본문 바로가기
수학자

존 네이피어 [john Napier]

by seou11er 2023. 4. 19.

1. 일생

1550년에 태어나 1617년 4월 4일에 사망하였다. 스코틀랜드의 귀족 가문에서 태어났다. 그의 조부모는 스튜어트 왕조에서 권력을 가진 사람 중 한명이었다. 13세에 세인트 앤드루스 대학에서 철학과 수학을 공부하였고, 그 후에 프랑스로 유학을 하러 갔다. 그곳에서 오랫동안 머물다 1608년 머키스턴성으로 다시 돌아왔다. 1614년에 로그의 성질을 연구하며 1616년에는 로그의 밑이 10인 상용로그에 대해 상용로그표를 만들기 시작했다. 아쉽게도 그 프로젝트가 완성되기 직전에 죽음을 맞이하였다.
 

2. 국적, 출생지

태어난 곳은 영국 에든버러 근교의 머키스턴성이다. 머키스턴 성은 영국 스코틀랜드에 위치한 중세 시대의 성으로 13세기 후반부터 16세기까지 건설되었다. 스코틀랜드의 대표적인 관광지 중 하나이다. 13세기 후반, 14세기 초반에 건축되었으며 현재는 국가 문화유산으로 보호되고 있다. 머키스턴 성은 높은 돌벽에 위치하고 있으며 빨간색과 흰색의 돌로 건축되어 있다. 네이피어는 스코틀랜드의 귀족 출신으로 부여받은 작위는 남작이다. 
 

3. 업적

로고리즘을 발견했다. 이를 줄여서 로그라고도 하는데 고대 그리스어로 계산 또는 비를 뜻한다. 매우 큰 수의 곱셈을 어떻게 하면 빠르게 할 수 있을까 라는 고민에서 비롯되었는데 곱셈을 덧셈을 이용해서 계산하는 것이다. 로그의 발견은 천문, 항공, 과학, 항해 등 다양한 분야의 복잡한 계산을 보다 간단하게 만들어줌으로써 이 분야들을 발전시키는데 크게 기여하였다. 1이 아닌 양수에 대하여 어떤 양수의 제곱일 때 이를 만족시키는 수는 유일하게 존재한다. 로그에서는 밑과 진수라고 한다. 진수의 조건은 양수이어야 한다는 것이다. 밑은 양수이고 1이 아니어야 한다. 1은 몇번을 제곱해도 1이기 때문에 1 이외의 수로 생각한다. 밑이 10인 로그를 상용로그라고 한다. 대부분 현대과학에서는 10진법을 사용하기 때문에 생물학, 천문학 등 다양한 분야에서 사용되고 있다. 자연로그는 자연 상수 e를 밑으로 하는 로그로 순수수학이나 물리, 화학, 통계 등 기초학문의 여러 분야에서 다양하게 사용되고 있다. 계산의 간편화를 목적으로 발명된 로그는 수학사에 큰 영향을 미쳤다. 
 네이피어의 뼈라는 계산 도구를 발명했다. 자동이 아닌 수동 계산 장치로 길쭉하고 얇은 동물 뼈나 나무 조각에 곱셈표를 새겨 넣은 것이다. 9개의 막대로 이루어져 있다. 한 막대에는 십의 자리와 일의 자리로 구성되어 있고 곱하는 수의 해당 순서의 숫자들을 대각선으로 더하면 곱셈의 결괏값이 된다. 이 도구를 이용하면 구구단을 몰라도 곱셈할 수 있었기 때문에 훌륭한 계산 도구로 활용되었다. 이 계산 도구를 이용하여 나눗셈도 가능하나 그 과정이 곱셈보다 복잡하다는 단점이 있다. 그런데도 이는 당시의 기술 수준에 비해 매우 혁신적인 계산 도구였다. 이후에 네이피어의 뼈는 계산기의 모태가 되었고, 현재에도 수학교육 등에서 많이 활용되고 있다.
 또한 삼각함수 표를 이용하여 삼각함수의 법칙을 만들어내기도 하였다. 삼각함수 표란 각에 따라 사인, 코사인, 탄젠트, 코탄젠트, 시컨트, 코시컨트의 값을 정리한 표이다. 일반적으로 수학에서 삼각함수를 공부할 때 사용되는데 네이피어가 발명하였다.