미래에서 온 남자, ‘조니’
존 폰 노이만(John von Neumann)이라는 이름, 컴퓨터 구조 시간에 한 번쯤 들어보셨을 거예요. 우리가 쓰는 거의 모든 컴퓨터의 뼈대인 ‘폰 노이만 구조’의 그 사람이요. 미국 동료들은 그를 친근하게 ‘조니(Johnny)’라고 불렀다고 해요.
분산 시스템 연구자 머랫 데미르바스(Murat Demirbas)가 자기 블로그에 “A Man from the Future: Why Johnny Can't Stop Abstracting”이라는 글을 올렸어요. 제목부터 2021년에 나온 폰 노이만 평전 『The Man from the Future』(아난요 바타차리야 지음)를 떠올리게 하는데요, 질문은 하나예요. “폰 노이만은 왜 추상화를 멈추지 못했을까?” 참고로 ‘Why Johnny Can't ~’는 1955년 베스트셀러 『Why Johnny Can't Read』에서 온 유명한 제목 패턴이에요. 보안 쪽 분들은 1999년 논문 “Why Johnny Can't Encrypt”로 더 익숙하실 수도 있겠네요.
이 질문은 생각보다 개발자와 가까워요. 우리가 매일 하는 일이 결국 추상화거든요. 오늘은 이 질문을 따라가면서 폰 노이만이 보여준 추상화의 힘과 함정을 같이 짚어볼게요.
추상화가 뭐냐면
추상화는 한마디로 본질만 남기고 나머지는 과감히 버리는 것이에요. 지하철 노선도를 떠올려보세요. 실제 거리나 지형은 다 빼고 역의 순서와 환승 관계만 남겼잖아요. 정확하지는 않은데, 그래서 오히려 길 찾기에는 훨씬 쓸모 있어요. 좋은 추상화는 ‘무엇을 버릴지’를 정확히 아는 데서 나와요.
폰 노이만은 평생 같은 일을 했어요
폰 노이만의 경력을 보면 분야는 계속 바뀌는데, 하는 일은 늘 비슷해요. 복잡한 현실에서 뼈대만 뽑아 수학적 구조로 만드는 거예요.
- 수학 기초: 숫자 자체를 집합으로 정의했어요. 0은 빈 집합, 1은 {0}, 2는 {0, 1} 하는 식으로요. ‘숫자란 무엇인가’라는 질문에, 아무것도 없는 데서부터 쌓아 올린 구조로 답한 거죠.
- 양자역학: 1932년 책에서, 뒤죽박죽이던 당시 양자역학 이론들을 힐베르트 공간이라는 하나의 수학 틀로 정리했어요.
- 게임이론: 체스든 포커든 경제든 참가자, 전략, 보상만 남기면 같은 구조라는 걸 보여줬어요. 1944년 모르겐슈테른과 함께 쓴 책이 게임이론이라는 분야를 열었고요.
- 컴퓨터: 1945년 「EDVAC에 관한 보고서 초안」이 하이라이트예요. 이 보고서에는 진공관이나 배선 같은 부품 얘기가 거의 없어요. 대신 연산 장치, 제어 장치, 메모리, 입출력이라는 추상적인 ‘기관(organ)’으로 컴퓨터를 설명하고, 신경세포 모델 표기법까지 빌려 썼어요. 그리고 “프로그램도 데이터처럼 메모리에 저장한다”는 아이디어를 정리했죠.
- 자기복제 기계: DNA 구조가 밝혀지기도 전에, 스스로를 복제하는 기계가 갖춰야 할 구조(설계도, 설계도대로 만드는 장치, 설계도를 복사하는 장치)를 추상적으로 설계했어요.
그런데 왜 ‘멈추지 못했을까’
제목의 “can't stop”이 재미있는 지점이에요. 추상화는 강력한 도구지만, 멈추지 못하면 문제가 되거든요.
폰 노이만도 그랬어요. 게임이론의 ‘합리적 행위자’ 모델을 냉전에 그대로 가져가서, 소련이 핵무기를 갖추기 전에 먼저 공격해야 한다는 예방 전쟁론을 편 적도 있어요. 수학적으로는 깔끔했을지 몰라도 사람과 정치는 그렇게 깔끔한 구조가 아니었죠. 추상화가 버린 부분이 사실 가장 중요한 부분이었다면, 그 모델은 위험해져요.
개발자에게도 익숙한 얘기예요. 코드 두 군데가 비슷해 보이면 바로 공통 클래스로 묶고 싶어지잖아요. 그런데 나중에 요구사항이 갈라지면서 그 추상화가 온갖 if 문과 옵션 플래그로 누더기가 되는 경험, 다들 한 번쯤 있으실 거예요. 루비 커뮤니티의 샌디 메츠가 “잘못된 추상화보다 중복이 훨씬 싸다”고 한 게 바로 이 얘기예요. 조엘 스폴스키의 ‘새는 추상화의 법칙’처럼, 모든 추상화는 결국 어디선가 아래층의 세부 사항이 새어 나온다는 것도 기억해둘 만해요.
한국 개발자에게 주는 시사점
1. 추상화는 ‘타이밍’이에요. 흔히 말하는 ‘3의 법칙’처럼, 같은 패턴이 세 번쯤 나왔을 때 묶어도 늦지 않아요. 처음부터 완벽한 추상화를 설계하기보다, 패턴이 충분히 드러난 다음에 뽑아내는 게 안전해요.
2. 코드 위에서 생각하는 연습을 해보세요. 데미르바스는 TLA+ 같은 형식 명세 도구를 꾸준히 소개해온 사람이에요. TLA+를 만든 레슬리 램포트는 “코드 위에서 생각하라(Thinking above the code)”고 강조해요. 코드를 쓰기 전에 시스템을 ‘상태’와 ‘상태가 바뀌는 규칙’만으로 설명해보라는 거예요. 폰 노이만이 부품 대신 기관으로 컴퓨터를 설명한 것과 같은 태도죠.
3. AI 시대일수록 추상화 능력이 중요해져요. 코드는 AI가 점점 더 잘 써주고 있어요. 그럴수록 “무엇을 만들지, 어떤 구조로 나눌지, 무엇을 버릴지” 정하는 능력의 가치가 올라가요. 그게 바로 추상화예요.
마무리
폰 노이만이 ‘미래에서 온 남자’로 불린 건 눈앞의 구체적인 것 너머에서 구조를 봤기 때문이에요. 그리고 그 능력도 멈출 때를 알아야 빛난다는 걸 그의 삶이 함께 보여주고 있어요.
여러분은 추상화를 너무 일찍 해서 후회한 적과 너무 늦게 해서 후회한 적 중 어느 쪽이 더 많으세요? ‘이제 묶어도 된다’는 나만의 기준이 있다면 공유해주세요!
🔗 출처: Hacker News