시뮬레이션 결과에 대한 지나친 맹신의 오류..

bedford1 | 2013-03-13 04:55:50

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1.

몇년전에 아이슬랜드에서 화산이 폭발했을때 유럽에서 항공대란이 일어났던 것을 기억하실겁니다.

화산재가 비행기의 엔진에 들어가서 녹아붙어서 치명적 사고를 일으킬수도 있기 때문에 이런 조치가 취해졌는데..화산재가 항공기 엔진에 장애를 주는 것은 이전에 실제로 그런 사례가 있었기 때문에 이러한 우려에 대해서는 합리적인 이유가 있습니다.

 

그런데 단지 이것때문에 수많은 항공편이 취소되었을까요? 그렇지 않습니다. 이러한 항공대란의 근본에는 화산재의 확산에 관한 시뮬레이션 결과가 있습니다. 시뮬레이션 결과 아이슬랜드의 확산재가 유럽상공에 널리 퍼지는 것으로 나오자 이에 근거에서 예방차원에서 항공편을 취소한것이죠.

 

그런데..실제 화산재의 확산이 컴퓨터 시뮬레이션 결과와 일치햇을까요? 그렇지 않았습니다. 그래서 관련된 사람들 욕을 바가지로 먹은 것으로 알고 있습니다.

 

2.

그러면 시뮬레이션은 전혀 쓸모없을까요? 그렇지 않습니다. 공학적 해석에 실험으로 접근해서 검증을 하면 좋겠지만..실험결과도 여러이유로 오차가 발생할수 밖에 없고..아예 실험이 불가능하거나 실제 실험에 돈이 너무 많이 들어서 현실적으로 불가능한 상황도 많이 있습니다. 그럴때 실험의 한계를 극복하기 위해서 투입되는 것이 시뮬레이션이죠..그러나 시뮬레이션은 계산치를 보여주는것이고 입력변수가 달라지거나 해석상의 기법이 달라지면 결과도 얼마든지 달라질수 있습니다.

 

3.

달랑베르 파라독스라는 것이 있습니다. 플랑스의 달랑베르라는 과학자는 물속에 있는 원통주위로 물이 흐를경우 원통의 앞뒤에 분포하는 압력이 서로를 상쇄시켜서 원통에 작용하는 항력이 없을 것으로 계산햇으나, 실제 실험결과 항력이 있는것을 알게되었습니다. 이론적 계산으로는 항력이 없어야 하나 실제 실험결과는 항력이 있으니 이걸 어떻게 설명해야 하나..이것이 달랑베르 파라독스인데..이 사람은 살아 생전에 이걸 해결하지 못했습니다. 이사람의 문제는 유체의 점성을 고려하지 않고 계산햇다는 것인데. 이건 달랑베르를 탓하기도 어려운 것이 당시에 인류의 지식은 유체의 점성이란 사항에 대해서 이해가 없었습니다.  이처럼 계산치는 변수를 제대로 고려하지 않으면 실제 결과와 달리 엉뚱한 소리를 한다는 맹점이 있습니다..

 

3.

천안함이 북한 잠수정의 어뢰공격으로 격침되었을때, 조사팀은 이것을 입증을 해야 했습니다. 이것을 입증하기 위해서 천안함의 동급함에 각종 계측장치를 탑재하고 격침된 해역을 항해시키면서 어뢰를 발사해서 격침시키고 그 잔해를 천안함의 잔해와 비교하면 합리적으로 입증할수 있겟죠..그러나 이렇게 한다는 것은 현실적으로 불가능한 이야기 아닙니까? 그러니 시뮬레이션 결과를 참고자료로 해석을 해서 결론을 도출했죠..

 

4. 그런데 그후 수중폭발과는 전혀 상관없는 온갖 낮도깨비들이 사방에서 나와서 내가 시뮬레이션한 결과는 이러하다 면서 천안함은 격침된것이 아니다라고 우겼죠..도대체 수중폭발의 전문가가 한국에 얼마나 있었다고 사방에서 그런 낮도깨비들이 나타날까요? 이런 낮도깨비들은 도대체 어떻게 햇는지도 모를 시뮬레이션 결과를 들고 나와서 마치 증거라도 되는양 행세하더군요..

 

5. 전시에 서울시내에 북한이 포격을 하면 어느정도 사상자가 나타날까? 다들 궁금한 사항이지만..이 해답을 얻기 위해서 서울에 포를 쏘고 사망자의 숫자를 헤아린다는 것은 말이 않되죠..이런 경우 시뮬레이션으로 예측을 해서 참고자료로 활용할수 있지만..이걸 맹신하면 않되죠..

 

6. 그런데 우리에게는 좋은 실험결과가 생겼습니다. 사고 자체는 불행하지만..북한의 연평도 포격으로 사상자가 발생했고 이러한 결과는 실제 전시에 서울시내에서 발생하는 사상자 수를 추정하는데 합리적인 자료가 될수 있습니다. 연평도와 서울시내는 여러조건에서 차이가 있지만, 서울시내의 포격을 시뮬레이션한 결과를 통한 사상자의 예측과 연평도의 실제 포격결과를 토대로 서울이 집중포격 받을 경우의 희생자수를 추정한 결과중 어느쪽이 더 믿을 만 할까요?

 

7. 연평도에 사격한 북한의 포탄을 보면 절반가량은 낙탄이 나서 표적에 도달하지도 못하고 바다에 빠졌고.일부는 지상에 도달해서도 폭발하지 않고 불발이 났습니다. 시뮬레이션 결과에서 절반정도 낙탄이 난다는 변수를 삽입해서 계산한 결과와 모두 표적에 도달한다는 가정으로 계산을 하면 그 결과는 하늘과 땅만큼 다르겠죠?

 

8. 북한에서 백령도 연평도의 공격목표를 할당하는 것을 보니, 대포병레이더, 레이더, 등에 우선순위를 두더군요. 북한이 개전초에 아무생각없이 서울에 집중포격을 한다는 가정하고, 결발된 모든 탄이 정상탄도를 그리며 표적에 도달해서 폭발하고 시민들은 거리에 있다가 희생된다는 가정하에 계산을 하면 실제 전투결과와 잘 맞아 떨어질까요? 북한도 전쟁에 이길생각이 잇으면 아군의 군사표적에 화력을 집중할 것이고 서울시민들은 개전초에 군부대에 낙하하는 포탄을 보고 전시상황을 판단해서 지하도나 콘크리트 건물내부에 신속하게 대피한다면 희생자는 엄청나게 계산치와 다를겁니다. 사람들이 지하도에 대피를 했을 경우에도 적이 고폭탄만 사용한다는 가정, 적이 화학탄도 사용한다는 가정이 엄창나게 다른 결과를 보일겁니다.

 

9. 우리도 전쟁초에 대포병 레이더로 적 포대의 위치를 파악해서 순식간에 K-9으로 해결할수 있는듯이 말들을 많이 햇지만..실제 전시상황에서는 대포병레이더가 적의 전자전에 기만당하고, 지휘부가 적시에 결정을 하지 못하고..K-9도 실제로는 발사속도가 기대에 미치지 못했고...곡사화기의 특성상 적의 해안포를 격파하기 어렵다는 등의 무제점을 노출 시켰죠..이런 사항들이 컴퓨터 계산으로 모두 예측할 수 잇는 문제라고 생각하삽니까?

 

10  적 포격시, 서울시내에서 발생하는 민간인 희생자의 숫자 예측치도 수십만에서 수백만까지 제각각 인것으로 알고 있습니다. 무작정 시뮬레이션 결과를 맹신하는 것이 얼마나 무책임한 것인지 이해가 되십니까? 시뮬레이션 결과는 중요한 참고자료이지만... 예언서가 아닙니다.

 

 

 

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