서구 경제사를 바꾼 기계

(CNBC, Sep/7/2024) How a mind-boggling device changed economic history
 
런던정경대(London School of Economics)에서 1949년 크리스마스를 몇 주 앞둔 시기, 라이오넬 로빈스(Lionel Robbins) 세미나가 막 시작되려 하고 있었다.

이 명망 높은 행사는 전후 경제 사상의 최전선에 있었으며, 경제학의 거장 로빈스는 LSE를 존 메이너드 케인스(John Maynard Keynes)의 케임브리지 대학과 경쟁할 만한 학교로 만들었고, 프리드리히 하이에크(Friedrich Hayek), 존 힉스(John Hicks), 아서 루이스(Arthur Lewis), 그리고 고전학자에서 경제학자로 전향한 제임스 미드(James Meade) 같은 미래의 노벨상 수상자들을 영입했다.

그러나 이번 강연은 마스터 클래스라기보다는 호기심을 자극하는 성격이 강했다. 

제임스 미드는 로빈스에게 의외의 강연자를 초청하도록 설득했는데, 그 강연자는 뉴질랜드 출신으로 사회학 학위 취득에 실패한, 내성적이고 끊임없이 담배를 피우는 성인 학생이었다. 미드의 후배였던 그는 놀라운 기계를 가져왔는데, 그것은 마치 존재하지 않는 물고기를 위한 모험 놀이터처럼 보이는 히스 로빈슨(Heath Robinson) 풍의 장치였다. 

여섯 개 이상의 반투명 플라스틱 탱크가 복잡한 파이프, 댐, 수문 네트워크를 통해 연결되어 있었고, 그 안은 코치닐 염료로 짙은 분홍색으로 물들인 물로 가득 차 있었다. 마치 미친 천재가 물시계를 설계하라는 요청을 받고 만든 것처럼 보였다. 

이 장치가 경제학과 무슨 관계가 있을지 아무도 짐작할 수 없었지만, 호기심은 강력한 힘이었고 학교의 많은 최고의 경제학자들이 이 기이한 장면을 보러 모였다.

이 갑작스러운 관심의 주인공은 알반 윌리엄 필립스(Alban William Phillips)로, 35년 전 뉴질랜드 시골 테 레훙가(Te Rehunga)의 한 낙농장에서 태어났다. 그의 아버지 해롤드(Harold)는 이 농장에 수세식 화장실, 수차로 작동하는 발전기, 그리고 전등을 설치했는데, 이는 인근 농장들이 그런 기적을 갖추기 훨씬 전의 일이었다. 그 결과, 빌 필립스와 그의 형제들은 밤늦게까지 독서를 할 수 있었고, 적어도 해롤드가 “불 꺼라”고 말하며 침실의 윈치에 레버를 넣어 당기기 전까지는 그랬다. 이 윈치는 와이어를 당기고, 체인을 당겨 농장 너머 발전기에서 수차를 분리해 침실을 어둠 속으로 몰아넣었다.

해롤드는 자녀들에게 크리스털 라디오, 조이트로프, 장난감을 만드는 법을 가르쳤다. 그의 아내 에디스(Edith)는 학교 교사로서 아이들에게 공부를 장려했다. 학교는 9마일 떨어져 있었고, 필립스는 자전거 타는 데 지쳤다. 그래서 어른들이 수리할 수 없다고 여겼던 낡은 트럭을 손에 넣었고, 그 트럭을 고쳤다. 14세가 된 필립스는 학교에 가는 동급생들을 태워주곤 했고, 교사들의 눈을 피하기 위해 학교에서 멀찍이 떨어진 곳에 트럭을 주차했다.

Bill Phillips with the hydraulics-based analogue computer he created in 1949  © LSE Library

필립스는 대학에 진학할 것으로 예상되었지만, 문제가 있었다. 그는 모든 시험에 합격했지만, 1929년 뉴욕 증권거래소에서의 주가 폭락이 세계 대공황을 일으켰다. 그 여파는 수년 동안 지속되었고, 뉴질랜드 테 레훙가(Te Rehunga)의 낙농장까지 미쳤다. 농산물 가격이 급락했고, 해롤드와 에디스는 아들을 대학에 보낼 여력이 없었다. 대신 필립스는 수력 발전소의 전기기술자 견습생이 되었다.

대공황은 젊은 뉴질랜드인을 대학 진학에서 멀어지게 했을 뿐만 아니라, 역사의 흐름을 바꾸고 경제학에 혁신을 가져왔다. 경제학자들은 그때 일어난 일이 무엇인지, 왜 그런 일이 발생했는지, 그리고 어떻게 해결할 수 있을지를 고민하기 시작했다. 새로운 측정 도구를 도입하고, 새로운 이론을 제시하며, 경제 전체의 성과와 관련된 정책들을 제안했다. 이러한 흐름 속에서 거시경제학이 탄생했다.

선구적인 거시경제학자들은 이 해결하기 어려운 세계 경제 불황을 이해하기 위해 애썼다. 그들이 공통적으로 가졌던 것은 경제가 고장날 수 있는 것이라는 인식이었고, 따라서 그것은 수리될 수 있는 것이라는 믿음이었다. 이들 중 가장 유명한 사람은 케인스였다. 그는 제1차 세계 대전이 끝난 베르사유 조약을 신랄하게 비판한 저서 *평화의 경제적 결과*의 출판으로 유명해졌고, 1920년대 내내 영국의 경제 정책을 꾸준히 비판했다.

하지만 케인스 외에도 미국의 국가 계정을 설계한 시몬 쿠즈네츠(Simon Kuznets)나, 필립스의 멘토인 제임스 미드(James Meade) 같은 이들도 있었다. 미드는 1920년대 후반에 학생이었고, 주변에서 보이는 대규모 실업에 충격을 받아 고전학 대신 경제학을 공부하기 시작했다. 그는 이후 영국 경제 전시 운영에 중요한 인물이 되었다. 이들 모두는 경제적인 천재성이 있었을 뿐만 아니라, 행동을 취하겠다는 결단력도 공유하고 있었다.

케인스는 대공황이 시작될 때, 경제가 '자력 발전기의 문제'로 고통받고 있다고 선언했다. 이는 전체 시스템을 멈추게 할 수 있는 기술적 결함이지만, 적절한 도구와 이해를 통해 간단하게 수리될 수 있는 문제라는 의미였다. 즉, 거시경제학자들은 고장난 경제를 14세 필립스가 고장난 트럭을 다루던 방식과 비슷하게 접근했다.

1935년, 전기기술자 견습생이었던 필립스는 세상을 보기 위해 테 레훙가를 떠났다. *프리코노믹스(Freakonomics)*의 공동 저자인 스티브 레빗(Steve Levitt)이 한때 '경제학계의 인디애나 존스'라고 불렸지만, 그 호칭이 진정 어울리는 사람은 필립스였다. 1946년 경제학과 첫 만남을 하기 전까지, 그는 금광에서 일했고, 악어 사냥을 했으며, 바이올린으로 거리에서 연주하고, 시베리아 횡단 열차를 탔으며, 스파이라는 혐의로 일본에 체포되기도 했다. 결국 그는 런던에 도착해 런던정경대에 등록했다. 그때 전쟁이 발발했고, 그는 영국 공군(RAF)에 입대하여 다시 세상 반대편으로 파견되었다.

RAF에서 필립스는 뛰어난 기술자로 자리 잡았다. 그는 구식 비행기를 업그레이드해 일본으로부터 싱가포르를 방어하려 했다. 싱가포르가 항복하기 며칠 전, 그는 도시에서 탈출한 마지막 호송선에 탑승해 있었다. 23명의 승객을 태울 수 있는 화물선 '엠파이어 스타(Empire Star)'는 2,000명으로 가득 차 있었고, 그중 다수는 여성과 아이들이었다. 호송선이 일본 항공기에 발견되어 공격받았을 때, 필립스는 기술자로서 새로운 재능을 발휘했다. 그는 갑판 위에 기관총을 올려 임시로 장착했고, 폭탄이 주변에 떨어지는 가운데 몇 시간 동안 공격을 막아냈다.

이 놀라운 활약 덕분에 필립스는 MBE 훈장을 받았지만, 일본의 포로수용소에서 3년 이상을 보내야 했다. 수용소의 환경은 매우 열악했다. 필립스는 나중에 작은 체구의 사람들이 살아남았고, 키 큰 사람들은 굶어 죽었다고 말했다. 그는 작은 체구였기 때문에 살아남았다. 전쟁이 끝날 무렵, 그의 몸무게는 겨우 7스톤(45kg)에 불과했다. 그는 외부 세계의 소식을 전하고 수용소 내 분위기를 밝게 유지하기 위해 자신의 엔지니어링 재능을 계속 발휘했다. 그는 몰래 라디오를 만들었고, 그중 하나는 신발 굽 안에 숨길 만큼 작았다. 이 라디오가 발견되었다면 고문을 받고 죽임을 당했을 것이다. 또한 필립스는 작은 전열기를 설계해 매일 저녁 수용자들이 차를 끓일 수 있도록 도왔다. 이는 사기를 북돋워 주었으며, 경비병들은 왜 매일 저녁 수용소의 불이 깜빡거리는지 이유를 알아내지 못했다.

필립스는 수용소 생활에 대해 가볍게 이야기했지만, 많은 시간이 지난 후에야 가장 어두운 순간이 밝혀졌다. 1945년 여름, 그는 수천 명의 남성들과 함께 죽음의 수용소로 이송되었고, 그곳에서 일본군이 기계총을 벽에 설치하고 안쪽을 향해 겨누는 모습을 지켜보며 집단 무덤을 스스로 파도록 강요받았다. 그 수용소에는 작가 로렌스 반 더 포스트(Laurens van der Post)도 있었다. 그의 회고록 *New Moon의 밤*에서 그는 필립스와 ‘거의 기적을’ 만들어낸 ‘뉴질랜드 젊은 장교’와의 모험담을 묘사했다. 필립스, 반 더 포스트, 그리고 또 다른 장교는 라디오 부품을 찾기 위해 사령관의 사무실에 몰래 들어갔다. 필립스는 작은 라디오를 수리하여 중요한 뉴스를 들을 수 있었다. 미국이 히로시마에 원자폭탄을 떨어뜨렸다는 소식이었다. 전쟁의 끝이 다가오고 있었다. 며칠간의 긴장된 시간이 흐른 후, 일본 수용소 사령관은 패배를 인정했고, 포로들은 자유를 얻었다.

전쟁이 끝난 후 런던으로 돌아온 필립스는 다시 런던정경대에서 학업을 시작했다. 그는 경제학 기초 과목이 포함된 사회학을 공부했고, 그 과정에서 새로 등장한 거시경제학 분야에서 사용되던 공학적 수학 방정식에 흥미를 느꼈다. 필립스는 사회학 강의를 건너뛰고, 크로이던 교외에 있는 하숙집의 차고로 사라지기 시작했다. 그곳에서 그는 교수들이 칠판에 쓰던 방정식을 수력 시스템으로 표현한 장치를 만들었다.

그 교수 중 한 명은 제임스 미드(James Meade)였다. 거의 사회학을 포기한 학생이 경제학을 배관학으로 재구성하겠다는 제안을 들고 찾아왔을 때 미드는 놀랄 법도 했지만, 대신 그는 필립스에게 1949년 말 로빈스 세미나에서 자신의 기묘한 기계를 시연할 기회를 주었다. 이것은 필립스에게 큰 기회이자, 거시경제학의 새 시대에 기여할 마지막 기회였다.

담배를 입에서 떼지 않은 채 필립스는 투명한 파이프와 탱크 뒤에서 펌프를 조작하기 시작했다. 그 펌프는 랭커스터 폭격기에서 얻어온 부품이었다. 분홍색 염료로 물들인 물이 기계 상단의 탱크로 분사되기 시작했고, 그곳에서 물은 다른 컨테이너로 흘러내렸다. 펌프 소리는 마치 부엌 믹서기처럼 배경에서 울렸고, 필립스는 이 기계가 무엇을 할 수 있는지 시연했다.

교수들은 경악했다. 아마도 필립스의 비전통적인 교육 과정을 더 잘 알았다면 덜 놀랐을 것이다. 필립스는 통신 과정을 통해 미분방정식을 공부했고, 견습생 시절 배운 수력 공학, 싱가포르 방어 중 완성된 기계적 재활용과 재구성을 이미 경험한 인물이었다. 그 기계는 완벽하게 작동했다. 5분 만에 방 전체가 필립스의 창조물에 대한 흥분으로 가득 찼다. 이것은 국가 경제의 최초 컴퓨터 모델이었다.

Moniac, 즉 통화 소득 아날로그 컴퓨터(Monetary National Income Analogue Computer)는 오늘날 종종 ‘필립스 기계’로 불린다. 이 기계는 미분방정식을 이용한 해답을 수력 시스템으로 계산해냈다. 이는 매우 간단한 컴퓨터였지만, 수작업으로는 불가능한 9개의 미분방정식을 동시에 해결할 수 있었다. 1950년대 당시 경제 모델은 방 가득히 있는 ‘컴퓨터’들이 계산기로 작업해야만 했다. 이들은 주로 여성들이었고, 타이핑 풀과 유사하게 종이에 수식을 풀었다. 디지털 컴퓨터가 Moniac만큼 복잡한 경제 모델을 지원할 수 있게 되기까지는 수년이 걸렸다.

필립스는 모두 14대의 기계를 만들었으며, 대부분은 Mark II Moniac으로, 원래 기계의 확장형이었다. 첫 번째 기계는 리즈 대학에 갔고, 다른 기계들은 케임브리지, 하버드, 멜버른, 맨체스터, 이스탄불 등으로 보내졌다. 일부는 포드 자동차 회사나 과테말라 중앙은행 같은 기업이나 개발도상국의 야심 찬 정부에 갔다.

7피트 높이에 4~5피트 너비를 자랑하는 Moniac Mark II는 오늘날에는 다소 고풍스러워 보일 수 있지만, 그 크기만으로도 인상적인 장비다. 기계의 중앙에는 투명한 플라스틱 전면 기둥이 있고, 각 발 정도마다 측면 챔버로 이어지는 수문이 있다. 기둥의 섹션에는 ‘세후 소득(INCOME AFTER TAXES)’, ‘소비 지출(CONSUMPTION EXPENDITURE)’, ‘국내 지출(DOMESTIC EXPENDITURE)’이라고 깔끔하게 표시되어 있다. 작은 열대어 수조 크기의 한 구역은 ‘투자 자금(INVESTMENT FUNDS)’이라고 표시되어 있다. 기계 한쪽 벽에는 ‘유동성 선호 함수(LIQUIDITY PREFERENCE FUNCTION)’라고 표시된 살색 플라스틱으로 만든 곡선형 댐이 있다. 기계 상단 모서리에는 두 개의 종이 롤이 있으며, 각기 다른 부표에 연결된 네 개의 펜이 세이즈모그래프처럼 위아래로 움직이며 ‘경제’의 흐름을 기록할 준비가 되어 있다. 세탁기에서 구한 것처럼 보이는 몇 개의 플라스틱 파이프가 기계 뒤쪽에 숨겨져 있다. 하단에는 ‘국민 소득(NATIONAL INCOME)’이라고 표시된 대형 탱크가 있고, 작은 파이프가 이를 다시 기계 상단으로 연결하여 ‘돈’의 흐름이 다시 시작될 수 있게 되어 있다.

The mirror-image Moniac machine at the Science Museum in London  © Science Museum Group Collection © Science Museum Group

 
 
Moniac이 정교한 공학 기술의 결과물이었다면, 필립스의 영감의 번뜩임 — 복잡한 방정식 체계를 해결하는 데 수력을 사용할 수 있다는 생각 — 은 거의 천재적이었다. 물론, 이 수력 컴퓨터는 결국 이를 대체하게 될 디지털 컴퓨터보다 유연성이 떨어졌다.

Moniac의 각 방정식은 말 그대로 흐름 제어 시스템에 새겨져 있었다. 작은 정사각형의 투명한 플라스틱 안에 세팅되어 깔끔한 흰색 프레임 안에 맞추어져 있었으며, 옆에는 온도계 같은 눈금이 표시되어 있었다. 방정식 자체는 각각의 투명 플라스틱 조각에 하나씩 새겨져 있었고, 각 조각은 특정한 모양과 각도로 이루어진 슬롯을 가지고 있었다. 슬롯 안에는 황동 레일 위에서 부드럽게 움직이는 막대가 딱 맞게 들어가 있었으며, 이 막대는 부표와 수문에 연결되어 있었다. 탱크의 수위가 상승함에 따라 막대는 위로 움직였고, 슬롯의 모양에 따라 막대는 옆으로 움직이면서 수문을 열거나 닫았다.

필립스는 당시 영국 경제에 대해 알려진 사실들, 예를 들어 사람들이 저축으로 남겨두는 소득의 비율이나 가격에 대한 수요와 공급의 반응 등을 바탕으로 방정식을 보정했다. 그의 놀라운 발견 중 하나는 기계가 2% 내에서 정확도를 유지할 만큼 충분히 밀폐되어 있었다는 것이었다. 이는 당시의 경제 통계 수준을 고려할 때 충분히 높은 정밀도였다.

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경제 전문가들에게 이 기계는 단순한 기술적 성과 이상의 의미를 지니고 있었다. 그것은 혁신적인 경제 이론을 구현한 것이기도 했다. 예를 들어, 경제에서 어떤 변화가 생긴 후에 이전의 안정된 상태에서 새로운 상태로 이동할 때, 기계는 일정 기간 동안 주기적 또는 난류 현상을 보여주었으며, 이러한 현상은 상승과 하강을 기록하는 세이즈모그래프 펜에 의해 세밀하게 기록되었다. 이러한 난류 전환은 당시 이론가들이 분석할 수 없었던 것이었다. 그들은 이러한 역학을 무시할 수밖에 없었고, 지금도 여전히 완전히 해결하지 못하고 있다. 또 다른 예로는 Moniac이 변동 환율을 고려할 수 있었다는 점이다. 오늘날 달러, 파운드, 유로, 엔은 모두 서로에 대해 변동 환율을 갖고 있지만, 필립스가 살았던 당시에는 국가들이 서로의 통화나 금 가격에 자국 통화를 고정시키려 했다.

LSE는 필립스에게 서둘러 직책을 주었고, 10년 이내에 그는 교수직을 맡게 되었다. 이는 영국 학계에서 드문 영예였다. 학위도 없고 경제학 자격도 없던 사람으로서는 나쁘지 않은 성과였다.

필립스의 돈 기계는 단순한 계산 능력뿐만 아니라 그 자체의 기발한 창의성으로 인해 많은 사랑을 받았다. 이는 *펀치* 잡지에 소개되었고, 훨씬 나중에는 테리 프래쳇의 소설 *Making Money*에서도 언급되었다. 이 기계는 중요한 교육 도구로도 자리 잡았다.

LSE에서 미드는 두 대의 Moniac을 연결했는데, 하나는 표준 기계이고, 다른 하나는 거울 이미지였다. 그는 한 기계의 "수출" 파이프를 다른 기계의 "수입" 파이프에 연결하여 미국과 영국 간의 국제 무역 모델을 나타냈다. 그런 다음 학생들이 영국 재무장관 또는 미국 연방준비제도 의장의 역할을 하도록 초대하여, 이자율 또는 다른 변수를 조작해 각각의 국가 소득을 증가시키려는 시도를 하도록 했다. 이러한 강의에서 경제 정책을 배운 인물 중에는 미국 연방준비제도의 가장 성공적인 의장으로 평가받는 폴 볼커도 있었다.

결국 Moniac은 사용되지 않게 되었다. 오늘날 작동 가능한 기계는 세 대뿐이다. 케임브리지의 공학 교수인 앨런 맥로비(Allan McRobie)는 기계를 완전히 복구했다. 뉴질랜드 중앙은행도 작동 가능한 기계를 전시 중이다. 세 번째 기계는 이스탄불에 있다. LSE는 1992년까지 이 거울 이미지 기계를 교육 도구로 사용하다가, 이후 런던 과학박물관으로 기계를 옮겼다. 그곳에서 이 기계는 찰스 배비지(Charles Babbage)가 만든 최초의 컴퓨터인 차분기관(Difference Engine)과 마주한 채 큰 홀에 잠들어 있다.

필립스 기계 주변을 흐르는 물은 거시경제학자가 경제를 금융 흐름과 저수지, 즉 이리저리 흘러 다니는 거대한 양으로 생각하는 방식에 대한 훌륭한 비유이다. 거시경제학자들은 개인 소비, 정부 지출, 투자, 수입 구매와 같은 다양한 목적을 위한 큰 규모의 지출력을 고민한다. 그리고 이러한 금융 흐름은 그저 자연스럽게 증가하거나 사라지는 것이 아니라, 시민들의 선택, 특히 이자율, 세금, 중앙은행의 화폐 발행량을 조절하는 경제 정책 결정자들의 선택에 의해 댐으로 막히거나, 방향이 바뀌거나, 흘러가게 된다.

필립스는 경제학 연구에 혁신을 일으켰을 수 있다. 하지만 그는 거시경제 기계를 영원히 매끄럽게 유지하는 문제를 해결하지는 못했다. 이는 2008년 금융 위기의 여파나, 오늘날의 인플레이션 문제 해결 또는 생산성 향상 논쟁에서 분명히 드러난다. 20년 전만 해도 경제 안정은 해결된 문제로, 경제 성장은 자연스러운 질서로 여겨졌을지 모르지만, 이제는 더 이상 그렇지 않다. 다시 한 번 우리의 경제가 '자력 발전기 문제'를 겪고 있는 것처럼 보이며, 경제학자들은 해결책을 갈망하고 있다.

어쩌면 이제 빌 필립스의 정신이 필요한 때일지도 모른다. 우리는 다시 한 번 고장난 경제에 대해 젊은 빌이 고물 트럭을 다루었던 것과 같은 태도를 가져야 한다. 모두가 수리 불가능하다고 생각한 그 트럭처럼 말이다. 우리는 다시 한 번, 팔을 걷어붙이고 문제를 해결할 경제학자가 필요하다.