라그랑주 정리(연분수)
연분수 전개가 궁극적으로 주기적 ⟺ 그 수가 이차 무리수. → 5장
라도 그래프
정점 쌍마다 독립 동전으로 변을 놓아 만든 가산 그래프. 확률 1로 같은 동형류에 들어가며, 확장 성질 때문에 유한 부분 사이의 모든 동형이 전체 자기동형으로 확장된다. 이 정확한 성질을 울트라호모지니티라 한다 정리. → 5장
라이스 정리
프로그램의 의미론적 행동(계산하는 함수)에 관한 어떤 비자명한 성질도 결정불가능. → 6장
랜덤 행렬·GUE
성분을 랜덤으로 채운 에르미트 행렬들의 앙상블. 고유값이 서로 밀어내는 통계를 보이며, 제타 영점 통계와의 일치가 관측된다(단, 정리는 아님). → 3장
로그 밀도
작은 수에 더 큰 가중치($\tfrac1n$)를 주는 밀도 셈법. 자연밀도보다 약한 진술을 주며, Tao의 콜라츠 정리가 사는 곳. → 4장
로런츠 불변성
물리 법칙이 관측자의 등속도에 무관하다는 특수상대성이론의 대칭. 소박한 격자 우주는 이 대칭을 깬다. → 8장
로지스틱 사상 $L_4(x)=4x(1-x)$
카오스의 표준 예. 배가 사상과 켤레이며, 매 걸음 초기 조건의 새 비트 1개를 드러낸다. → 7장
리만 가설(RH)
제타함수의 모든 비자명 영점이 임계선 $\mathrm{Re}(s)=\tfrac12$ 위에 있다는 추측. 미해결. → 3장
리만 제타함수
$\zeta(s)=\sum 1/n^s$. 오일러 곱으로 소수와 연결되고, 그 영점의 위치가 소수 분포의 요동을 지배한다. → 3장
마골러스–레비틴 정리
평균 에너지 $E$인 양자계의 상태 전이 속도 상한($2E/\pi\hbar$). 연산 속도의 물리적 한계 정리. → 8장
마르코프 성질
직전 상태만 기억하고 다음을 정하는 확률 과정의 성질. 아무것도 기억 않는 i.i.d.는 그 극한. → 7장
마틴 추측
튜링 차수 위에서 차수를 보존하고 충분히 정의 가능한 함수들이 어떤 표준형으로 분류되는지를 묻는 추측. Lutz–Siskind는 순서 보존 함수에 대해 Part 1을 증명했지만 전체 추측은 미해결이다. → 6장
마틴뢰프 랜덤성
"효과적 검정 통과 = 압축 불가 = 도박 필패"의 세 얼굴이 일치하는, 알고리즘적 랜덤의 표준 정의. → 7장
명시 공식(리만–폰 망골트)
소수 계단을 매끈한 주항과 제타 영점들이 만드는 진동의 합으로 정확히 재구성하는 정리. "요동 ⟺ 영점"은 무조건적. → 3장
모듈러 군 $SL_2(\mathbb{Z})$
정수 성분, 행렬식 1인 2×2 행렬들의 군. 연분수 전개를 낳는 변환들. → 5장
모듈러 산술 $\mathbb{Z}/n\mathbb{Z}$
"$n$으로 나눈 나머지들의 세계". 시계 산술로 완전히 그려진다. 합동 $\equiv$ 기호를 쓴다. → 1장
뫼비우스 변환
$x\mapsto\frac{ax+b}{cx+d}$ 꼴의 변환. 변환의 합성이 행렬 곱셈과 일치한다. → 5장
배가 사상 $D(x)=2x\bmod1$
2진 자릿수를 한 칸씩 왼쪽으로 밀어 읽는 사상. 매 걸음 과거 1비트를 잃으며, 그 손실이 카오스의 원천. → 7장
베르누이 시프트
공정한 동전 열을 한 칸 미는 계. 확률론이 "완전한 랜덤"의 표준형으로 삼는다. → 4장
베켄슈타인 한계
유한 영역 + 유한 에너지가 담을 수 있는 정보에 상한이 있다는 부등식(광범위 수용, 미증명). → 8장
벨 부등식
국소성과 결정론이 함께 성립하면 지켜야 할 상관 통계의 한계. 실험은 그 위반을 반복 확인했다 [관측]. → 8장
부분군
군 안에 들어 있으면서 그 자체로 군이 되는 부분집합. → 1장
불변량
변환을 아무리 가해도 변하지 않는 양(거리, 도형의 종류, 절댓값). 어떤 기하학의 연구 대상. → 1장
산술의 기본정리
1보다 큰 모든 자연수가 소수들의 곱으로, 순서를 무시하면 유일하게 표현된다. → 3장
산술적 위계 $\Sigma^0_n/\Pi^0_n$
한정사 $\forall/\exists$의 교대 깊이로 문제의 논리적 복잡도를 등급화하는 사다리. 위첨자 0은 '산술적' 표시(지수 아님). → 6장
상태-전이계
상태들의 집합 $S$와 전이 규칙 $t:S\to S$의 짝. 디버거의 스텝 실행이 일상 모델이며, 이 책 주인공들의 공통 뼈대. → 프롤로그
셀룰러 오토마타(CA)
격자 + 유한 상태 + 국소 규칙으로 전체가 한 프레임씩 갱신되는 계산 모형. "우주 = 전환 규칙"의 수학적 정식화. → 8장
소수정리
$\pi(x)\sim x/\log x$($\pi(x)$는 $x$ 이하 소수의 개수). "$n$ 근방에서 소수일 확률 $\approx1/\log n$". → 3장
순환군·생성자
부품 하나(생성자)를 반복해 전체가 만들어지는 군. 시계 $\mathbb{Z}/n\mathbb{Z}$, 정수 $(\mathbb{Z},+)$가 예. → 1장
아벨 군
연산 순서를 바꿔도 되는($gh=hg$) 군. 가환군이라고도 한다. → 1장
에르고딕
"시간 평균 = 공간 평균": 하나의 전형적 궤도를 오래 따라가며 잰 평균이 공간 전체의 평균과 일치하는 성질. → 4장
에를랑겐 프로그램
기하학이란 "어떤 변환군을 허용하고 그 불변량을 연구하느냐"의 선택이라는 관점(클라인 1872). 군이 커질수록 불변량은 줄어든다. → 2장
엔트로피(섀넌)
불확실성/정보량의 척도 $H=-\sum p_i\log_2 p_i$(비트). "예/아니오 질문 평균 몇 번"으로 읽는다. 상태 $n$개의 최댓값은 균등분포에서 $\log_2 n$. → 7장
연분수
정수 부분 떼기와 역수 취하기를 반복하는, 밑 선택 없는 표준 전개. 유한 ⟺ 유리수, 궁극적 주기 ⟺ 이차 무리수. → 5장
연속체 가설(CH)
$\aleph_0$과 $2^{\aleph_0}$ 사이에 다른 기수가 없다는 명제. ZFC와 독립임이 증명됨(괴델+코언) 정리. → 5장
오라클
특정 집합의 원소 판정을 공짜로 즉시 답해 주는 가상 장치("치트키"). 계산 난이도의 사다리를 만든다. → 6장
오일러 $\varphi(q)$
$q$ 이하에서 $q$와 서로소인 수의 개수. 후대 등차수열 소수정리의 균등분배 비율 $1/\varphi(q)$에 등장. → 3장
울트라호모지니어스 구조
유한 조각 사이의 임의의 동형이 전체의 자기동형으로 확장되는 구조. 유리수 순서·라도 그래프가 예. → 5장
유한체 $\mathbb{F}_p$
원소가 유한 개인 체. $\mathbb{Z}/p\mathbb{Z}$($p$가 소수)가 그 예. → 2장
이면체군 $D_\infty$
정수 격자의 등거리군. 반사(대합) 둘로 생성되고, 그 두 반사의 합성이 평행이동(덧셈)을 낳는다. → 1장
자기동형·$\mathrm{Aut}$
구조를 지키면서 원소를 재배열하는 가역 변환과 그 전체의 군. $\mathrm{Aut}(\mathbb{Z},+)\cong\mathbb{Z}/2\mathbb{Z}$. → 1장
자연밀도
"그 성질을 갖는 수의 비율"의 극한. 짝수는 $1/2$, 소수는 $0$(무한히 많아도 밀도 0). → 3장
잠재적 무한 / 실무한
끝나지 않는 진행 과정으로서의 무한 vs 완성된 전체로서의 무한. 저자의 "무한 = 끝나지 않는 계산"은 전자의 컴퓨팅 버전. → 5장
전단사(bijection)
겹침도 빠짐도 없는 완벽한 1:1 짝짓기. 무한 집합의 크기(기수) 비교의 유일한 도구. → 5장
정규수
모든 길이의 자릿수 블록이 균등 빈도로 나오는 수. 거의 모든 실수는 절대 정규지만, π의 정규성은 미해결. → 7장
정지 문제
임의의 프로그램·입력이 언젠가 멈추는지 판별하는 문제. c.e.지만 계산가능하지 않다(결정불가능) 정리. → 6장
정지 시간
콜라츠 궤도가 처음으로 출발점보다 작아지는 걸음 수. Terras·Tao 정리의 과녁. → 4장
지생의 유한 정보 테제
‘실수는 물리적으로 실재하지 않으며 물리학은 유한 정보로 재정식화되어야 한다’는 [가설/해석]이며 학계의 소수 견해다. → 8장
처치-튜링 명제(물리적)
물리적으로 실현 가능한 모든 과정은 (양자)튜링 기계로 시뮬레이션 가능하다는 [표준 견해]. 수학판(계산 가능 = 튜링 기계로 가능)은 6장. → 8장
체(field)
사칙연산(0으로 나누기만 제외)이 자유롭고 결과가 안에 머무는 수 체계($\mathbb{Q},\mathbb{R},\mathbb{C}$). → 2장
체보타레프 밀도 정리
소수들이 갈루아 군의 켤레류(방)를 크기 비율 $|C|/|G|$로 방문한다는 정리. "패턴은 대상이 아니라 좌표계에 산다"의 원형. → 3장
켤레(공액)
가역 좌표 변환을 사이에 두고 완전히 같은 동역학이 되는 두 사상의 관계. 콜라츠↔시프트, 로지스틱↔배가에서 등장. → 4장
코시 열
항 간 차이가 결국 0으로 가는 수열. 그 동치류로 실수를 구성한다($1=0.999\dots$는 같은 동치류의 두 이름). → 5장
콕세터 군 (더 깊이)
반사(대합) 몇 개로 생성되고 관계식이 반사 합성 규칙뿐인 군의 일반 이론. → 1장
콜라츠 사상 $T$
짝수면 $n/2$, 홀수면 $(3n+1)/2$(이 책의 가속형). 콜라츠 추측은 모든 양의 정수의 궤도가 1에 도달한다는 추측. → 4장
콜모고로프 복잡도 $K(x)$
$x$를 출력하는 가장 짧은 프로그램의 길이(압축의 수학적 척도). 계산 불가능. → 3장
크라메르 모형
각 $n$이 독립적으로 확률 $1/\log n$로 소수가 된다고 상상하는 [휴리스틱] 동전 모형. 마이어 정리가 그 한계를 증명. → 3장
큐비트
0과 1을 연속 비율로 겹친 양자 정보 단위. 상태 공간은 연속이나, 측정으로 뽑는 고전 정보는 1비트뿐(홀레보 한계). → 8장
토서(torsor)
"항등원을 잊은 군": 원소들 사이의 차이만 있고 절대적 원점이 없는 구조(전압·날짜·부정적분의 $+C$). "수 = 전이 흐름의 좌표"의 정식화. → 1장
튜링 기계
무한 테이프 + 헤드 + 유한 규칙표로 정의된 계산의 수학적 모형. 다른 기계를 흉내 내는 보편 기계가 존재한다. → 6장
튜링 차수
서로 오라클 환원되는 문제들을 묶은 "풀 수 없음의 정도" 등급. 비교 불가능한 쌍과 중간 차수가 존재. → 6장
파이겐바움 상수
주기배가 분기 계단에 보편적으로 나타나는 상수 $\delta\approx4.669$, $\alpha\approx2.503$. 단봉 사상족 전체에 공통. → 7장
패리티 벡터 $Q_\infty$
콜라츠 궤도의 홀짝 기록 전체. 출발점을 무손실로 복원하는 등거리 동형이며, $T$를 시프트와 켤레로 만든다. → 4장
퍼스텐버그 ×2,×3 추측
×2와 ×3 두 변환에 동시에 불변인 에르고딕 측도가 극히 제한된다는 추측. 콜라츠와의 직접적 논리 함의는 없음. → 4장
표현론
추상 군에 행렬의 몸을 입히는 이론($\rho:G\to GL(V)$). 유한군의 표현은 기약 부품으로 완전 분해되고(마슈케), 푸리에 급수가 그 한 예. → 2장
푸리에 분석
신호를 순수 진동들의 합으로 분해하는 기술. 원군 $U(1)$의 표현론이며, 3장의 지표로 재등장. → 2장
프로베니우스 $\mathrm{Frob}_p$
소수 $p$마다 갈루아 군에서 뽑히는 측정값(유한체의 $x\mapsto x^p$). 엄밀히는 켤레류로 결정된다. → 3장
플랑크 길이
양자·중력·상대론 효과가 동시에 중요해지는 눈금($\approx1.6\times10^{-35}$m). "자연의 픽셀"이 아니라 현 이론의 유효성이 끝나는 한계. → 8장
해석적 연속
해석함수를 더 넓은 정의역으로 유일하게 확장하는 원리. 제타함수를 급수 수렴 영역 밖으로 넓힌다. → 3장
홀레보 한계
큐비트 하나를 측정해 추출할 수 있는 고전 정보는 최대 1비트 정리. → 8장
홀로그래픽 원리
영역이 담는 최대 정보가 부피가 아니라 경계의 표면적에 비례한다는 [가설/해석](광범위 수용, 미증명). → 8장
힌친 상수 $K_0\approx2.6854520$
거의 모든 실수의 연분수 자릿수의 기하평균이 수렴하는 보편 상수. 정작 이름 있는 상수 중 이를 만족함이 증명된 것은 하나도 없다. → 5장

로마자·숫자로 시작하는 표제어

2-adic 정수 $\mathbb{Z}_2$
왼쪽으로 무한히 긴 2진수들의 체계. "얼마나 짝수인가"로 크기를 잰다. 이 책에서 $\mathbb{Z}_2$는 항상 이것(몫군은 $\mathbb{Z}/2\mathbb{Z}$). → 4장
Busy Beaver $S(n)$ / $\Sigma(n)$
$S(n)$은 정지하는 $n$상태 기계의 최대 실행 스텝 수, $\Sigma(n)$은 정지할 때 남긴 1의 최대 개수다. 둘 다 계산 불가능하며 모든 계산가능 함수를 지배한다. 정리 ZFC가 무모순이면, 예디디아–애런슨의 명시적 7,910상태 기계에서 ZFC가 증명할 수 없는 정확한 실행 시간 상한이 나온다. 745상태 축소는 NQL 컴파일러와 생성 코드의 정확성 조건부다. → 6장
c.e. 집합(계산가능 열거 가능)
"원소가 맞다"는 쪽만 유한 시간에 확인해 주는 집합(아닐 때는 답이 없을 수 있음). 정지 집합이 대표 예. → 6장
Fraïssé 극한 (더 깊이)
유한 구조들의 모임(세 조건 충족)에서 만들어지는 유일한 가산 울트라호모지니어스 극한 구조. 유리수 순서·라도 그래프가 그 예. → 5장
GUE
랜덤 행렬 참조. → 3장
IFS·카오스 게임
축소 사상들의 족(IFS)에는 유일한 자기 닮음 끌개가 있고(허친슨), 매 단계 사상을 랜덤하게 골라 반복하면 확률 1로 그 끌개가 그려진다(카오스 게임). → 7장
ML-랜덤
마틴뢰프 랜덤성 참조. → 7장
Past Hypothesis
초기 우주가 극히 낮은 엔트로피 상태였다는 경계 조건. 시간의 화살의 표준적 원천. → 7장
ZFC
현대 수학의 표준 집합론 공리계. "수학의 규칙집". → 5장

헷갈리지 말아야 할 12쌍

혼동쌍헷갈리지 말 것
자연밀도 / 로그 밀도자연밀도는 $1$부터 $N$까지를 같은 무게로 센 비율의 극한이고, 로그 밀도는 큰 수 $n$에 대략 $1/n$의 작은 무게를 준다. 한 밀도에서 “거의 모든”이라고 해서 다른 밀도에서도 자동으로 같은 결론이 나오지 않는다. → 4장, 인물 색인 → 부록 D
랜덤 / 정규 / 마틴뢰프 랜덤일상어 랜덤은 하나의 수학 정의가 아니다. 정규성은 자릿수 블록 빈도, 마틴뢰프 랜덤성은 모든 효과적 검정을 통과하는 더 강한 조건이다. 정규라고 마틴뢰프 랜덤인 것은 아니다. → 7장, 인물 색인 → 부록 D
계산 가능 / 이산계산 가능은 원하는 정밀도의 답을 알고리즘으로 낼 수 있다는 뜻이고, 이산은 가능한 상태가 띄엄띄엄 있다는 뜻이다. 연속 상태를 가진 모형도 계산 가능할 수 있다. → 5·8장, 인물 색인 → 부록 D
기수 / 서수기수는 집합의 크기를, 서수는 잘 정렬된 순서의 유형을 잰다. 둘 다 무한을 다루지만 덧셈과 곱셈의 의미가 다르다. → 5장, 인물 색인 → 부록 D
군 / 군 작용군은 되돌릴 수 있는 변환들의 합성 규칙이고, 군 작용은 그 변환들이 실제 대상의 점·근·함수에 어떻게 손을 대는지 정한다. 같은 군도 다른 대상에 다르게 작용할 수 있다. → 1·2장, 인물 색인 → 부록 D
$SL_2$ / $PSL_2$$SL_2$는 행렬 자체를 구분하지만 $PSL_2$는 $A$와 $-A$가 같은 분수선형변환을 만들면 하나로 본다. 행렬의 등식과 변환의 등식을 섞지 않는다. → 5장, 인물 색인 → 부록 D
정리 / 휴리스틱정리는 가정 아래 증명이 끝난 명제이고, 휴리스틱은 답을 예상하거나 탐색 방향을 주는 계산 모형이다. 휴리스틱이 많은 수치 실험과 맞아도 전칭 명제의 증명은 아니다. → 프롤로그·4장, 인물 색인 → 부록 D
수체 / 함수체수체는 유리수를 유한하게 확장한 수의 세계이고, 함수체는 유한체 위 다항식·유리함수의 세계다. 함수체에서 증명된 정리가 수체로 자동 이동하지 않는다. → 3장, 인물 색인 → 부록 D
고유값 / 영점고유값은 선형변환이 특정 방향을 몇 배로 늘리는 수이고, 영점은 함수값을 0으로 만드는 입력이다. 제타 영점을 어떤 연산자의 고유값으로 실현하려는 생각은 프로그램이지 이미 정립된 동일성이 아니다. → 3장, 인물 색인 → 부록 D
결정불가능 / 독립결정불가능은 모든 입력에 답하는 알고리즘이 없다는 뜻이고, 독립은 특정 공리계에서 명제와 부정 어느 쪽도 증명되지 않는다는 뜻이다. 알고리즘의 한계와 공리계의 한계는 다른 질문이다. → 6장, 인물 색인 → 부록 D
전단사 / 확률 1전단사는 원소 수준의 정확한 일대일 대응이고, 확률 1은 예외가 있을 수 있지만 그 예외의 확률이 0이라는 뜻이다. “거의 확실히”를 “모든 경우”로 바꾸지 않는다. → 5·7장, 인물 색인 → 부록 D
저장 정보 / 연산 예산저장 정보는 한때 구별해 보관할 수 있는 상태 수이고, 연산 예산은 시간 동안 실제로 수행할 수 있는 상태 전이 수다. 메모리가 크다고 모든 주소를 갱신할 에너지가 생기지는 않는다. → 8장, 인물 색인 → 부록 D

부록 B·C — 글별 보강 로드맵 / 더 읽을거리

이 부록에서 얻는 것 — 부록 B는 블로그 「정보수학」 26편 각각에 대해 "이 책의 어느 장에서 다뤘고, 더 파고들려면 어떤 이론과 문헌으로 가면 되는지"를 한 줄 좌표로 정리한 로드맵이다. 부록 C는 원 리포트의 추천 학습 경로와 참고문헌 전체를, 이 책의 독자 — 미적분학 I을 갓 마친 공대 1학년 — 가 실제로 밟을 수 있는 순서로 재배열하고 항목마다 난이도·용도 표지를 붙인 서가 안내다. 책 전체의 맺음말도 이 부록의 끝에 있다.

여기는 새 개념을 배우는 곳이 아니라, 배운 것을 들고 어디로 갈지 정하는 곳이다. 그래서 이 부록에는 새로 정의하는 전문용어가 없다 — 모든 용어는 "→ n장" 포인터로 자신의 홈 챕터를 가리키고, 정의는 그곳(그리고 부록 A 용어사전)에 있다. 원문의 정리/추측/유추/[휴리스틱] 배지와 8장의 물리 배지도 포인터 속에서 그대로 유지된다.

부록 B — 블로그 글별 보강 로드맵

원 리포트 (f)절의 26행을 이 책의 지도 위에 다시 그린 표다. 읽는 법은 간단하다. 어떤 글이 마음에 남았다면, 셋째 열의 장으로 돌아가 해설을 다시 읽고, 넷째 열의 이론·문헌으로 나아가면 된다. 넷째 열에 적힌 책들의 난이도와 읽는 순서는 부록 C에 있다.

요지이 책에서 다룬 곳더 파고들 이론 (눈높이 한 줄)
1대칭에서 시작되는 수학연산 체계→ 1장 전체, 2장(보편 구성)저자의 대칭 $f$는 대합이자 $\mathbb{Z}/2\mathbb{Z}$ 작용이고(→ 1장), "반사 두 개가 덧셈을 만든다"는 관찰은 무한 이면체군 $D_\infty$로 이미 정식화되어 있다(→ 1장) 정리. 정식화할 때는 가환성 전제와 "반복에 의한 자유 생성" 공리를 명시할 것(→ 1장의 교정). 다음 책: Dummit & Foote 1–4장(트랙 A-3), 심화는 Humphreys(트랙 A-5).
2소프트웨어 개발과 수학 - Intro→ 6장, 8장"수학 = SW"라는 프레임의 한계선 두 개: 프로그램의 '의미'에 관한 비자명한 성질은 전부 판별 불가라는 라이스 정리(→ 6장) 정리, 그리고 물리 세계 쪽 경계인 물리적 처치-튜링 명제(→ 8장). 다음 책: Sipser 4–6장(트랙 B-6).
3소수는 숫자 압축의 최전선→ 3장산술의 기본정리 + 소수정리($1/\log n$ 밀도) + "소수가 유한 개뿐이면 자연수 전체가 과도하게 압축 가능해진다"는 귀류 논증(→ 3장) 정리. 단 "소인수분해 = 압축"은 이 귀류법의 형태로만 무조건 성립한다는 한정어를 잊지 말 것(→ 3장). 다음 책: Li & Vitányi(트랙 B-9), Apostol 6–7장(트랙 C-11).
4Computational Mathematics가 가능하다→ 6장이미 정식 방법론이 된 사례들: 4색 정리의 Coq 완전 검증(2005), 스텝형 Busy Beaver $S(5)$의 2024년 계산·Coq 검증 완료와 2025년 원논문 보고, 골드바흐 $4\times10^{18}$ 전수 검증, Lean mathlib(→ 6장). 한계도 같은 장에: 전수 검사는 $\Pi^0_1$ 문장의 유한 구간 확인일 뿐 증명이 아니다(→ 6장).
5대칭이란 무엇인가 — $-1+1=0$ 보이기→ 1장"수는 절대 위치가 아니라 차이"라는 직관의 표준 이름은 토서(→ 1장)이고, 저자가 고른 $f$가 유일한 비자명 대칭이라는 정당화는 $\mathrm{Aut}(\mathbb{Z},+)\cong\mathbb{Z}/2\mathbb{Z}$ 정리(→ 1장). 다음 책: Weyl 『Symmetry』(0단계-1), 웹 해설로 Baez의 "Torsors Made Easy"(부록 C 원전 목록).
62진법과 '무리수·랜덤 stream 등가 원칙'→ 7장이 등가 원칙의 표준 이름은 정규수 이론(→ 7장): 거의 모든 실수는 절대 정규 정리, $\pi$의 정규성은 단순 정규인지조차 미해결 추측, 무리수인데 정규가 아닌 반례(리우빌 수)도 있다. "정규성 = 유한 상태 관찰자에게 랜덤"(Schnorr–Stimm)은 저자의 상태-기계 언어와 사실상 같은 말이다(→ 7장). 다음 책: Bugeaud 4장, Downey & Hirschfeldt 6장(트랙 B-9).
7무한 탐구, 기계에서의 의미→ 5장, 6장"끝나지 않는 계산"은 반증은 가능하지만 검증은 불가능한 쪽의 사건이라는 비대칭(→ 6장의 c.e.) 정리, 그리고 계산 가능 실수가 가산 개뿐이라는 정리(→ 5장). 다음 책: Sipser(트랙 B-6), Soare 1–4장(트랙 B-7).
8랜덤·무질서·대칭·수체계→ 7장 (라도 그래프는 5장)최대 엔트로피는 유한 상태에서 정확히 성립하고(→ 7장) 정리, 가산 무한 위에는 균등분포가 아예 없다(→ 7장) 정리 — 상태 대신 관계를 랜덤화하면 라도 그래프(→ 5장)로 결론이 오히려 강화된다. '기억→시간'은 표준 그림(Past Hypothesis)과 인과 방향이 반대이고(→ 7장) 유추, '규칙→역변환'은 군 구조(→ 1장)로 강화된다. 다음 책: Cover & Thomas 2·4장(트랙 B-8), Albert 『Time and Chance』.
9콜라츠로 본 프로그램의 속성→ 4장, 6장골드바흐($\Pi^0_1$)와 콜라츠($\Pi^0_2$)의 논리적 유형 분리(→ 4장·6장), 콘웨이 1972와 커츠–사이먼 2007이 세운 분류학의 천장(→ 4장·6장) 정리, 저자의 직관이 실제 미해결 문제의 형태로 존재하는 마틴 추측(→ 6장) 추측, 그리고 변동성 설명의 세 층위(→ 4장). 다음 책: Lagarias 편 『The Ultimate Challenge』(트랙 C-13), Soare(트랙 B-7).
10상태와 전환의 근본 속성→ 1장, 4장"절대 표기는 무의미하고 차이만 실재한다"는 토서(→ 1장), "상태 = 전이의 sequence"라는 존재론이 문자 그대로 성립하는 사례가 콜라츠 패리티 벡터 $Q_\infty$의 등거리 동형(→ 4장) 정리.
17프랙탈 자기 닮음의 이유→ 7장반복 규칙이 유일한 자기 닮음 도형을 그린다는 허친슨 정리와 카오스 게임(→ 7장) 정리, 'scaless'의 표준 이름인 재규격화군 고정점(→ 7장 더 깊이), 파이겐바움 보편성(귀속: 고정점 존재는 Campanino–Epstein 1981, 추측 전체는 Lanford 1982)(→ 7장). 교정 두 건: "예외 없이 반복 계산으로 창조된다"는 랜덤 프랙탈 때문에 완화가 필요하고, 만델브로 집합은 정확한 자기 닮음이 아니라 준자기닮음이다(→ 7장). 다음 책: Falconer 9장.
18상태·변환·랜덤·대칭 중간 정리→ 7장창발 서사의 화살표별 판정표가 곧 7장이다: 어느 화살표가 정리이고, 어느 것이 은유이거나 재배치 대상인지를 화살표 단위로 가른다.
19논리학과 튜링머신은 동치→ 2장저자의 통합 비전("모든 수학적 구조를 하나의 변환 언어로")의 전문 수학 버전이 랭글랜즈 프로그램인데, 대부분 미해결이다(→ 2장) 추측. "변환의 변환"은 카테고리론의 자연변환에 대응하고(→ 2장 더 깊이), "대칭은 보편 문법의 후보이지 채택된 유일 문법이 아니다"라는 경계도 2장에 있다. 다음 책: Mac Lane(트랙 A-5 심화).
20생물체 대칭성과 프랙탈→ 7장L-system·튜링 패턴 등 수리생물학과 접속할 수 있으나, 유비 수준임을 명시할 것 유추 — 이번 조사 범위 밖이라 확인되지 않았다(→ 7장).
21대칭의 수 체계로 본 소수·무리수·초월수→ 2장, 5장저자의 3-상태 패턴이 상위 체계에서 반복되는 자리: $\mathrm{Gal}(\mathbb{C}/\mathbb{R})$의 복소켤레(→ 2장) 정리. '알레프₂ = 초월수'의 교정 3건 — 초월수의 개수는 정확히 $2^{\aleph_0}$, 그것이 $\aleph_1$인지 $\aleph_2$인지는 ZFC로 결정 불가능, 수 체계 확장은 크기를 키우지 않는다(→ 5장) 정리 — 과 "찾던 사다리는 계산 가능성의 위계"라는 구제(→ 5장·6장). 다음 책: Stewart(트랙 A-4), 장기 목표로 Kunen(트랙 C-14).
22무한의 분류→ 6장저자가 시도한 "전이 관점의 무한 분류"의 기존 지도: 산술적 위계 $\Sigma^0_n/\Pi^0_n$와 튜링 차수, 그리고 둘을 잇는 포스트 정리("한정사 깊이 = 오라클 중첩")(→ 6장) 정리. 다음 책: Soare 14장(트랙 B-7), Rogers 13–14장.
23가장 괴상한 연산, 나눗셈→ 2장 (완비화 상세는 5장)나눗셈의 강제 추가는 분수체라는 보편 구성의 한 단계(→ 2장)이고, "새 수의 창조에 무한이 필수인 단계는 완비화($\mathbb{Q}\to\mathbb{R}$) 하나뿐"이라는 정밀화가 따라온다(→ 2장·5장). 다음 책: Dummit & Foote(트랙 A-3).
24실무한은 SW엔지니어에겐 존재한다→ 5장, 6장"실질적으로 동일한 과정들의 묶음"이라는 직관의 표준 정식화가 코시 열 동치류에 의한 실수 구성(→ 5장), 극한의 엄밀한 언어는 $\varepsilon$–$\delta$. '유한화 도구'의 극한이 스텝형 Busy Beaver $S(n)$이다. 정리 ZFC가 무모순이면, 예디디아–애런슨의 7,910상태 기계에서 ZFC가 증명할 수 없는 정확한 실행 시간 상한이 나온다. 745상태 축소는 NQL 컴파일러와 생성 코드가 정확하다는 조건부 이정표이므로 무조건적 정리로 쓰지 않는다(→ 6장).
25SW 개발과 수학의 가까움→ 5장, 6장난제의 기계화가 문자 그대로 실현된 사례 — 골드바흐 25-상태 Lean 검증 기계와 RH 744-상태 기계가 실제로 구성·검증되었다는 사실 자체 — 가 정리다(→ 6장; RH·골드바흐 자체는 여전히 미해결이다). 칸토어(상태·완성된 전체) vs 튜링(과정)의 기초론적 좌표는 실무한 vs 잠재적 무한(→ 5장). AlphaProof 등 기계 증명의 최전선도 6장에.
27우주 가이드 #1 — 도입→ 8장블로그의 시뮬레이션 직관은 고립된 사변이 아니다: 추제→프레드킨→울프럼으로 이어지는 디지털 물리학 계보와 휠러의 'it from bit'(→ 8장) [가설/해석] — 단, 물리학계 주류가 아닌 사변적 프로그램이라는 지위 표시까지 함께.
28우주 가이드 #2 — 준비→ 8장"우주 = 전환 규칙(고전 셀룰러 오토마타)"의 3중 장애물: 벨 부등식 위반 [관측], 로런츠 불변성 제약 [관측], 양자 시뮬레이션 난이도 [표준 견해] — 그리고 최소 수정 경로 "고전 CA가 아니라 양자 정보처리"(→ 8장).
29우주 가이드 #3 — 수학→ 2장, 5장수 체계 창발 서사는 보편 구성의 사다리에 접속되고(→ 2장), "새로운 수의 창조 = 무한 계산"은 그 사다리에서 완비화 단계에서만 참이라는 교정이 붙는다(→ 2장·5장) 정리.
31우주 가이드 #4 — 고전/양자역학→ 8장논지를 더 단단하게 만드는 구분 하나: 이산화되는 것은 에너지 준위·각운동량 같은 일부 관측량의 스펙트럼이지 시공간 좌표 자체가 아니다(→ 8장). GRB 090510이 준 로런츠 불변성 제약 [관측]도 같은 장에.
32우주 가이드 #5 — 스케일→ 8장저자의 산술은 검산을 통과했다(내적 일관) [어림](→ 8장). 갱신 두 가지: 정보 용량은 부피($N^3$)가 아니라 표면적($N^2$, 약 $10^{122}$비트 — 홀로그래픽 원리) 기준이고, 연산 예산은 에너지가 제한한다(약 $10^{120}$회 — 로이드). "메모리 vs CPU 사이클"의 분리(→ 8장).
33우주 가이드 #6 — 범주와 낯설음→ 8장플랑크 스케일의 정확한 지위(자연의 픽셀이 아니라 현 이론의 유효성이 끝나는 눈금 — Hossenfelder의 서베이)와, "계산 가능한 우주 ≠ 이산적 우주"를 가르는 물리적 처치-튜링 명제(→ 8장).
35무리수는 무한 위에 쌓은 수→ 5장, 8장밑(진법)에 무관한 표준 무한 전개인 연분수와 라그랑주 정리 — "무한 위에 쌓았지만 대칭으로 유한하게 압축되는 수"(→ 5장) 정리. "π라는 이름"의 정체는 계산 가능 실수(→ 5장)이고, 실수의 물리적 실재를 묻는 지생의 유한 정보 테제(→ 8장)는 [가설/해석]이며 학계의 소수 견해다. 다음 책: Khinchin, Hardy & Wright 10–11장(트랙 C-10).

주의 — 철회된 논문 하나. 글 3(소수와 압축) 관련 문헌을 웹에서 더 찾다 보면 arXiv:2112.08911(Rocke)을 만날 수 있는데, 이 논문은 저자 스스로 철회(withdrawn)했다. 원 리포트와 이 책은 그 논문에 의존하지 않는다.

부록 C — 더 읽을거리

이 목록을 읽는 법

원 리포트의 학습 경로는 블로그 저자 — 수학 애호가인 현직 SW 엔지니어 — 를 위한 설계였다. 이 부록은 같은 서가를 이 책의 독자용으로 다시 배열한다. 트랙 구조(0단계, A~D)와 "트랙 안에서는 순서가 중요하고, 트랙 사이는 병행 가능"이라는 원칙은 원 리포트 그대로다. 각 항목에 세 가지를 붙였다.

여기서 잠깐 — 목록의 절반이 ★★★이라고 낙담할 것 없다. 서가란 원래 지금 읽을 책과 언젠가 읽을 책이 섞여 꽂히는 곳이다.

0단계 — 조감도 (수식 부담 없이 프레임 잡기)
  1. Hermann Weyl, 『Symmetry』 — ★
    "대상의 자기동형군을 보라"는 프레임의 고전적 선언 — 블로그의 톤과 가장 가깝고, 이 책 1·2장 전체의 사상적 서문.
    다리: 프롤로그와 1장 뒤 언제든지. 전제: 없음(수식이 거의 없는 강연록).

  2. John Stillwell, 『Roads to Infinity』 — ★
    잠재/실무한·칸토어·괴델의 개념사 — 글 7·22·24의 직관이 어느 전통에 접속하는지 보여 준다.
    다리: 5장(대각선 논법)과 6장 뒤가 가장 달다. 전제: 이 책 5장.

트랙 A — 대칭 (이 책 1·2장의 연장)
  1. Dummit & Foote, 『Abstract Algebra』 1–4장 — ★★
    군, 군 작용, 대합, 자기동형 — 저자의 '제1형 체계'를 정식화하는 최소 언어. 원 리포트의 조언대로 전부 읽지 말고 군론 부분만.
    다리: 이 책 1장 뒤 이 교과서 1~2장(군의 정의와 예제)으로 — 이 책의 시계 산술과 정삼각형이 첫 예제로 다시 나온다. 군 작용·궤도는 이 교과서 4장. 전제: 이 책 1장 + 집합·함수 표기(선형대수는 아직 불필요).

  2. Ian Stewart, 『Galois Theory』 — ★★
    대칭이 방정식의 운명을 결정하는 첫 대승 — 배운 언어를 바로 써먹는 보상이 있어 동기 유지에 좋다.
    다리: 이 책 2장 갈루아 소절의 "$\pm\sqrt2$ 맞바꾸기"가 재미있었다면. 전제: 트랙 A-3의 군론 기초와 다항식.

  3. Humphreys, 『Reflection Groups and Coxeter Groups』 앞부분 — ★★★
    반사에서 연산을 생성하는 $D_\infty$의 일반 이론(콕세터 군, → 1장 더 깊이).
    다리: 이 책 1장 "거울 두 장" 계산의 일반화가 궁금할 때 — 단 3·4번 뒤에. 전제: 군론 한 학기.
    심화 선택: Serre 『Linear Representations of Finite Groups』 1부(★★★, 2장 표현론의 정식 전개), Sharpe GTM 166 1장(★★★, 에를랑겐의 미분기하 계승), Mac Lane 『Mathematics: Form and Function』(★★★, "대칭은 유일 문법이 아니다"를 수학 전체의 조망으로).

트랙 B — 계산 (이 책 4·6·7장의 연장 — 공대생에게 문턱이 가장 낮은 트랙)
  1. Sipser, 『Introduction to the Theory of Computation』 4–6장 — ★★
    정지 문제, 환원, 라이스 정리의 표준 교과서. 원 리포트의 "가장 진입 장벽이 낮은 문"이라는 평은 공대 1학년에게도 참말이다 — 이 트랙의 첫 책.
    다리: 이 책 6장 뒤라면 이 교과서 4장(대각선 논법과 정지 문제)은 사실상 복습이다. 전제: 증명 읽기 훈련 — 부족하면 0장(수학적 예비)이 채워 준다.

  2. Soare, 『Turing Computability』 1–4장, 14장 — ★★★
    c.e. 집합, 튜링 차수, 산술적 위계, 포스트 정리 — 글 9·22의 '메타 학문'이 실제로 사는 곳.
    다리: Sipser 뒤, 이 책 6장의 위계·차수를 정식 증명과 함께 보고 싶을 때. 전제: 트랙 B-6 + 집합론 표기.

  3. Cover & Thomas, 『Elements of Information Theory』 2·4장 — ★★
    엔트로피, 엔트로피율, 최대 엔트로피 과정 — 글 8의 '가장 무질서한 상태'의 정식화 도구.
    다리: 이 책 7장 엔트로피 절 뒤 2장으로; 4장은 7장의 마르코프 개념을 환기하고. 전제: 고교 확률 + 로그(독자 기준선 안).

  4. Li & Vitányi, 『An Introduction to Kolmogorov Complexity』 2–3장 (또는 Downey & Hirschfeldt 6장) — ★★★
    비압축성과 마틴뢰프 랜덤성 — 글 3의 압축 직관과 글 6의 랜덤 개념을 한꺼번에 정리한다.
    다리: 이 책 3장(콜모고로프 복잡도)과 7장(랜덤성 위계)을 잇는 정식 이론. 전제: 트랙 B-6의 튜링 기계 정식 정의가 사실상 필수.

트랙 C — 무한·수론·동역학 (이 책 3·4·5·7장의 연장)
  1. Khinchin, 『Continued Fractions』 + Hardy & Wright 10–11장 — ★★
    연분수, 라그랑주 정리, 가우스 측도 — 글 35를 정리로 바꾸는 최단 경로.
    다리: 이 책 5장의 연분수 손 전개($\sqrt2$, 황금비) 뒤 바로. 전제: 미적분 I이면 충분 — 다만 Khinchin은 얇은 대신 밀도가 높으니 천천히.

  2. Apostol, 『Introduction to Analytic Number Theory』 6–7장 — ★★
    디리클레 지표와 등차수열 소수 정리 — "대칭 좌표계가 소수를 분리한다"(→ 3장)의 원형.
    다리: 이 책 3장의 mod 4 지표 표를 그려 봤다면, 그 일반 이론이 여기다. 전제: 미적분 I + 이 책 1·3장(트랙 A-3을 먼저 지나면 편하다).

  3. Einsiedler & Ward, 『Ergodic Theory with a view towards Number Theory』 2–3장 — ★★★
    에르고딕 정리, 배가 사상·가우스 사상 — 정규수·카오스·콜라츠 휴리스틱을 관통하는 공통 엔진.
    다리: 이 책 4장의 "하르 측도·에르고딕"(더 깊이)과 7장의 두 사상에 이름 이상의 내용을 원할 때. 전제: 해석학($\varepsilon$–$\delta$)과 측도 개념 — 학부 고학년.

  4. Lagarias 편, 『The Ultimate Challenge: The 3x+1 Problem』 — ★★~★★★
    콜라츠의 결정판 문헌집(확률 모형, 2-adic 이론, 콘웨이 논문 재수록) — 이 책 4장 전체의 원전.
    다리: 이 책 4장 직후, 재수록된 Lagarias의 1985년 서베이부터. 전제: 수록 글마다 다르다 — 서베이는 ★★, 연구 논문은 ★★★.

  5. Kunen, 『Set Theory』 (또는 Enderton 『Elements of Set Theory』 먼저) — ★★→★★★
    기수·서수와 CH 독립성 — 글 21의 교정을 스스로 재구성할 수 있게 된다.
    다리: 이 책 5장의 "CH는 ZFC로 결정 불가능"이 궁금하면 먼저 Enderton(★★ — 이 책 5장이면 충분)으로 기수·서수를 정식으로; 독립성 증명 자체는 Kunen(★★★ — 대학원)의 몫으로 남겨 두라. 전제: Enderton은 이 책 5장, Kunen은 집합론 한 학기.

트랙 D — 물리 (이 책 8장의 연장 — 15번은 예외적으로 지금 당장 읽어도 좋다)
  1. Seth Lloyd, 『Programming the Universe』 — ★
    "우주 = 양자 정보처리"의 대중적 정리 — 글 27~33 연작의 직접적 대화 상대.
    다리: 이 책 8장 뒤(사실은 아무 때나 — 수식 없는 대중서다). 전제: 없음.

  2. Susskind & Lindesay, 『The Holographic Universe』 — ★★★
    베켄슈타인 한계와 홀로그래픽 원리 — 글 32의 갱신("메모리는 표면에 산다")의 원전.
    다리: 이 책 8장 홀로그래피 절 + 대학 물리(양자역학 입문) 뒤. 전제: 학부 물리 전공 수준.
    심화 선택: Hossenfelder의 Living Reviews 서베이(★★★, 웹 무료 — 플랑크 스케일 논의의 결정판), Gisin의 Erkenntnis 논문(★★★, 유한 정보 테제 [가설/해석]의 원전이며 학계의 소수 견해).

추천 순서의 논리 — 미적분 I 독자를 위한 재구성

원 리포트의 순서 논리는 이랬다: 0단계로 지도를 그린 뒤, 본업(SW)과 이어지는 트랙 B로 초반 가속을 얻고, 트랙 A로 블로그의 중심 기둥(대칭)을 정식화하며, 트랙 C에서 네 기둥이 합류하는 것을 확인하고, 트랙 D로 우주 연작을 갱신한다. 이 뼈대는 이 책의 독자에게도 유효하다 — 좌표만 옮기면 된다.

  1. 0단계(★ 두 권)로 지도를 그린다. Weyl은 1장 직후, Stillwell은 5·6장 직후가 가장 맛있다. 대중서인 트랙 D-15(Lloyd)를 이 단계로 당겨 읽어도 좋다.
  2. 트랙 B의 Sipser로 첫 전공서를 경험한다. 공대생에게 문턱이 가장 낮고, 이 책 5·6장이 사실상 예습이 되어 있다.
  3. 트랙 A의 Dummit & Foote 군론으로 중심 기둥을 정식화한다. 이 책 1장의 예제들이 그대로 다시 나오므로 "아는 것을 엄밀하게 다시 배우는" 가장 부드러운 경험이 된다. 이어서 Stewart로 첫 대승을.
  4. 트랙 C에서 네 기둥의 합류를 확인한다. Khinchin·Hardy & Wright(5장의 연장) → Apostol(3장의 연장)이 현실적 순서고, Einsiedler & Ward·Lagarias 편·Kunen은 학년이 오르며 하나씩.
  5. 트랙 D로 우주 연작을 갱신한다. Lloyd는 언제든, Susskind & Lindesay는 물리 전공 수업 뒤에.

★★★ 항목들은 이 순서의 끝이 아니라 바깥에 있다 — 지금의 정복 대상이 아니라 방향 표지다. 원 리포트가 경로의 끝에 남긴 결론 문장은 책 전체의 맺음말로 승격해 이 부록의 마지막 절에 두었다.

전체 서가 — 교과서 목록

원 리포트 (h)절의 교과서 전체다(삭제 없이 전부 수록). 위 트랙에 등장한 책은 트랙 번호로 표시하고, 나머지에 난이도와 용도를 한 줄로 붙였다.

  • Apostol, T., 『Introduction to Analytic Number Theory』, Springer. — ★★ 트랙 C-11 참조.
  • Bishop, E., 『Foundations of Constructive Analysis』, McGraw-Hill, 1967. — ★★★ 구성주의 해석학(존재 증명에 계산 절차를 요구하는 노선)의 원전 — 5장의 철학적 원류.
  • Bugeaud, Y., 『Distribution Modulo One and Diophantine Approximation』, Cambridge UP. — ★★★ 7장 정규수 이론의 전문 참고서.
  • Cameron, P. J., 『Oligomorphic Permutation Groups』, Cambridge UP. — ★★★ 5장 라도 그래프류 대칭 구조의 전문서.
  • Cover, T. & Thomas, J., 『Elements of Information Theory』, 2nd ed., Wiley. — ★★ 트랙 B-8 참조.
  • Davenport, H., 『Multiplicative Number Theory』, Springer. — ★★★ 3장 디리클레 정리·L-함수의 정공법(Apostol 다음).
  • Davis, M., 『Computability and Unsolvability』, McGraw-Hill, 1958. — ★★★(역사) "정지 문제" 명칭이 정착한 교과서(→ 6장).
  • Devaney, R., 『An Introduction to Chaotic Dynamical Systems』, Westview. — ★★ 7장 카오스·로지스틱 사상의 표준 학부 입문.
  • Downey, R. & Hirschfeldt, D., 『Algorithmic Randomness and Complexity』, Springer. — ★★★ 트랙 B-9의 대안 참조.
  • Dummit, D. & Foote, R., 『Abstract Algebra』, 3rd ed., Wiley. — ★★ 트랙 A-3 참조.
  • Edwards, H. M., 『Riemann's Zeta Function』, Dover. — ★★★ 3장 명시 공식의 원류 — 리만 1859 원논문의 축자 해설서.
  • Einsiedler, M. & Ward, T., 『Ergodic Theory with a view towards Number Theory』, Springer GTM 259. — ★★★ 트랙 C-12 참조.
  • Enderton, H., 『Elements of Set Theory』, Academic Press. — ★★ 트랙 C-14 첫걸음 참조.
  • Falconer, K., 『Fractal Geometry: Mathematical Foundations and Applications』, Wiley. — ★★ 7장 IFS·허친슨 정리의 표준서(9장 목표로 골라 읽기).
  • Fulton, W. & Harris, J., 『Representation Theory: A First Course』, Springer. — ★★★ 2장 표현론의 대학원 입문(예제 풍부).
  • Hardy, G. H. & Wright, E. M., 『An Introduction to the Theory of Numbers』, Oxford UP. — ★★ 트랙 C-10 참조(연분수 10–11장).
  • Hodges, W., 『A Shorter Model Theory』, Cambridge UP. — ★★★ 5장 Fraïssé 극한이 사는 분야(모델 이론 — 구조를 논리 언어로 다룬다)의 입문서.
  • Humphreys, J., 『Reflection Groups and Coxeter Groups』, Cambridge UP. — ★★★ 트랙 A-5 참조.
  • Iwaniec, H. & Kowalski, E., 『Analytic Number Theory』, AMS. — ★★★ 해석적 수론(소수를 극한·급수로 다루는 분야)의 연구자용 백과 — 존재만 알아 둘 것.
  • Katz, N. & Sarnak, P., 『Random Matrices, Frobenius Eigenvalues, and Monodromy』, AMS Colloq. 45. — ★★★ 3장 함수체 층의 원전 전문서 — BAMS 서베이(아래) 먼저.
  • Khinchin, A. Ya., 『Continued Fractions』, Dover. — ★★ 트랙 C-10 참조.
  • Kuipers, L. & Niederreiter, H., 『Uniform Distribution of Sequences』, Dover. — ★★★ 7장 균등분포의 고전 참고서.
  • Kunen, K., 『Set Theory: An Introduction to Independence Proofs』, North-Holland. — ★★★ 트랙 C-14 참조.
  • Lagarias, J. C. (ed.), 『The Ultimate Challenge: The 3x+1 Problem』, AMS, 2010. — ★★~★★★ 트랙 C-13 참조.
  • Li, M. & Vitányi, P., 『An Introduction to Kolmogorov Complexity and Its Applications』, Springer. — ★★★ 트랙 B-9 참조.
  • Lloyd, S., 『Programming the Universe』, Knopf, 2006. — ★ 트랙 D-15 참조.
  • Mac Lane, S., 『Mathematics: Form and Function』, Springer. — ★★★ 트랙 A-5 심화 참조.
  • Mehta, M. L., 『Random Matrices』, Elsevier. — ★★★ 3장 GUE 계산의 전문 사전.
  • Neuenschwander, D. E., 『Emmy Noether's Wonderful Theorem』, Johns Hopkins UP. — ★★ 2장 뇌터 정리의 학부 단행본("변분 구조" 한정어를 지킨다).
  • Neukirch, J., 『Algebraic Number Theory』, Springer. — ★★★ 3장 체보타레프가 정식 증명되는 대수적 수론(수 체계 확장을 군·체 언어로 다루는 분야)의 대학원 표준서.
  • Odifreddi, P., 『Classical Recursion Theory』, North-Holland. — ★★★ 6장 계산가능성 이론의 백과형 참고서(Soare 다음).
  • Rogers, H., 『Theory of Recursive Functions and Effective Computability』, MIT Press. — ★★★ 6장 차수·위계의 고전 — 글 22의 지도(13–14장).
  • Rovelli, C., 『Quantum Gravity』, Cambridge UP, 2004. — ★★★ 8장 LQG [예측]의 표준 교과서(대학원 물리).
  • Serre, J.-P., 『Linear Representations of Finite Groups』, Springer. — ★★★ 트랙 A-5 심화 참조.
  • Sharpe, R. W., 『Differential Geometry: Cartan's Generalization of Klein's Erlangen Program』, Springer GTM 166. — ★★★ 트랙 A-5 심화 참조(1장만).
  • Sipser, M., 『Introduction to the Theory of Computation』, 3rd ed., Cengage. — ★★ 트랙 B-6 참조.
  • Soare, R. I., 『Turing Computability: Theory and Applications』, Springer, 2016. — ★★★ 트랙 B-7 참조.
  • Stewart, I., 『Galois Theory』, 4th ed., CRC. — ★★ 트랙 A-4 참조.
  • Stillwell, J., 『Roads to Infinity』, A K Peters. — ★ 0단계-2 참조.
  • Susskind, L. & Lindesay, J., 『An Introduction to Black Holes, Information and the String Theory Revolution: The Holographic Universe』, World Scientific, 2005. — ★★★ 트랙 D-16 참조.
  • Weyl, H., 『Symmetry』, Princeton UP, 1952. — ★ 0단계-1 참조.
  • Wirsching, G. J., 『The Dynamical System Generated by the 3n+1 Function』, Springer LNM 1681. — ★★★ 4장 콜라츠 동역학의 전문 연구서(Lagarias 편 다음).
  • Wolfram, S., 『A New Kind of Science』, Wolfram Media, 2002. — ★★ 8장 CA 우주 계보의 사변적 원전 — 주류 아님(→ 8장 [가설/해석])을 기억하며.
  • Zuse, K., 『Rechnender Raum』, 1969 (영역: Calculating Space). — ★★★(역사) 8장 디지털 물리학의 시조 문헌.
  • Albert, D., 『Time and Chance』, Harvard UP. — ★★ 7장 Past Hypothesis의 표준 철학서(수식보다 논증).
  • 교양: du Sautoy, M., 『The Music of the Primes』; Derbyshire, J., 『Prime Obsession』. — ★ 3장과 병행 가능한 소수 교양서(전자는 인물사, 후자는 수식 조금 더).
논문까지 갈 독자를 위한 원전

본문이 인용한 논문·웹 출처 전체다(삭제 없이 수록, 표기는 압축). 표지: [해설] 비전공자가 읽을 수 있는 해설·서베이 / [원전] 본문 주장의 확인용 전문 논문(대개 대학원 수준 — 지금은 초록과 서론까지만) / [웹] 무료 열람. [해설]·[웹]이 붙은 것부터 여는 것이 요령이다.

대칭 (→ 1·2장)

  • Weinstein, A., "Groupoids: Unifying Internal and External Symmetry", Notices AMS 43(7), 1996. https://www.ams.org/notices/199607/weinstein.pdf — [해설·웹] 2장 '군 너머'(그루포이드) 확장의 입문 에세이.
  • Baez, J., "Torsors Made Easy". https://math.ucr.edu/home/baez/torsors.html — [해설·웹] 1장 토서의 가장 친절한 설명 — 이 책 직후 바로.
  • nLab, "Erlangen program" / "torsor" / "Noether's theorem". https://ncatlab.org — [웹] 백과형 참고 — 눈높이가 높으니 검색 보조용.
  • Frenkel, E., "Lectures on the Langlands Program and Conformal Field Theory". https://math.berkeley.edu/~frenkel/houches.pdf — [원전·웹] 2장 랭글랜즈 추측의 강의록(대학원).
  • ProofWiki, "Automorphism Group of Infinite Cyclic Group"; Wikipedia, "Abel–Ruffini theorem", "Galois theory", "Langlands program", "Yoneda lemma". — [웹] 1·2장 개별 정리의 진술 확인용.

소수 (→ 3장)

  • Lenstra, H. W., "The Chebotarev Density Theorem". https://websites.math.leidenuniv.nl/algebra/Lenstra-Chebotarev.pdf — [해설·웹] 3장 체보타레프의 표준 해설 — 예제 중심.
  • Montgomery, H. L., "The pair correlation of zeros of the zeta function", Proc. Sympos. Pure Math. 24, 1973. — [원전] 3장 쌍상관의 출발점.
  • Odlyzko, A. M., "On the distribution of spacings between zeros of the zeta function", Math. Comp. 48, 1987. — [원전] 3장 영점 간격의 대규모 수치 증거.
  • Katz, N. & Sarnak, P., "Zeroes of zeta functions and symmetry", Bull. AMS 36, 1999. — [원전·해설] 3장 대칭 유형 분류의 선언문 격 서베이.
  • Milne, J. S., "The Riemann Hypothesis over Finite Fields", arXiv:1509.00797. — [원전·웹] 3장 함수체 층("그곳에서는 정리")의 해설(대학원).
  • Calegari, F., "Reciprocity in the Langlands program since Fermat's Last Theorem", arXiv:2109.14145. — [원전·웹] 랭글랜즈 상호법칙의 현재 지형(전문가용).
  • Tao, T., "Cramér's random model" 관련 블로그. https://terrytao.wordpress.com/tag/cramers-random-model/ — [해설·웹] 3장 크라메르 모형 보정의 일급 해설.
  • Resch, N., "Kolmogorov Complexity" 강의노트(CMU 15-252). https://www.cs.cmu.edu/~venkatg/teaching/15252-sp20/notes/Kolmogorov-Complexity.pdf — [해설·웹] 3장 콜모고로프 복잡도의 무료 강의노트(학부 수준).
  • Wikipedia, "Chebotarev density theorem", "Montgomery's pair correlation conjecture", "Hilbert–Pólya conjecture", "Weil conjectures", "Cramér's conjecture", "Riemann–von Mangoldt formula". — [웹] 진술·연표 확인용.
  • (주의) Rocke, arXiv:2112.08911은 저자에 의해 철회(withdrawn)되었으며 원 리포트와 이 책은 이에 의존하지 않는다.

콜라츠 (→ 4장)

  • Tao, T., "Almost all orbits of the Collatz map attain almost bounded values", Forum of Math. Pi 10, 2022; arXiv:1909.03562. 블로그 해설: https://terrytao.wordpress.com/2019/09/10/ — [원전+해설·웹] 4장 층위 2의 대표 논문 — 블로그 해설부터.
  • Terras, R., "A stopping time problem on the positive integers", Acta Arith. 30, 1976; 보충 노트 Acta Arith. 35, 1979. — [원전] 4장 "자연밀도 1" 정리의 시조.
  • Lagarias, J. C., "The 3x+1 problem and its generalizations", Amer. Math. Monthly 92, 1985. — [해설] 4장의 첫 관문으로 최적인 고전 서베이(학부생 대상 저널).
  • Matthews, K. R. & Watts, A. M. (1984) — [원전] 4장 층위 3($\mathbb{Z}_2$ 측도 보존·에르고딕성)의 원 논문.
  • Bernstein, D. J. & Lagarias, J. C., "The 3x+1 conjugacy map", Canad. J. Math. 48, 1996. — [원전] 4장 켤레 사상의 정밀화.
  • Kontorovich, A. V. & Lagarias, J. C., "Stochastic Models for the 3x+1 and 5x+1 Problems", arXiv:0910.1944. — [원전·웹] 4장 확률 모형($\approx 6.95\log n$)의 출처.
  • Sinai, Ya. G., "Statistical (3x+1) problem", Comm. Pure Appl. Math. 56, 2003. — [원전] 4장 기하 브라운 운동 유사성.
  • Conway, J. H., "Unpredictable iterations", 1972; "On Unsettleable Arithmetical Problems", Amer. Math. Monthly 120, 2013. — [원전] 4장 결정불가능성의 시조 — 2013년 글은 만년의 사변 에세이.
  • Kurtz, S. A. & Simon, J., "The Undecidability of the Generalized Collatz Problem", TAMC 2007. — [원전] 4장 $\Pi^0_2$-완전성 정리.
  • Krasikov, I. & Lagarias, J. C., "Bounds for the 3x+1 problem using difference inequalities", 2003. — [원전] 4장 밀도 하계의 차분부등식 방법.
  • Rudolph, D. (1990), ETDS; Johnson, A. (1992); Tal, M., "Furstenberg's Times 2, Times 3 Conjecture (a Short Survey)", arXiv:2110.05989. — [원전+해설·웹] 4장 ×2,×3 강직성의 부분 결과들 — Tal의 짧은 서베이부터.
  • Wikipedia, "Collatz conjecture" (검증 한계 $2^{71}$, Barina 2025). — [웹] 계산 검증 한계의 최신 수치 확인용.

무한 (→ 5장)

  • Macpherson, D., "A survey of homogeneous structures", Discrete Math. 311, 2011. — [원전·해설] 5장 호모지니어스 구조의 조망 서베이(대학원).
  • Series, C., "The modular surface and continued fractions", J. London Math. Soc. (2) 31, 1985, 69–80. — [원전] 5장 모듈러 곡면–연분수 대응의 고전.
  • Artin, E., "Ein mechanisches System mit quasiergodischen Bahnen", Abh. Math. Sem. Hamburg 3, 1924. — [원전·역사] 5장 측지선 흐름 아이디어의 원류(독일어).
  • Grabiner–Lagarias, "Cutting Sequences for Geodesic Flow on the Modular Surface and Continued Fractions", arXiv:math/9707215; Arnoux–Schmidt, "An elegant model of the geodesic flow on the modular surface", arXiv:2605.09230. — [원전·웹] 같은 대응의 상세와 현대적 해설.
  • Truss, J. (1985) — [원전] 5장 라도 그래프 자기동형군의 단순성 정리.
  • Wolfram MathWorld, "Khinchin's Constant", "Lagrange's Continued Fraction Theorem"; Wikipedia, "Fraïssé limit", "Rado graph", "Periodic continued fraction", "Continuum hypothesis", "Computable number", "Actual and potential infinity"; SEP, "Intuitionism in the Philosophy of Mathematics". — [웹] 정의·진술 확인 + 잠재적 무한 논쟁의 철학적 배경(SEP).

계산가능성 (→ 6장)

  • Turing, A. M., "On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem", Proc. LMS, 1936. — [원전·역사] 6장 모든 것의 출발점 — 앞부분은 의외로 읽을 만하다.
  • Rice, H. G., "Classes of recursively enumerable sets and their decision problems", Trans. AMS 74, 1953. — [원전] 6장 라이스 정리의 원 논문.
  • Aaronson, S., "The Busy Beaver Frontier", SIGACT News, 2020. https://www.scottaaronson.com/papers/bb.pdf — [해설·웹] 6장 BB 최전선의 서베이 — 이 책 직후 읽을 수 있는 최고의 한 편.
  • Yedidia, A. & Aaronson, S., arXiv:1605.04343. — [원전·웹] 6장 ZFC 독립 기계 계보(7,910 → O'Rear 748 → Riebel 745)의 출발점.
  • The bbchallenge Collaboration, "Determination of the fifth Busy Beaver value", arXiv:2509.12337. — [원전·웹] 6장 $S(5)=47{,}176{,}870$ 확정(Coq 검증)의 보고서. 계산·검증은 2024년에 완료·공개되었고 원논문은 2025년 제출되었다.
  • BusyBeaverWiki, "BB(6)", "Antihydra", "Cryptids". https://wiki.bbchallenge.org ; Ligocki, S., "BB(6) is Hard (Antihydra)", 2024. — [웹] 6장 BB(6)의 콜라츠형 병목을 실시간으로 추적하는 현장.
  • Siskind, B. & Lutz, P., "Part 1 of Martin's Conjecture...", arXiv:2305.19646; Montalbán 외, AMS Notices 해설, 2019. — [원전/해설·웹] 6장 마틴 추측 추측의 부분 진전과 해설.
  • lengyijun/goldbach_tm (GitHub). — [웹·코드] 6장 골드바흐 25-상태 기계의 Lean 4 검증 저장소 — 직접 열어 볼 수 있다.
  • Oliveira e Silva, T., Herzog, S., Pardi, S., "Empirical verification of the even Goldbach conjecture... up to 4·10^18", Math. Comp. 83, 2014. — [원전] 6장 전수 검증("증명이 아니다"라는 한계 판정까지 포함)의 출처.
  • Lean FLT 프로젝트 https://lean-lang.org/use-cases/flt/ ; AlphaProof, Nature, 2025. — [웹/원전] 6장 형식 검증·기계 증명의 최전선.

창발·랜덤 (→ 7장)

  • Borel, É., "Les probabilités dénombrables et leurs applications arithmétiques", Rend. Circ. Mat. Palermo 27, 1909 (증명 보완: Faber 1910, Hausdorff 1914 — 역사: arXiv:2102.00493). — [원전·역사] 7장 정규수 정리의 시조와 보완사.
  • Khoshnevisan, D., "Normal Numbers are Normal", Clay Annual Report, 2006. — [해설] 7장 정규수 개관으로 가장 친절한 한 편.
  • Calude, C. & Staiger, L., "Liouville, Computable, Borel Normal and Martin-Löf Random Numbers". — [원전] 7장 리우빌·계산 가능·정규·ML-랜덤의 관계 정리.
  • Schnorr, C.-P. & Stimm, H. (1972), Acta Informatica 1; Agafonov (1968); Lathrop–Strauss (1997). — [원전] 7장 "정규성 = 유한 상태 랜덤성" 정리과 그 주변(LZ가 압축하는 정규열의 존재).
  • Cassels (1959) / Schmidt (1960/61); Wall, D. D. (1949). — [원전] 7장 정규성의 밑 의존성 정리과 균등분포 동치.
  • Campanino, M. & Epstein, H., Comm. Math. Phys. 79, 1981; Lanford III, O., Bull. AMS, 1982. — [원전] 7장 파이겐바움 귀속의 두 축(고정점 존재 / 추측 전체의 컴퓨터 보조 증명).
  • Hutchinson, J., "Fractals and Self-Similarity", Indiana Univ. Math. J., 1981; Elton, J. (1987), ETDS. — [원전] 7장 IFS 유일 끌개와 카오스 게임.
  • Wolpert, D. & Kipper, J., "Memory Systems, the Epistemic Arrow of Time, and the Second Law", Entropy 26(2):170, 2024; arXiv:2309.10927. — [원전·웹] 7장 기억–시간 화살의 현대 논문.
  • SEP, "Thermodynamic Asymmetry in Time"; "Chance versus Randomness"; Wikipedia, "Normal number", "Feigenbaum constants", "Iterated function system", "Dyadic transformation", "Maximal entropy random walk". — [웹] 배경 확인용 — SEP 두 항목은 철학적 깊이가 상당하다.

이산성·계산하는 우주 (→ 8장)

  • Hossenfelder, S., "Minimal Length Scale Scenarios for Quantum Gravity", Living Rev. Relativity 16, 2013; arXiv:1203.6191. — [원전·해설·웹] 8장 플랑크 스케일의 지위 [표준 견해]에 대한 결정판 서베이.
  • Rovelli, C. & Smolin, L., "Discreteness of area and volume in quantum gravity", Nucl. Phys. B 442, 1995; Ashtekar, A. & Lewandowski, J. (1997). — [원전] 8장 LQG 스펙트럼 이산성 [예측]의 원 논문.
  • Bousso, R., "The holographic principle", Rev. Mod. Phys. 74, 2002. — [원전·해설] 8장 홀로그래피의 표준 리뷰(물리 전공자용).
  • Bekenstein, J. D., Phys. Rev. D 23, 1981; "Information in the Holographic Universe", Sci. Am., 2003. — [원전/해설] 8장 베켄슈타인 한계 — Sci. Am. 대중 해설부터.
  • Lloyd, S., "Computational capacity of the universe", Phys. Rev. Lett. 88, 237901, 2002; arXiv:quant-ph/0110141. — [원전·웹] 8장 연산 예산 $\sim10^{120}$회 [어림]의 출처.
  • Margolus, N. & Levitin, L., "The maximum speed of dynamical evolution", Physica D 120, 1998. — [원전] 8장 연산 속도 한계 정리의 원 논문.
  • Egan, C. A. & Lineweaver, C. H., "A Larger Estimate of the Entropy of the Universe", ApJ 710, 2010. — [원전] 8장 정보 예산 $\sim10^{122}$비트의 출처.
  • Abdo, A. A. et al. (Fermi), Nature 462, 2009 (GRB 090510); Vasileiou, V. et al., Nature Physics 11, 2015. — [원전] 8장 로런츠 제약 [관측]의 두 논문.
  • Wheeler, J. A., "Information, Physics, Quantum: The Search for Links", 1989. — [원전·에세이] 8장 'it from bit'의 선언문.
  • Deutsch, D., Proc. R. Soc. Lond. A 400, 1985; Feynman, R. P., "Simulating Physics with Computers", Int. J. Theor. Phys. 21, 1982. — [원전] 8장 물리적 처치-튜링 명제와 양자 시뮬레이션 문제의 원류.
  • Gisin, N., Erkenntnis 86, 2021; Del Santo, F. & Gisin, N., Phys. Rev. A 100, 062107, 2019. — [원전] 8장 유한 정보 테제 [가설/해석]의 원 논문들. 학계의 소수 견해라는 평가를 산문으로 함께 읽는다.
  • Landauer, R., "Information is Physical", Physics Today 44(5), 1991. — [원전·에세이] 8장 "정보는 물리적이다"의 출처.
  • Pour-El, M. B. & Richards, J. I., Adv. Math. 39, 1981. — [원전] 8장 계산 불가능한 파동방정식 해 — 물리적 의미는 논쟁적이라는 단서까지가 인용의 전부.
  • Wikipedia, "Digital physics"; Schmidhuber, J., "Zuse's Thesis". https://people.idsia.ch/~juergen/digitalphysics.html — [웹] 8장 디지털 물리학 계보 확인용.

맺음말 — 배지를 붙이며 읽는 습관

원 리포트는 학습 경로의 끝에 이렇게 적었다: "전 구간에서 '정리인지, 추측인지, 유추인지'를 표시하며 읽는 습관 — 이 리포트의 표지 규약 — 을 유지하는 것이 최대의 수확이 될 것이다." 이 책은 그 문장을 마지막 페이지로 승격한다.

프롤로그에서 약속했던 것을 떠올려 보자 — 쉽게 쓴다는 것이 확실한 척한다는 뜻이 아니라는 것. 여덟 개 장을 지나온 독자는 이제 정리추측유추와 [휴리스틱]이 얼마나 다른 무게의 말인지, "거의 모든"·"로그 밀도로"·"함수체에서만" 같은 한정어 하나가 문장의 운명을 어떻게 바꾸는지를 몸으로 안다. 그 감각은 이 책이 전한 어떤 개별 정리보다 오래 남을 자산이다. 이 서가에서 어떤 책을 다음에 펼치든, 같은 습관을 들고 가라 — 저자의 주장에 스스로 배지를 붙이며 읽는 순간, 독자는 소비자가 아니라 검증자가 된다.

블로그 「정보수학」의 세계관은 한 문장이었다 — "대칭이 랜덤한 무한을 압축해 계산 가능하게 만든다"(글 19). 이 책이 보여 주려 한 것은 그 문장이 어디까지 증명된 정리들의 요약이고(1·5·7장의 압축 정리들), 어디부터 살아 있는 추측이며(3장의 리만 가설, 6장의 마틴 추측), 어디에서 정직한 유추로 남는지(4장의 ×2,×3, 7장의 시간의 화살)의 지도였다. 그 지도의 범례 — 배지 — 를 손에 쥔 채, 다음 책으로 건너가면 된다.

부록 D — 인물과 연구 계보 색인

이 색인은 전기 사전이 아니다. 이름에서 출발해 그 사람이 이어받은 질문, 새로 만든 도구, 정확히 정립된 범위, 다음 읽을거리를 찾는 지도다. 연도와 기록이 바뀔 수 있는 항목은 기준: 2026-07-11을 붙였다. 새 도구·정립 결과 열의 de Rham·Betti, 강제법, 우선순위 방법, 순서수 해석 같은 전문명은 나중에 검색하기 위한 표지다. 지금 정의를 외우지 않아도 되며, 질문과 결과의 경계만 읽으면 된다.

대칭

인물(활동 시기)이어받은 질문새 도구·정립 결과이 책 위치다음 읽을거리
라그랑주 → 갈루아(18~19세기)근의 공식은 언제 존재하는가?근의 치환을 군으로 묶어 가해군과 근호 가해성의 대응을 세웠다 정리. 일반 5차의 일반 근호 공식은 불가능하다.1·2장Stewart, 『Galois Theory』
리만 → 클라인·소푸스 리 → 카르탕(19~20세기 초)서로 다른 기하와 전역 대칭이 적은 공간을 한 언어로 묶을 수 있는가?곡률, 변환군, 연속군, 국소 모델과 접속으로 에를랑겐 프로그램을 넓혔다.2장Weyl; Sharpe 1장
뇌터(1882~1935)자연법칙의 연속 대칭은 무엇을 보존하는가?변분 구조를 가진 계에서 연속 대칭과 보존량을 연결했다 정리. 이산·비가역 계 전체의 만능 원리는 아니다.2장Neuenschwander
마슈케·프로베니우스·슈어·바일(19세기 말~20세기)추상 대칭을 계산 가능한 성분으로 나눌 수 있는가?유한군의 복소 표현 분해와 지표라는 계산 언어를 정립했다 정리.2·3장Fulton–Harris; Serre
랭글랜즈 → Gaitsgory·Raskin 연구진(1967~현재)갈루아 대칭과 보형 스펙트럼은 하나의 사전인가?기준: 2026-07-11. 2024년에 시작된 5부작은 특성 0 de Rham·Betti 기하학적 정식화의 증명을 제시한다고 진술한다. 수체 위 산술 일반형은 추측이다.2·3장Frenkel 강의록; 원 연작 I·II·V

소수

인물(활동 시기)이어받은 질문새 도구·정립 결과이 책 위치다음 읽을거리
유클리드 → 오일러(고대~18세기)소수는 끝없이 있고 곱 구조로 묶이는가?귀류법과 오일러 곱으로 무한성과 곱 구조를 세웠다 정리.3장Apostol 1·11장
가우스·르장드르 → 아다마르·드 라 발레 푸생(18~19세기)소수는 평균적으로 얼마나 드문가?제타함수와 복소해석으로 소수정리를 증명했다 정리.3장Apostol; Edwards
디리클레(1805~1859)각 서로소 등차수열에도 소수가 계속 나오는가?지표와 $L$-함수로 무한성을 증명했다 정리. 정확한 $1/\varphi(q)$ 점근 균등분배는 후대 결과다.3장Apostol 6~7장
리만 → 폰 망골트(19세기)소수 계단의 요동은 무엇이 지배하는가?가중 소수 세기와 제타 영점의 명시 공식을 세웠다 정리. RH는 추측이다.3장Edwards
데데킨트·프로베니우스 → 아르틴·체보타레프(19~20세기)수체에서 소수의 분해형은 어떻게 분포하는가?갈루아 군과 프로베니우스 켤레류로 비분기 소수의 밀도 법칙을 증명했다 정리.3장Lenstra 해설; Neukirch
베유 → 그로텐디크 → 들리뉴(20세기)함수체에서는 영점과 기하의 연결을 증명할 수 있는가?코호몰로지와 프로베니우스 고유값으로 베유 추측을 해결했다 정리. 수체 RH의 증명은 아니다.3장Milne 서베이
몽고메리·다이슨·오들리즈코 → Katz·Sarnak(1970년대~현재)영점 간격은 어떤 대칭 통계를 따르는가?쌍상관, 수치 실험, 랜덤 행렬과 $L$-함수 족을 연결했다. 제한형·함수체 결과와 수체 일반 추측을 구분한다.3장Katz–Sarnak; Montgomery
라포르그(1955~2021)함수체에서 랭글랜즈 대응은 어디까지 증명되는가?전역 함수체 위 $\mathrm{GL}_n$ 대응을 증명했다 정리. 모든 환원군의 모든 경우를 해결한 것은 아니다.3장Lafforgue 원논문; Calegari 서베이

콜라츠

인물(활동 시기)이어받은 질문새 도구·정립 결과이 책 위치다음 읽을거리
콜라츠와 하세·카쿠타니·울람·시러큐스 전승(20세기 중반)모든 양의 정수 궤도는 1에 도달하는가?문제를 구전·강연으로 확산했다. 정확한 최초 착상 연도는 문헌상 불확실하며 원 명제는 여전히 추측이다.4장Lagarias 1985
Terras·Everett(1970년대)전부 대신 거의 전부에 대해 무엇을 증명할 수 있는가?첫 하강 시간과 자연밀도로 자연밀도 1의 부분 결과를 세웠다 정리. 예외가 비었다는 뜻은 아니다.4장Terras 원논문
Matthews·Watts → Bernstein·Lagarias(1984~1996)홀짝 열을 완전한 좌표로 바꿀 수 있는가?$\mathbb Z_2$에서 측도 보존·에르고딕성과 패리티 켤레를 정립했다 정리. 양의 정수 전체는 측도 0 부분집합이다.4장Bernstein–Lagarias
Conway → Kurtz·Simon(1972~2007)일반화된 반복 규칙은 얼마나 계산 강력한가?일반화 콜라츠형 문제의 결정불가능성·완전성 결과를 세웠다 정리. 원래 $3n+1$의 해결은 아니다.4·6장Kurtz–Simon
Lagarias(1985~현재)흩어진 수론·동역학·계산가능성 결과를 어떻게 묶는가?표준 서베이와 문헌 지도로 연구의 주변 질문들을 하나의 분야로 정립했다.4장『The Ultimate Challenge』
Tao(2019~2022)실제 궤도에 대한 가장 강한 거의-모든 결과는 무엇인가?로그 밀도 의미의 almost bounded 하강을 증명했다 정리. 모든 수에 대한 결론은 아니다.4장Tao 원논문·블로그 해설

무한과 계산

인물(활동 시기)이어받은 질문새 도구·정립 결과이 책 위치다음 읽을거리
아리스토텔레스 → 데데킨트·칸토어(고대~19세기)과정으로 계속되는 무한과 완성된 전체를 어떻게 구분하는가?잠재/실무한 논쟁을 전단사·기수·서수의 엄밀한 대상으로 바꾸었다.5장Stillwell; Enderton
힐베르트 → 괴델·코언(20세기)연속체의 크기는 표준 공리로 결정되는가?공리계와 강제법을 통해 CH의 ZFC 독립성을 세웠다 정리.5장Kunen
Fraïssé(프레세)·라도·Truss(20세기)유한 조각의 결합 규칙이 무한 구조를 결정하는가?확장 성질, back-and-forth, 가산 호모지니어스 극한과 자기동형군 연구를 정립했다 정리.5장Hodges; Macpherson
라그랑주·가우스·아르틴·Series(18~20세기)무한 전개를 기하학적 운동으로 읽을 수 있는가?정리 이차 무리수 등 정확히 한정된 범위에서 연분수의 주기성과 모듈러 곡면의 측지선 흐름을 연결했다.5장Khinchin; Series
Church·Turing → Post·Rice → Friedberg·Muchnik(1930~1950년대)계산 불가능성을 한 덩어리가 아니라 등급으로 나눌 수 있는가?계산 모형, 환원, 의미론적 결정불가능성, 중간 c.e. 차수를 정립했다 정리.6장Sipser; Soare
Martin → Lutz·Siskind(20세기 후반~2025)자연스러운 튜링 차수 함수는 어떤 꼴인가?튜링 차수 위 순서 보존 함수에 대해 Martin 추측 Part 1을 증명했다 정리. 전체 추측은 추측이다.6장JAMS 2025; AMS 해설
Radó → bbchallenge 협업(1962~현재)계산 한계를 작은 기계의 유한 기록으로 바꿀 수 있는가?$S(n)$과 $\Sigma(n)$을 분리했고, 기준: 2026-07-11 $S(5)$의 값은 2024년 계산·Coq 검증 완료, 2025년 원논문 보고로 확정되었다 정리.6장Radó; bbchallenge 원논문

랜덤과 창발

인물(활동 시기)이어받은 질문새 도구·정립 결과이 책 위치다음 읽을거리
보렐 → Faber·Hausdorff(1909~1914)거의 모든 수의 자릿수는 고른가?측도와 정규수로 절대 정규성의 거의-모든 정리를 완성했다 정리. 최초 명명과 증명 보완의 기여를 구분한다.7장Borel 원전; Khoshnevisan 해설
마틴뢰프 → Schnorr·Stimm(1960~1970년대)“누구에게 랜덤인가”를 계산 능력별로 정의할 수 있는가?효과적 검정과 유한 상태 도박으로 랜덤성의 위계를 세웠다 정리.7장Downey–Hirschfeldt
파이겐바움·Coullet·Tresser → Campanino·Epstein·Lanford(1970~1982)주기배가의 같은 상수가 왜 반복되는가?재규격화 고정점과 컴퓨터 보조 증명으로 존재·보편성의 정확한 범위를 세웠다 정리.7장Devaney; 원논문들
Hutchinson → Elton(1981~1987)랜덤 반복이 하나의 자기 닮음 도형으로 모이는가?축소 사상족의 유일 끌개와 카오스 게임의 거의 확실한 수렴을 증명했다 정리.7장Falconer 9장

물리

인물(활동 시기)이어받은 질문새 도구·정립 결과이 책 위치다음 읽을거리
추제·프레드킨·울프럼(1969~현재)우주를 이산 계산 규칙으로 볼 수 있는가?디지털 물리와 셀룰러 오토마타를 제안했다 [가설/해석]. 주류의 확립 이론은 아니다.8장Zuse; Wolfram
휠러·란다우어(20세기 후반)정보는 존재의 재료인가, 물리 과정의 비용인가?it from bit는 [가설/해석], 정보 처리의 물리적 비용은 [표준 견해]로 구분한다.8장Wheeler; Landauer
베켄슈타인·Bousso(1970년대~현재)유한 영역의 정보량에는 어떤 상한이 있는가?엔트로피 한계와 홀로그래픽 원리의 표면적 스케일링을 정립했다. 자연 전체 적용은 광범위하게 수용되지만 미증명이다.8장Bousso 리뷰
파인만·도이치·로이드(1982~2002)자연 과정을 효율적으로 시뮬레이션하고 총 연산량을 셀 수 있는가?양자 계산과 물리적 처치-튜링 명제, 우주 연산 예산을 분리했다. 정리·미증명 명제·어림을 각각 읽어야 한다.8장Feynman; Deutsch; Lloyd
Rovelli·Smolin(1990년대~현재)양자중력에서 무엇이 이산화되는가?루프 양자중력의 면적·부피 연산자에 이산 스펙트럼을 제시했다 [예측]. 실험 확인은 없다.8장Rovelli
지생·Del Santo(2019~현재)실수의 무한 정보가 물리적으로 실재하는가?유한 정보 기반 물리학을 제안했다 [가설/해석]. 학계의 소수 견해다.8장Gisin; Del Santo–Gisin

부록 E — 탐구 실험실

탐구 실험실의 공통 규칙은 하나다. 계산 실험은 사례를 보여 주고, 형식 검증은 명시된 정의와 공리 아래 증명 항목을 기계가 검사하며, 수학적 증명은 무한히 많은 경우를 포함한 일반 명제를 논리로 닫는다. 세 산출물을 서로 대신했다고 쓰지 않는다.

E1. 대칭 합성표

E2. 체보타레프 관찰

E3. 소수 랜덤 모형

E4. 콜라츠 세 층

E5. back-and-forth 손 실험

E6. 연분수와 기하

E7. 양화사 번역

E8. 작은 형식 검증

E9. 랜덤성 관찰자

E10. 계산하는 우주 근거표

난이도별 다음 질문

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