필자는 1987년 KAIST에서 혼돈 현상, 프랙털, 비선형 동력학, 스미기 모형, 강자성 상전이 현상을 연구하면서 복잡계 연구에 첫발을 내디뎠다. 그때는 마침 미국에 산타페 연구소가 설립되어 복잡계 연구가 막 전 세계로 확산하였을 시기였다. 그렇다 보니 우리나라에는 아직 복잡계 연구자가 별로 없었고, 필자는 거의 독학으로 연구를 해야 했다. 1990년대부터는 통계물리학자, 사회학자, 경제학자 등이 자신의 분야에서 복잡계를 연구하기 시작했는데, 1998년에 왓츠와 스트로가츠가 좁은 세상망을 재발견하고, 1999년에 바라바시, 알버트, 정하웅이 축척 없는 네트워크 발견하면서 복잡계 네트워크에 대한 연구가 폭발적으로 늘어났다. 통계물리학은 다체 시스템을 연구하는 분야이기에 복잡계 연구가 막 시작되었을 때부터 긴밀한 관계를 맺어왔으며, 경제물리학은 1991년에 맨테그나가 밀란 주식시장의 수익률을 분석한 논문을 발표하면서 관심이 증폭되었다. 필자도 1990년대부터 경제물리학 연구를 시작했으며, 다양한 논문을 발표해왔다. 행위자 기반 모형과 시스템 다이내믹스의 발전에 따라 사회 시스템에서 행위자 기반 모형을 적용하는 사회 물리학 연구자들이 속속 출현하였고, 덕분에 이제는 경제물리학, 사회 물리학 같은 용어를 일반적으로 사용하고 있다. 2000년대 초에는 복잡계 과학을 연구하는 통계물리학자, 경제학자, 사회학자 등이 삼성경제연구소의 지원을 받아 연구모임을 시작하였고, 이 모임은 2012년 ‘한국 복잡계학회’로 발전하였다. 한국 복잡계학회는 다양한 분야의 연구자들이 협력하는 학제적 연구 학회로, ‘복잡계 여름학교’를 운영하며 대중과 전문가들에게 복잡계를 재미있게 소개하고 있다.
Contents
1장 이머징
1.1 많으면 다르다!
1.2 멱함수 법칙
1.3 파레토의 법칙과 80-20 법칙
1.4 스케일 없는 도시
1.5 여섯 번째 대멸종
1.6 시장의 축척
2장 복잡계 과학의 역사
2.1 결정론에서 혼돈으로
2.2 시스템 다이내믹스와 행위자 기반 모형
2.3 몬테카를로 방법
2.4 산타페 연구소
3장 복잡계 네트워크
3.1 네트워크의 기초
3.2 무작위 네트워크
3.3 좁은 세상망
3.4 스케일 프리 네트워크
3.5 커뮤니티 구조
3.6 네트워크 중심성