[책 요약] 돈의 물리학 : 제임스 오언 웨더롤

 

 

세계에서 최고로 돈을 잘 굴리는 사람은 워런 버핏(Warren Buffett)이 아니다. 조지 소로스(George Soros)도 빌 그로스(Bill Gross)도 아니다. 그 이름은 한 번도 들어보지 못한 사람이 많을 것이다(여러분이 물리학자가 아닌 이상 말이다. 물리학자라면 그의 이름을 즉각 떠올렸을 테지만). 짐 사이먼스(Jim Simons)는 끈 이론에서 중요한 부분을 차지하는 수학인 천-사이먼스 형식(Chern-Simons form)을 공동 발견했다. 이것은 추상적이고 난해한 수학이지만(어떤 사람들은 ‘너무’ 추상적이고 사변적이라고 말한다), 이 연구로 사이먼스는 살아 있는 전설이 되었다. 하버드와 프린스턴의 물리학과 사람들은 그의 이름을 말할 때 목소리를 낮출 정도로 그를 과학자로서 크게 존경한다.

 

 

돈의 물리학

1. 개요

• 책 소개: 2020년 에프엔미디어에서 출간된 제임스 오언 웨더롤의 저서. 물리학적 관점에서 금융 시장의 작동 원리를 분석하는 교양 과학 서적이다.
• 한 줄 소개: 예측 불가능한 금융 시장의 이면에 숨겨진 수학적 질서를 파헤치며, 물리학적 통찰이 어떻게 금융 세계를 이해하는 데 기여하는지를 보여준다.

 

2. 저자 소개

제임스 오언 웨더롤 (James Owen Weatherall)

• 캘리포니아 대학교 어바인 캠퍼스 과학논리 및 철학 교수. 수리행동과학연구소 연구원.
• 하버드 대학교 물리학과 수석 졸업 후, 7년 만에 하버드, 스티븐스 공과대학교, 캘리포니아 대학교(어바인)에서 물리학, 수학, 철학 박사 학위 취득.
• 20대 나이에 교수로 임용된 천재 과학자로, 과학 논리 및 철학 분야에서 활발히 활동하고 있다.
• 주요 저서: 《돈의 물리학》 외 다수

 

3. 책의 전체 흐름

이 책은 크게 세 부분으로 나눌 수 있으며, 각각의 부분은 금융 시장에 대한 물리학자들의 접근 방식을 보여준다.

• 1부: 퀀트의 탄생
  • 1장에서는 [[루이 바슐리에]]를 통해 금융 시장의 무작위성을 처음으로 수학적으로 분석한 인물을 소개하며, 2장에서는 [[모리 오스본]]이 주식 시장의 브라운 운동을 연구하며 가격 변동이 아닌 수익률의 정규 분포를 발견한 과정을 다룬다. 3장에서는 [[브누아 망델브로]]의 프랙탈 이론이 경제 현상에 적용될 수 있음을 보여준다.
• 2부: 월스트리트의 물리학자들
  • 4장에서는 [[에드워드 소프]]가 블랙잭에서 승률을 높이기 위한 카드 카운팅 전략과 룰렛 게임을 예측하는 컴퓨터 시스템 개발에 몰두한 과정을 보여주며, 5장에서는 [[피셔 블랙]]의 옵션 가격 결정 모형이 탄생하는 과정을 설명한다. 6장에서는 [[도인 파머]]와 [[노먼 패커드]]가 복잡계 이론을 바탕으로 예측 회사를 설립한 이야기를 다룬다.
• 3부: 불안한 미래
  • 7장에서는 [[디디에 소르네트]]가 파열 이론을 통해 금융 시장의 붕괴 가능성을 예측하는 방법을 소개하며, 8장에서는 물리학적 사고방식으로 금융시장의 본질적인 불확실성을 극복하려는 시도를 보여준다.

 

4. 상세 요약

1부: 퀀트의 탄생

• 1장. 퀀트의 씨앗:
  • [[루이 바슐리에]]는 1900년 박사 논문에서 주식 시장의 변동이 무작위 행보를 따른다고 주장하며, 효율적 시장 가설의 기초를 제시한다. 그는 옵션 가격 결정 모형을 통해 금융 시장을 확률 게임으로 분석할 수 있음을 보인다.
  • [[파스칼의 내기]]를 통해 확률론이 어떻게 일상과 종교적인 문제에 응용될 수 있는지 보여준다.
• 2장. 가능성을 발견하다:
  • [[모리 오스본]]은 주식 가격 자체가 아닌, '수익률'이 정규분포를 따른다는 것을 밝힌다. 이는 주식 가격이 로그 정규분포를 따른다는 결론으로 이어진다.
  • [[베버-페히너 법칙]]을 언급하며 인간의 심리가 주식 시장에 미치는 영향이 수학적 모형에 반영될 필요가 있다고 주장한다.
  • 과학 연구에 대한 사회적 인식이 어떻게 변화했는지 나일론 개발과 맨해튼 계획의 사례를 통해 보여준다.
• 3장. 해안선에서 목화 가격까지:
  • [[브누아 망델브로]]는 숄렘 만델브로이트의 도움을 받아 지프의 법칙에 대한 연구를 시작하며, 프랙탈 기하학을 창시한다.
  • 해안선 역설을 통해 프랙털 도형의 자기 유사성을 설명하고, 카오스적 무작위성을 제시한다.
  • [[파레토 법칙]]을 소개하며, 소득 불평등의 프랙털 구조와 로그 정규분포가 아닌 다른 종류의 분포가 필요함을 주장한다.
  • 주식시장이 단순한 무작위성을 따르지 않으며, 더 복잡한 형태의 무작위성(거친 무작위성)을 따른다는 점을 지적한다.

2부: 월스트리트의 물리학자들

• 4장. 도박과 주식은 관련이 있다:
  • [[에드워드 소프]]는 블랙잭의 카드 카운팅 전략과 룰렛 예측 컴퓨터를 개발하면서 게임 이론과 정보 이론을 응용하여 이익을 얻을 수 있음을 보여준다.
  • [[켈리 기준]]을 통해 최적의 베팅 전략을 제시하며, 시장이 무작위적일지라도 정보가 있으면 수익을 올릴 수 있다고 주장한다.
• 5장. 월스트리트에 휘몰아친 물리학:
  • [[피셔 블랙]]은 [[블랙-숄스 모형]]을 개발하여 옵션 가격 결정 문제를 해결하고, 위험 없는 포트폴리오 구성을 통한 옵션 거래 가능성을 보여준다.
  • 시카고학파의 영향을 받은 경제학자들 사이에서 경제학이 수학화되는 과정과 '모형'이라는 개념이 도입되는 과정 등을 보여준다.
  • 블랙이 경제학계에 정착하지 못하고 월스트리트로 간 이유를 설명하며, 그가 금융계에 미친 지대한 영향력을 강조한다.
• 6장. 주식시장을 예측하는 회사:
  • [[도인 파머]]와 [[노먼 패커드]]는 카오스 이론과 복잡계 이론을 바탕으로 예측 회사를 설립하고, 룰렛을 이기는 기계를 만든 경험을 살려 금융 시장을 예측하려고 시도한다.
  • 주식 시장의 무작위성 속에서 예측 가능성을 발견하려는 시도를 설명한다.
  • 시장의 요동을 빠른 요동과 느린 요동으로 나누어 파악하여 장기적 예측을 시도한다.
  • 퀀트와 같은 전문가들이 시장에서 정보를 어떻게 활용하는지에 대해 이야기한다.

3부: 불안한 미래

• 7장. 극단적 사건은 일어난다:
  • [[디디에 소르네트]]는 '파열' 이론을 이용하여 금융 시장 붕괴와 같은 극단적 사건을 예측할 수 있음을 제시한다.
  • 코시 분포와 레비 안정 분포를 비교하며, 금융 시장이 무작위적이면서도 예측 가능한 패턴을 지니고 있다고 주장한다.
  • [[자기 조직화 임계성]] 개념을 통해 외부 충격에 대한 시스템의 취약성을 분석하고, 꼬리가 두꺼운 분포가 왜 중요한지 설명한다.
  • [[드래건 킹]]이라는 개념을 통해, 블랙 스완과 달리 극단적 사건에도 예측 가능한 패턴이 있음을 이야기한다.
• 8장. 새로운 맨해튼 프로젝트:
  • 저자는 물리학자의 사고방식이 금융 시장을 이해하는 데 중요한 역할을 할 수 있음을 강조한다.
  • [[피아 멀레이니]]와 [[에릭 와인스틴]]의 지수 문제 연구를 소개하며, 물리학의 게이지 이론이 경제학적 문제를 해결하는 데 유용함을 제시한다.
  • 주류 경제학이 수학적 모형의 한계를 간과하고 있으며, 좀 더 다양한 분야의 전문가와 협력하여 새로운 연구를 수행해야 한다고 주장한다.
  • 현대 경제학이 다양한 한계점을 갖고 있으며, 그 대안으로 물리학적 시각을 적용해야 함을 강조한다.

 

5. 핵심 개념 및 아이디어

• 무작위 행보 (Random Walk): 주식 가격의 변동이 예측 불가능하고, 과거의 움직임이 미래에 영향을 미치지 않는다는 개념.[1]
• 효율적 시장 가설 (Efficient Market Hypothesis): 시장 가격은 이용 가능한 모든 정보를 반영하므로, 초과 수익을 얻기가 어렵다는 이론.[2]
• 로그 정규분포 (Log-Normal Distribution): 주식 가격의 분포가 정규분포가 아닌 로그 정규분포를 따르는 경향이 있다는 개념.[3]
• 프랙털 (Fractal): 어떤 부분을 확대해도 전체와 유사한 형태를 나타내는 기하학적 구조. 브누아 망델브로는 이것이 자연 현상과 금융 시장에도 존재한다고 주장했다.[4]
• 카드 카운팅 (Card Counting): 블랙잭에서 이미 나온 카드를 추적하여 승률을 높이는 전략.[5]
• 켈리 기준 (Kelly Criterion): 어떤 내기에 얼마를 걸어야 가장 높은 장기적 수익을 기대할 수 있는지 알려주는 공식.[6]
• 블랙-숄스 모형 (Black-Scholes Model): 옵션 가격을 계산하는 데 사용되는 수학적 모형으로, 금융 공학에서 핵심적인 역할을 한다.[7]
• 동태적 헤징 (Dynamic Hedging): 주식과 옵션을 결합하여 포트폴리오의 위험을 최소화하는 전략으로, 블랙-숄스 모형의 핵심 개념이다.[8]
• 자기 조직화 임계성 (Self-Organized Criticality): 복잡한 시스템이 특정한 조건에서 스스로 조직화되어 임계 상태에 도달하는 현상. 소르네트는 이를 금융 시장에 적용하여 시장 붕괴를 예측하려 했다.[9]
• 꼬리가 두꺼운 분포 (Fat-Tailed Distribution): 정규분포보다 극단적 사건이 일어날 확률이 더 높은 분포. 망델브로가 금융 시장에서 발견했다.[10]
• 드래건 킹 (Dragon King): 기존 이론으로는 설명하기 어려운 극단적인 사건, 예를 들어 시장 붕괴와 같이 매우 드물게 일어나지만 엄청난 규모의 파괴력을 가지는 사건을 지칭하는 개념.[11]
• 게이지 이론 (Gauge Theory): 물리학에서 대칭성을 연구하는 데 쓰이는 이론으로, 여기서는 경제적 변수의 비교를 위한 새로운 기준을 제시한다.[12]

 

6. 평가 및 반응

• 호평:
  • 물리학적 관점에서 금융 시장을 이해하고자 한 참신한 시도.
  • 복잡한 개념을 쉽게 설명하여 과학에 익숙하지 않은 독자도 접근하기 쉽도록 구성.
  • 금융 시장의 역사를 물리학자들의 시각에서 재조명하여 새로운 통찰력을 제공.
  • 주류 경제학의 한계를 지적하고 새로운 접근 방식의 필요성을 강조.
  • 전문가뿐만 아니라 일반 독자에게도 투자 분야의 핵심적 줄기를 알 수 있게 하는 재미있는 책.
• 비판:
  • 일부 개념이 추상적이고 이해하기 어려울 수 있다는 지적.
  • 특정 이론(블랙-숄스 모형 등)에 대한 지나친 의존을 경계하는 목소리.
  • 최근의 금융 위기를 모두 예측하지 못했다는 점에 대한 비판.
  • 금융 시장에 대한 물리학적 접근의 한계를 지적하며, 인간 심리와 사회적 요인을 간과했다는 비판.
  • 일부 주장이 지나치게 이상적이고 비현실적이라는 의견.

7. 여담 및 트리비아

• 저자 제임스 오언 웨더롤은 물리학, 수학, 철학 박사 학위를 모두 취득한 독특한 이력을 가지고 있다.
• 책에 등장하는 인물들 중 상당수가 실제로 금융 시장에서 큰 성공을 거둔 수학자, 물리학자, 컴퓨터 과학자들이다.
• 저자는 이 책을 쓰기 위해 2008년 금융 위기 이후에 퀀트들의 이야기에 관심을 갖고 연구하기 시작했다.
• 책에서 다루는 내용은 단순한 투자 전략을 넘어, 과학적 사고방식이 복잡한 문제를 어떻게 해결할 수 있는지 보여주는 사례이기도 하다.

 

8. 관련 문서

• [[루이 바슐리에]]
• [[모리 오스본]]
• [[브누아 망델브로]]
• [[에드워드 소프]]
• [[피셔 블랙]]
• [[디디에 소르네트]]
• [[나심 니콜라스 탈레브]]
• [[행동경제학]]
• [[파생상품]]
• [[옵션]]
• [[블랙-숄스 모형]]
• [[효율적 시장 가설]]
• [[랜덤 워크]]

 

9. 각주

[1] 무작위 행보란, 과거의 움직임이 미래의 움직임에 영향을 미치지 않는다는 가정을 전제로 한다. 이 개념은 시장 예측의 어려움을 설명하는 데 자주 사용된다.

[2] 효율적 시장 가설은 시장 가격이 이용 가능한 모든 정보를 반영하므로, 투자자가 평균 이상의 수익을 얻을 수 없다는 이론이다.

[3] 로그 정규분포는 주식 가격의 변화율이 로그 값을 기준으로 정규분포를 따르는 것을 의미한다.

[4] 프랙털은 어떤 부분을 확대해도 전체와 비슷한 형태가 반복적으로 나타나는 구조를 말한다. 산맥, 해안선 등 자연 현상에서 흔히 볼 수 있다.

[5] 카드 카운팅은 블랙잭에서 이미 나온 카드를 기억하고 남은 패의 분포를 추정하여, 플레이어가 더 유리한 상황에서 베팅을 하는 전략이다.

[6] 켈리 기준은 자신이 가진 돈의 일부를 베팅할 때, 장기적으로 수익을 극대화하는 방법이다.

[7] 블랙-숄스 모형은 옵션 가격을 계산하는 데 사용되는 수학적 방정식으로, 금융 공학에서 널리 사용된다.

[8] 동태적 헤징은 자산 가격의 변화에 따라 포트폴리오를 조정함으로써 위험을 줄이는 전략이다.

[9] 자기 조직화 임계성은 복잡한 시스템이 특정한 조건에서 스스로 조직화되어 임계 상태에 이르는 현상을 말한다.

[10] 꼬리가 두꺼운 분포는 극단적인 사건이 자주 일어나는 분포를 말한다. 금융 시장에서 주가 변동이 이러한 분포를 따른다는 주장이 있다.

[11] 드래건 킹은 블랙 스완과 비슷하지만, 예측이 불가능한 것이 아니라, 예측이 매우 어려운 극단적인 사건을 지칭한다.

[12] 게이지 이론은 물리학에서 대칭성을 설명하는 데 사용되는 수학적 도구로, 이 책에서는 경제적 변수들을 비교하는 데 응용된다.

 

 

10. 자세히 보고 싶다면

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