오래된 SW 엔지니어의 평생 공부

이 책[1]은 복잡계(Complex System) 혹은 복잡적응계(Complex Adaptive System, CAS)의 여러 원리를 설명하는 개요서이다. 여기서는 1장 진실한 장소(True Places)의 내용을 살펴 보고 정리한다. 이 책은 John Miller 교수의 저작으로 산타페 연구소와 관련이 있다. 이 책의 제목은 산타페 연구소의 설립자 중 한 분인 Murray Gell-Mann 교수의 말을 인용[2]한 것이다.

지도의 비유와 환원주의

가장 작은 부분에 대한 세밀한 지도가 있으면 유용한 지도가 있다고 생각할 수 있다. 하지만, 잘 생각해 보면 1:1의 지도를 세세하게 만드는 것은 사실 의미 없다. 오히려, 필요 없애 간소화 하는 것이 중요하다.
이러한 측면에서 전체를 구성하는 요소를 자세하게 세분화 하면 전체를 이해할 수 있다는 기존 과학의 접근 방식으로 표현할 수 있는 환원주의(Reductionism)의 꿈이 옳은지에 대해 책은 의문을 던진다. 책에서는 우리 지식이 불완전한 것이 문제가 아니고, 시스템을 이루는 구성요소에 대해 가능한 모든 것을 알고 있을지라도 그 구성요소가 시스템을 이루었을 어떻게 상호 작용하는지를 전혀 모르기 때문에 이해하지 못한다고 설명하고 있다. 이에 새로운 접근 방법, 즉, 복잡성 과학(Complexity Science)의 필요성을 주장하고 있다. 

복잡계 특징

이 장에서 복잡계의 특징을 아래와 간단히 소개하고 있다. 순차적으로 작은 예들을 들어가며, 상세 내용을 설명한다.

• 단순한 요소 간의 국소적 상화 작용(Local Interaction)으로도 원래 요소들과 상당히 동떨어진 전체적인 특성(Global Pattern)이 쉽게 나타날 수 있다
• 상호작용하는 시스템은 행위자들 사이에서 피드백 고리(Feedback loop)를 만들고, 시스템의 행동 특성을 바꾼다.
• 패드백은 행위자들의 이질성(Heterogeneity) 정도에 따라 완화 되기도 하고 격화 되기도 한다.
• 상호작용 시스템은 내부적으로 소음(Noise)가 많은 편인데, 그런 무작위성(Randomness)이 전체적으로는 놀라운 결과를 낳을 수 있다.
• 상호 작용 네트워크(Network of interaction)는 복잡계의 본질적인 요소이다.
• 확실하게 정해진 제한 조건을 가진 시스템도 다른 복잡계와 마찬가지로 단순한 관계식으로 주어지는 스케일 법칙(Scaling laws)을 만족한다.
• 공통의 행동 특성을 보여주기 시작하는 임계상태로의 자기조직화(Self-organizing into critical states)하여 복잡계 특성을 보여주기 시작한다.

피드백(Feedback)

상호작용(Ineraction)의 주요한 양상으로 피드백을 소개하면서 2가지를 이야기 한다.

• 음의 피드백: 난로 온도 조절을 위한 온도계
• 양의 피드백: 마이크와 스피커의 예

주식 시장의 예로 두 가지를 설명하고 있다. 2010년 5월 6일의 주식 폭락의 경우는, 15초간의 위기가 있었지만 피드백을 통해서 5초 동안의 거래 중지로 시장이 원상태로 되돌아 왔다고 한다. 하지만, 2008년 경제 붕괴에서는 행위 주체들은 이성적인 결정을 했지만, 시스템을 무너지게 하였다고 한다. 책에서는 실패의 원인을 환원주의로 설명하는데, 현대 경제 이론에서의 환원주의는 모든 소비자들의 행동을 경제 모델 속 단 한 명의 거대 소비자, 즉 ‘대표 행위자’로 기술하여 해석 하기 때문이라고 주장한다. 

이질성(Heterogeneity)

이질적 시스템은 천천히 반응하는 경향이 있는 반면, 동질적인 시스템은 변화가 빠르고 오르내림이 심한 편이다.

무작위성(Randomness)

현대 기업 경영에서는 무작위성은 껴안고 가야할 기회라기 보다는 싸워야할 적으로 생각한다.

복잡계에 대한 연구는 그 반대를 보여 준다. 번식할 대의 오류(변이)(Error, Variation)가 자연선택(Selection)으로 끊임없이 이어진다는 개념에 기초한 다윈의 진화론은 무작위성에 바탕을 두고 있음을 알 수 있다.

무작위성을 받아들이려면 시스템에 대한 통제를 약간 포기해야 한다. 피드백의 원리, 이질성, 무작위성이 잘 맞아 떨어진 효과적인 분권화된 의사결정은 복잡계에서 생겨나는 가장 좋은, 오래되었지만 새로운 아이디어 중 하나이다.

집단지성(Group Intelligence)

집단 지성의 예로, 1940년대 말 카를 폰 프리슈(Karl von Frish). 꿀벌의 의사소통 발견 것으로 설명하고 있다. 특히, 
새 벌집을 위한 새로운 장소를 찾기 방법을 상세 예로 들고 있다. 이는 군집의 영속 여부를 결정 짓는 중요한 결정으로  
분권화 된 과정으로 그 장소가 선별되고 적절히 조사되면서 중앙에서 내려온 어떤 지시도 없이도 상당히 빨리 가장 좋은 장소를 고르는 방법을 설명한다.

네트워크(Network)

복잡성은 행위자의 상호작용이 있는 시스템에서 생긴다. 연결 방법을 바꾸면 전체를지배하는 새로운 행동이 생기곤 한다. 이렇게 볼 때, 상호 작용의 패턴(즉, 네트워크)이 어떻게 행동에 영향을 미치는지 아는 것이 복잡계를 이해하는 기초일 것이다. 이웃끼리 서로 관대하여 잘 섞여 사는 곳은 동질성을 가진 사람들 끼리 모이는 구역들로 쉽게 분리 된다.

스케일 법칙(Scaling law)

1800년대 말부터 생물학자들은 여러 특성이 적당한비율로 조정되면 단순한 방식에 맞춰진다는 것 발견했다. 이를 복잡계에 적용하면 도시나 회사의 크기, 전쟁으로 인한 사망자 수, 책에서 첫 번째 그리고 두 번째 많이 사용되는 단어 수 등의 예측도 가능하다.

협력(Cooperation)

시스템 속 행위자들은 서로 경쟁(Compete)하거나 협력(Cooperate)한다.
경쟁 세상에서도 경쟁 전략을 약간 변형하여 협력이 이루어지게 하는 방법이 있다. 협력하는 사람은 서로를 알아볼 수 있는 의사소통방법을 개발하면 된다. 비협조자를 만났을 대 발생하는 손실을 최소화 하면서 협력으로 인한 이익을 얻을 수 있다.

자기 조직화의 임계성 원리(Self-organized criciality)

책상위에 쌓이는 모래더미의 임계상태로 조직화한다고 설명한다. 여기서, 모든 규모의 사태가 가능한데, 모래 사태의 크기 분포는 스케일 법칙으로 설명하고 있다.

결론

이 장에서 내리는 결론으로는 복잡 적응 시스템의 핵심은 (행위자들이) 더 나은 결과를 찾는 것이다라고 이야기 하고 있다. 실재로 복잡계는 최선의 해법(Optimal outcome)을 찾기도 하지만, 여전히 차선의 해법(Suboptimal outcome) 찾을 확률도 있다는 것을 언급하고 있다.

참고 문헌

[1] 전체를 보는 방법 박테리아의 행동부터 경제현상까지 복잡계를 지배하는 핵심 원리 10가지, 존 밀러 저/정형채, 최화정 역, 에이도스, 2017년 11월 22일 (A Crude Look at the Whole)

[2] Transcript of “A Crude Look at the Whole” by Murray Gell-mann, https://www.paralimes.org/2018/07/transcript-of-a-crude-look-at-the-whole-by-murray-gell-mann/

Management 3.0[1, 2]은 기존의 경영/관리에 대해서 Agile의 측면에서 지금가지의 이론(Theory)와 실천(Practice)를 제안한다. 여기서 제안하는 Management 1.0은 사람을 부품으로 보고, 효율적인 운용을 위한 방법을 이야기하고 있지만, 창의성을 필요로 하는 업무를 위해서는 적절치 않았다. 2.0에서는 이를 개선하는 제안들이 있었지만, 여전히 1.0을 기반으로 한 것이다. 3.0은 SW 개발과 같은 팀으로 하는 창의적인 작업이 복잡계(Complexity) 혹은 복잡 적응 시스템(Complex Adaptive System, CAS)과 같다는 이론적(Theoredical) 배경을 가지고 어떻게 조직을 운영과 관리할지에 대한 사고 방식 (Midset)이라고 할 수 있다.

여기서는 책[2]에 설명되어 있는 Managment 3.0과 관련된 이론들을 정리한 Management 3.0의 System Body of Knowledge (SBOK)에 대해 살펴 보고, 이를 실천하기 위한 Mideset의 모델은 Martie에 대해서 살펴 본다. 책의 구조는 이론(Theory)와 실천(Practice, 책에서는 실용으로 번역하고 있다)을 병립하며 설명하고 있다. 크게 보면 복잡계 그리고 SBOK가 큰 이론(Theory)라고 하면, 나머지 6가지 관점(View)의 모델로 관리하는 방법(Practice)를 제안한다. 그리고는 6개의 관점에서 다시 이론과 실행에 대해서 반복해 가며 이야기 한다. 마치 프랙탈을 따르는 듯이 책이 흘러간다. 

System Body of Knowledge (시스템 지식 체계, SBOK)

위의 그림은 Management 3.0에서 기본이 되는 System의 BOK이다. 즉, SW 개발 시스템을 위의 이론들을가지고 이해할 수 있다는 것이다. 즉, SW 개발팀 혹은 Creative한 업무를 하는 팀의 속성을 이해하는 이론(Theory)라고 할 수 있다.

우선 시스템을 받치고 있는 두 다리는 일반 시스템 이론(General System Theory)와 Cybernetics(사비버네틱스, 인공 두뇌학) 그리고 Social Network Theory (사회망 이론)이다. 몸을 차지하고 있는 것은 Chaos Theory (혼돈 이론, 카오스 이론)이다. 팔에는 Game Theory(게임 이론), Dynamic System Theory(동적 시스템 이론) 그리고 Artificial Intelegence (인공 지능)이 자리 잡고 있다. 머리에는 Evolutionary Theory (진화 이론), Cellular Automata(세포 자동자), Dissipative Systems(소산계) 등을 설명하고 있다.

위에 이론들은 수학, 물리학, 생물학 등 다양한 분야의 이론들이지만 결국은 복잡계(Complexity System)을 설명합니다. 이는 Software를 계발하는 팀이 Complex Adaptive System(CAS, 복잡적응계)임을 설명하고, 현상들을 설명하게 되는 것입니다.

SBOK가 마룬 인형과 같이 깔끔하고 예쁜 형태가 아닌 덕지덕지 붙여 놓은 모습인 이유는 여러 가지 이론 들 때문에 틀리고 비판 받을 부분이 많다는 것을 의미하기도 한다. 하지만, 다행히도 우리가 이해하지 못했던 여러 가지 내용들을 설득력있게 설명한다는 부분이 매력적이다. 다른 말로 하면, 여전히 부족하고 다듬과 발전시켜가야 하지만 '동작하는' 소프트웨어 알파 버전 같다는 것이다.

Management 3.0 Model: Martie

위의 Martie는 Management 3.0의 6가지 측면, 뷰(View)를 설명하는 눈이 6개 달린 귀여운 괴물이다. 현재 버전은 초창기 버전보다는 조금 더 귀엽게 생긴 모습으로 바뀌었습니다. 

• Energize People: 사람들에게 동기부여(Motivation)하기 위한 이론과 실천에 대한 관점.
• Empower Team: 팀에게 권한을 부여하며 위임(Delegation)을 하기 위한 이론과 실천에 대한 관점.
• Align Constraint: 팀이 자기 조직화 (Self-organizing)하기 위해 경계(Boundary)를 정하기 위한 이론과 실천에 대한 관점.
• Develop Competence: 팀원의 역량(Competence)에 대한 이론과 발전 방법에 대한 관점
• Grow Structure: Functional Team, Cross-functional team에 대한 설명, 계층(Hierarchy) 그리고 네트워크(Network)에 대한 이론과 팀의 구조 발전에 대한 실천.
• Improve Everything: 변화 관리(Change Management)에 대한 이론과 실천

정리해 보면...

Management 3.0에서는 정말 많은 이론과 실천과 관련된 언급을 하고 있어서 필요한 것을 찾기 쉽지 않다. 그리고, SBOK 혹은 Model에서 볼 수 있 듯이 징그럽게 꿰맨 인형이나 팔이 6개인 괴물과 같아 친숙해 보이지 않을 수 있다. 하지만, 어쩌면 우리가 살아가는 현실에 대한 이해에 대한 상황을 잘 묘사하는 것일 수도 있지 않을까?

Management 3.0의 작가는 마지막에 고백한다. 자신이 책에서 이야기 한 것은 틀렸다 라고.

그래도, 배움을 얻었기 때문에 의미가 있다. 즉, 더 이해하려고 해야 한다. 그리고, 행동해야 한다. 왜?

Experience without theory is blind, but theory without experience is mere intellectual play

임마누엘 칸트가 한말이라고 한다. 우리는 여기서 Exprience를 Practice와 대치해도 큰 문제가 없어 보인다. 즉, 이론 없는 경험은 위태롭고, 경험 없는 이론은 공허하다. 그래서, 애자일을 받치는 2개의 큰 대들보로서, 이론과 실천 병행해야겠다.

References

[1] Management 3.0: The furture of Management and Leadership, https://management30.com/

[2] 매니지먼트 3.0: 새로운 시대, 애자일 조직을위한 새로운 리더십, 위르헌 아펄로 지음, 조승빈 옮김

[4] Martie, https://management30.com/workshops/foundation-workshop/#martie