생각그림 연구소 / 조지 불 특집 / 제5회

조지 불 특집 · 생각을 계산하는 법 05

불의 분류를 펼치면 여덟 가지 경우가 됩니다

세 조건을 모두 펼쳐 여덟 구성항을 만들고, 서로 다른 규칙을 비교합니다.

1848년 전개 정리 · 1854년 제5장

조지 불의 역사적 초상 판화
조지 불(1815–1864)논리의 관계를 기호와 계산으로 나타낸 수학자
초상화 출처

『일러스트레이티드 런던 뉴스』, 1865년 1월 21일 게재. 작가 미상. 퍼블릭 도메인.

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조건 세 개를 0과 1로 바꾸면 가능한 조합이 여덟 개 나옵니다. 각 조합을 살펴보며 빠진 경우와 겹치는 경우가 있는지 확인해 보세요.

01 · 불이 풀려던 문제

왜 논리를 계산으로 옮기려 했을까요?

조건이 세 개가 되면 사람의 머릿속에서 경우를 놓치기 쉽습니다. x, y, z가 각각 0 또는 1을 가질 때 가능한 조합은 2×2×2=8개입니다. 불의 전개법은 이렇게 가능한 경우를 구성항으로 나누어 빠짐없이 살피는 길을 열었습니다.

불은 1847년 저서의 부제에서 자신의 작업을 ‘연역적 추론의 계산법’을 향한 시도로 제시했습니다. 1848년 논문에서는 논리가 부류 사이의 관계를 다룬다는 관점을 더 분명하게 설명했습니다.

02 · 불의 제안

기호가 뜻을 잃지 않도록 법칙을 세웁니다

x·y·z의 각 자리에 조건 자체 또는 그 여집합을 놓으면 xyz, xy(1−z), x(1−y)z 같은 여덟 항이 나옵니다. 각 항은 서로 다른 한 경우를 가리키고, 여덟 항을 모두 모으면 가능한 전체를 덮습니다. 이 구조 덕분에 ‘둘 이상’과 ‘정확히 둘’처럼 비슷해 보이는 규칙도 어떤 행에서 달라지는지 곧바로 확인할 수 있습니다.

2³ = 8

03 · 숫자표로 확인하기

표의 값을 바꾸며 확인해 보세요

세 조건이 만드는 여덟 경우‘둘 이상’과 ‘정확히 둘’을 눌러 결과가 달라지는 행을 확인하세요.
xyz합결과

각 행은 입력값의 한 조합입니다. 1은 조건이 참임을, 0은 거짓임을 뜻합니다. 출력열에서 각 조합의 결과를 확인하세요.

04 · 오늘의 적용

불의 계산은 지금 어디에서 쓰일까요?

세 가지 자격 요건, 세 센서의 상태, 세 설문 조건을 점검할 때 표를 먼저 펼치면 빠진 경우를 찾기 쉽습니다. 특히 규칙을 배포하기 전에 모든 입력 조합을 훑어 보는 테스트에 유용합니다. 조건 수가 늘수록 경우의 수가 급격히 커진다는 사실도 함께 드러납니다.

먼저 x와 y가 어떤 조건인지 적어 보세요. 비교하는 대상의 범위와 중복 허용 여부까지 정하면 표와 식의 뜻이 분명해집니다.

자료와 출처

불의 원전과 확인 자료

  1. 조지 불, 『논리의 수학적 분석』(1847), Project Gutenberg
  2. 조지 불, 「논리의 계산법」(1848), Project Gutenberg
  3. 조지 불, 『사고의 법칙에 대한 탐구』(1854), Project Gutenberg PDF
  4. 조지 불 초상 판화 정보 · Wikimedia Commons