현재 Haifa의 IBM 연구소 소속인 Amir Ronen은 예루살렘 히브루대학 대학원생이었을 때부터 게임 이론과 컴퓨터 공학과의 교차점을 생각해오고 있었습니다. 사실 그는 두 분야의 교차점에 놓여있는 ‘알고리드믹 게임 이론’의 선도자 중 하나입니다.
Ronen은 이 분야에 대한 계속적인 연구는 우리 도시의 교통 시스템으로부터 시작해서 환경 보호제도에 이르기까지의 모든 것들을 개선시키는 데에 중요한 돌파구를 마련해 줄 것이라고 믿고 있습니다. 그가 꿈꾸는 것은 궁극적인 게임 이론 엔진, 우리가 더 나은 결정을 내릴 수 있도록 도와주는 기적의 엔진입니다.
그는 최근에 매년 컴퓨팅 기계 협회에서 매년 알고리즘 및 컴퓨팅 이론에 관련된 과목에 커다란 기여를 한 학술 논문에 수여하는 영예로운 고델상을 수상한 여섯명의 과학자들 중 한명입니다. 협회는 Ronen과 와 그의 공동 저자인 Noam Nisan을, 다른 두 개의 논문 저자와 함께, 알고리드믹 게임 이론의 성장을 위한 토대를 다졌다고 인용하였습니다.
Ronen과 Nisan은 그들의 논문의 첫 버전을 1999년에 작성했고 그 이래 계속 그들의 이론을 발전시켜왔습니다. 그들은 자기의 이익을 중요시하는 집단들이 포함되어 있는 시스템 안에서 발생하는 문제를 해결하기 위한 새로운 방식을 표현하기 위하여 ‘알고리드믹 메카니즘 디자인’이라는 용어를 만들어 냈습니다.
그들은 사람들이 통상적인 컴퓨터 공학의 생각을 인터넷이나, 유틸리티 그리드나 도시 교통시스템 등의 복잡한 시스템에 적용하고자 시도할 때에 결함이 일어난다는 사실을 탐구했습니다. 전형적으로 사람들이 컴퓨팅 알고리즘을 디자인할 때에, 자기의 디자인 목표에 기반하여 최대한 효과적이고 효율적으로 최적화하는 길을 찾으려 애씁니다. 여태까진 좋았습니다. 하지만 그들이 세상에서 이미 운영되고 있는 시스템들에 접근할 때에, 그것들이 교과서에 쓰여진 규칙대로 정확하게 움직이는 컴퓨터 시스템들처럼 작동할 것이라고 믿고 접근할 때에 문제가 발생합니다. 모든 사회, 비즈니스 혹은 경제 시스템은 개인과 조직을 포함하는데, 이들은 그 자신의 이익을 위하여 다른 시스템과 상호작용을 하고 있습니다. 이익에 따른 입장 차이가 있기 때문에, 그들은 단순히 지시받은 대로 움직이는 대신에 솔루션 내의 특이점을 그들 자신의 이익을 위하여 이용하고자 합니다. 그러한 종류의 행동 유형 때문에 솔루션이 약해진다고 Ronen 은 믿고 있습니다.
교통 시스템의 시나리오를 생각해 보십시오. 심각한 도로교통 문제를 가지고 있는 도시가 개인 운전자들의 행동 양식을 바꾸고 교통체증을 감소시키기 위해 혼잡요금부과 시스템을 디자인하기로 마음먹었습니다. 도시 지도자들은 새로운 요금 징수 시스템을 세우며 이는 트럭운전사나 자영업자들이 러쉬아워에 주요 도로를 통행하는 것을 꺼리게 만들 것입니다. 하지만 결과로 많은 수의 운전자들이 혼잡요금을 피해서 주요 도로를 우회할 것이며 결과적으로 도심 정체를 심하게 만들 것입니다.
알고리드믹 메카니즘 디자인의 이론은 그러한 상황을 해결하기 위한 수학적인 도구를 제공하기 위한 것입니다.
이렇게 작동합니다. 디자이너들은 게임 이론을 이용하여 참여자들이 통계학적으로 행동할 것으로 예상되는 상황들을 평가하고, 상황과 관련된 여러 집단들의 다양한 이익을 반영한 솔루션을 만들어 냅니다. 디자이너들이 게임 이론을 컴퓨터 공학과 조합하게 되면 그들은 그러한 변수들을 감안하는 알고리즘을 더 잘 만들어 낼 수 있습니다. 동시에 컴퓨터 공학의 한 분야인 ‘학습하는 기계’의 경우에도 실제 상황에서 어떤 일이 일어날 것인지 더욱 더 정확하게 예측해 내는 게임 이론 모델을 만들어낼 잠재력을 가지고 있습니다. 학습하는 기계는 컴퓨팅 시스템이 추가적인 데이터를 만날 때마다 더 똑똑해집니다.
Ronen은 컴퓨터 공학과 게임이론을 이런 식으로 조합하는 것은 많은 시간과 노력을 필요로 한다고 우려했습니다. 하지만 그는 희망적입니다. 많은 작은 시도들이 모이면 큰 잠재력을 가진다고 그는 지금도 믿고 있습니다.
