존 폰 노이만이 로스앨러모스에서 실제로 한 일들 (2020)

 (3quarksdaily.com)
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  • 존 폰 노이만은 Manhattan Project의 상주 핵심 인물은 아니었지만, Los Alamos에서 내폭 설계와 계산 기술을 연결하며 핵무기와 현대 컴퓨팅 모두에 긴 영향을 남김
  • 그의 기여는 성형작약(shaped charge)과 충격파 수학에서 출발해, 폭발 렌즈와 구형 내폭으로 핵분열 물질을 빠르고 균일하게 압축하는 설계로 이어짐
  • 1944년 plutonium-240의 자발 핵분열 문제가 확인되자 plutonium 폭탄에는 포신형(gun) 방식이 너무 느렸고, 내폭이 사실상 유일한 조립 방식이 됨
  • 내폭 계산은 개인이 감당하기 어려운 비선형 유체역학 문제였고, Los Alamos의 IBM 장비와 ENIAC 경험은 폰 노이만에게 범용 컴퓨터의 가치를 각인시킴
  • Los Alamos에서 시작된 문제의식은 핵무기 설계를 넘어 stored-program 개념, random access memory, von Neumann architecture, 기상 시뮬레이션과 인공생명 연구로 확장됨

부다페스트의 신동에서 Princeton 교수진으로

  • 존 폰 노이만은 1903년 Budapest의 부유한 유대인 가정에서 태어났고, 어린 시절부터 여러 언어, 미적분, 방대한 역사 지식, 뛰어난 기억력으로 알려짐
  • Eugene Wigner, Leo Szilard, Edward Teller 등 20세기 헝가리 출신 과학자들과 같은 지적 환경에서 성장했으며, Wigner는 훗날 헝가리가 낳은 천재는 Johnny von Neumann 한 명뿐이었다고 말함
  • Zurich와 Budapest에서 각각 수학과 화학공학 학위를 받은 뒤 David Hilbert의 조수가 되었고, 30세 무렵까지 여러 분야에서 핵심 성과를 냄
  • Hitler가 1933년 독일 총리가 된 뒤 미국 방문을 시작했고, Institute for Advanced Study에서 Einstein, Hermann Weyl, Oswald Veblen과 함께 초기 교수진이 됨
  • Princeton에서는 경제학자 Oskar Morgenstern과 교류하며 The Theory of Games and Economic Behavior를 집필했고, 이 책은 게임이론의 기초로 간주됨

성형작약과 충격파가 만든 전쟁 수학

  • 1888년 미 해군 화학자 Charles Munroe는 폭약 표면의 돌출 문자 모양이 금속판에 전사되는 현상을 발견했고, 이는 Munroe Effect와 성형작약 원리로 이어짐
  • 성형작약은 특정 기하 구조의 폭발로 강력한 힘을 좁은 공간에 집중시키는 방식이며, 암석과 금속에 제어된 공동을 만드는 평화적 용도와 대전차 무기 용도 모두에 쓰임
  • 1930년대에는 여러 나라 과학자들이 성형작약에 관심을 가졌고, Rudolf Thomanek은 이 원리를 독일 당국에 제안함
    • 1935년 Thomanek은 Hitler, Himmler, Goering, 독일군 참모진 앞에서 아이디어를 제시함
    • Hitler는 개인 병사가 전차를 격파할 무기의 해법일 수 있고, 폭탄과 어뢰에도 같은 원리가 쓰일 수 있다고 판단함
  • 미국에서는 성형작약이 Bazooka 대전차 무기로 구현되었고, 핵심 원리는 1945년 Munroe의 1900년 Popular Science 글이 재인쇄되며 공개됨
  • Maryland의 Aberdeen Proving Ground는 제1차 세계대전 중 탄도 연구를 위해 세워졌고, Veblen은 1930년대 말 폰 노이만을 전쟁 연구에 끌어들임
  • 전쟁 관련 훈련은 없었지만, 폰 노이만은 성형작약 폭발의 비선형 현상을 다룰 수 있는 보편적 수학자로 평가됨
    • 비선형 현상은 자극과 반응이 비례하지 않는 복잡한 문제를 다룸
    • Stanislaw Ulam은 “nonlinear science”라는 말이 동물학 대부분을 “non-elephant animals” 연구라고 부르는 것과 같다고 말함
  • 1941년 Edward Teller와 Hans Bethe는 충격파 전후의 온도, 압력 등 조건을 분석했고, 폰 노이만은 1941년 5월 Bethe에게 섭씨 25,000도 공기까지 확장할 수 있는지 문의함
  • 성형작약 폭발은 매질 안에서 충격파가 전파된 뒤 화학반응이 이어지는 과정으로 해석될 수 있었고, 폰 노이만은 Pearl Harbor 이전부터 고온 충격파 동작을 연구하고 있었음

Los Alamos에서 내폭 설계에 신뢰를 더한 역할

  • Manhattan Project 초기 단계는 Szilard, Teller, Oppenheimer, Fermi 같은 물리학자들이 주도했고, 폰 노이만은 처음부터 프로젝트 중심에 있지는 않았음
  • 1943년까지 기본 핵분열 폭탄 원리는 비교적 명확했음
    • 두 개의 아임계 uranium 조각을 빠르게 결합해 임계질량을 넘겨야 함
    • 조립이 너무 느리면 조기 폭발이나 불완전 폭발이 발생할 수 있음
    • uranium 동위원소 분리와 plutonium 생산이 주요 난제로 여겨짐
  • Seth Neddermeyer는 두 조각을 충돌시키는 대신 사방에서 안쪽으로 압축하는 내폭 방식을 제안함
    • Bethe, Fermi, Feynman 등은 이 아이디어에 강하게 반대함
    • Deke Parsons는 이를 “beer can experiment”라고 조롱함
    • Oppenheimer는 예비 실험을 지시함
  • 1943년 7월 Oppenheimer는 폰 노이만에게 Los Alamos의 이론 인력이 “critically inadequate”하다고 쓰며 도움을 요청함
  • 폰 노이만은 1943년 9월 상주 멤버가 아니라 컨설턴트로 Los Alamos를 방문했고, 내폭 방식에 결정적 신뢰를 부여함
    • uranium 또는 plutonium core 주변에 성형작약을 구형으로 배치하는 방식이 최선이라고 판단함
    • 폭약과 핵물질의 비율을 높이면 조립 속도가 빨라지고, 값비싼 농축 uranium 또는 plutonium 사용량을 줄일 수 있다고 봄
    • 고압에서는 물질이 단순히 임계가 아니라 초임계 상태가 되어 폭발 효율이 크게 높아질 수 있음을 파악함
  • George Kistiakowsky는 폭약 전문가로 초청되어 내폭용 폭약, 진단, 조립 기술 개발에 참여했고, 여러 지점에서 동시에 폭발시키는 새로운 detonator도 필요했음
  • 구현의 핵심 난제는 대칭적인 충격파였음
    • 약 5%의 비대칭만 있어도 실패할 수 있음
    • 일반 폭발은 바깥으로 퍼지는 충격파를 만들기 때문에, 이를 중심으로 수렴하도록 바꿔야 했음
  • 영국 과학자 James Tuck은 서로 다른 밀도의 폭약을 사용한 경험을 바탕으로 폭발 렌즈 아이디어를 제안함
    • 빛이 밀도가 다른 물질에서 굴절하듯, 충격파도 서로 다른 폭약에서 다르게 굴절함
    • 빠르게 타는 폭약과 느리게 타는 폭약을 층으로 배치해 발산 충격파를 수렴 충격파로 바꿈
    • 32개 폭발 지점에서 나온 파동을 중심의 한 점으로 수렴시켜 핵물질을 압축하는 설계가 가능해짐
  • 폰 노이만은 폭발 렌즈의 수학을 전개하며 설계에 큰 역할을 함
  • 1944년 가을 Emilio Segrè는 reactor-bred plutonium에 plutonium-240이 포함된다는 사실을 확인함
    • Pu-240은 자발 핵분열을 일으킴
    • uranium 폭탄에 쓰인 포신형 방식은 plutonium 폭탄에서 조기 폭발을 막기에는 너무 느렸음
    • plutonium 폭탄에는 내폭이 유일한 가능한 경로가 됨
  • 내폭 설계는 여전히 새롭고 불확실했기 때문에 1945년 7월 16일 New Mexico Alamogordo 사막에서 시험됨

폭탄 계산이 컴퓨터의 필요성을 드러냄

  • 폰 노이만은 폭탄 압력 추정 계산을 단순화하는 데도 기여함
    • 큰 폭발에서는 detonation pulse의 길이보다 결과로 생기는 초과 압력이 효과를 좌우한다고 봄
    • 이를 통해 bomb yield와 효과 사이의 관계를 더 단순하게 다룰 수 있었음
  • 충격파 반사 지식은 핵폭탄이 최대 피해를 내는 최적 폭발 고도 계산에도 쓰임
    • 1945년 8월 6일 Little Boy uranium bomb은 Hiroshima 상공 약 1,900피트에서 폭발함
    • 즉시 약 80,000~100,000명이 사망함
  • Los Alamos에서 그는 Edward Teller와 다시 연결되었고, Stan Ulam을 유체역학 계산에 참여하도록 초대함
  • 내폭 문제는 개인 계산으로 처리하기 어려웠고, Ulam은 유체역학 문제가 말로는 단순하지만 세부뿐 아니라 크기 차수 계산도 매우 어렵다고 회고함
  • 1944년 4월 첫 IBM 계산 장비가 Los Alamos에 도착해 계산을 지원함
    • 문제는 한 공간 좌표와 한 시간 좌표에서 쌍곡형 편미분방정식을 적분하는 작업이었음
    • 적분은 punched card로 수행됨
    • Richard Feynman이 이 작업을 맡음
  • 폰 노이만은 2주 동안 장비를 프로그래밍하며 계산 감각을 익혔고, tabulator를 다시 배선하는 과정이 특히 번거롭다고 느낌
  • Howard Aiken이 Harvard에서 IBM과 함께 초기 programmable computer를 만들었다는 사실도 알고 있었고, Los Alamos 컴퓨터와 Harvard 컴퓨터에 2차 편미분방정식 수치 적분을 동시에 실행시키는 비교도 주선함
    • Los Alamos 컴퓨터가 먼저 끝남
    • Harvard 컴퓨터는 더 많은 소수 자릿수까지 계산함
  • 이 경험은 복잡한 수학과 과학에 컴퓨터가 필수 도구가 될 것이라는 판단으로 이어짐
  • Presper Eckert와 John Mauchly가 University of Pennsylvania에서 ENIAC을 만들던 시기와 맞물려, 폰 노이만은 컴퓨팅의 중요성을 더 뚜렷하게 인식함
  • 전쟁이 끝나기 전 동료에게 “폭탄보다 훨씬 중요한 것, 컴퓨터에 대해 생각하고 있다”고 쓸 정도로 컴퓨터의 장기적 가치를 크게 봄

핵무기와 현대 컴퓨팅으로 이어진 유산

  • 폰 노이만의 Los Alamos 작업은 Hiroshima와 Nagasaki를 파괴한 대량살상무기에 직접 영향을 줌
  • 내폭은 여전히 fission bomb의 주된 기술이며, thermonuclear weapon에서도 fusion secondary를 점화하는 primary fission device로 쓰임
  • 전쟁 뒤에도 그는 미국 정부의 고위 컨설턴트로 활동했고, Coast Guard를 제외한 모든 기관에 조언한 시점도 있었음
  • fission weapon뿐 아니라 수분 안에 수억 명을 죽일 수 있는 thermonuclear weapon에도 기여함
  • 사망 직전에는 미국 핵 ICBM 프로그램 가속을 권고한 Teapot Committee의 핵심 인물 중 하나였음
  • Soviet Union이 미국 안보에 실존적 위험이라고 확신했고, 선제공격뿐 아니라 예방공격도 주장했지만 그 조언은 받아들여지지 않음
  • 암으로 생애 마지막 해를 보낼 때 President Eisenhower에게 Medal of Freedom을 받았고, Eisenhower가 특별히 요청한 Walter Reed Hospital의 경비가 붙은 병실에서 지냄
  • 임종 자리에는 컴퓨터와 뇌를 비교한 The Computer and the Brain 강의 원고가 놓여 있었음
  • Los Alamos에서 싹튼 아이디어는 artificial intelligence, robotics, neuroscience까지 뻗어 나갔고, self-reproducing automata와 self-replicating spacecraft 구상으로도 이어짐
  • George Dyson은 Turing’s Cathedral에서 “Bombs made computers, and computers made bombs”라고 정리함
  • 폰 노이만은 처음에는 fission과 fusion weapon 시뮬레이션에 컴퓨터를 쓰도록 장려했지만, 이후 stored-program 개념, random access memory, 오늘날의 von Neumann architecture에 핵심 기여를 함
  • Institute for Advanced Study에서 엔지니어 팀과 함께 선구적 컴퓨터를 설계했고, 그 컴퓨터로 기상 시뮬레이션, artificial life, 기초 수학 연구, geophysics 작업을 수행함
  • Los Alamos의 이야기는 새 기술의 가장 중요한 효과가 예기치 않은 또 다른 새 기술일 수 있음을 보여줌: 폭탄을 설계하려다 컴퓨터가 필요해졌고, 그 컴퓨터가 폭탄보다 더 오래 지속되는 기술이 됨

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Hacker News 의견들

  • A레벨 이후로 수학을 배운 적이 없어서 궁금한데, von Neumann이 공부하던 시절과 지금은 수학을 가르치는 방식이 다른지 궁금함
    내가 배운 수학과 과학은 대체로 “우리는 거의 다 알고 있으니 이것만 배우면 된다”는 느낌이었고, “엄청난 미해결 문제가 많으니 수학과 물리를 배워서 해결해 달라”는 식은 아니었음
    꽤 어린 사람이 어떻게 “몇 가지를 혁명적으로 바꿔보면 되지 않나? 내가 해도 전혀 이상하지 않은데” 같은 생각을 하게 되는지가 궁금함

    • 오늘날에도 von Neumann이 위대하지 않았을 거라고 상상하긴 어려움. 몇몇 일화는 과장됐을 수 있지만, 자기 시대의 최상위 두뇌였던 건 분명해 보임
      다만 커피 테이블에서 머리만 굴려도 나올 수 있는 “쉬운” 것들은 이미 많이 채굴됐고, 지금은 학회 단계에서 수년간 깎아내는 식의 집요한 노력이 더 필요한 듯함
    • 결국 특정 주제에 점점 더 전문화하면서 누구 못지않게 많이 알게 되고, 그다음에도 계속 나아가게 됨
      큰 미해결 문제는 항상 있음. 질문 하나에 답하면 더 많은 질문이 생기기 때문임
    • 헝가리는 예전에도 지금도 재능 있는 아이들을 위한 국가 지원 엘리트 교육이 있음. 꽤 어린 나이부터 “더 나은” 수학에 흥미가 있는지, 능력과 호기심 양쪽을 정기적으로 시험하면서 STEM 진로로 준비시킴
      천재일 필요는 없고, 꽤 잘하고 흥미만 있으면 됨. 전체 아이들의 10% 정도는 참여한다고 봄
      영국의 비슷한 예로는 UKMT나 Kangaroo 대회가 있음
      중등학교에는 130년 된 경시 수학 저널 KOMAL도 있고 난이도도 다양하지만, 수학자가 되는 사람들은 가장 어려운 시험도 통과함. 헝가리에서 수학자는 매우 선별적인 분야임
      그래서 헝가리는 지난 100년 넘게, 3~4개의 서로 다른 정부 체제를 거치면서도 여러 수준의 영재 지원 프로그램을 유지해 왔음
    • 이 감정에 매우 공감함. 그래서 The War Trap을 읽는 게 신선했음. 40년 된 책이긴 하지만, 저자는 내가 접근할 수 있는 자료와 내가 아는 수학을 써서 복잡한 주제에서 새로운 결과를 도출했음
      엄청나게 영감을 줌. 또 어떤 복잡한 분야들이 적절한 사람이 나타나 기본 법칙을 발견해 주길 기다리고 있을까? 편미분방정식이 소프트웨어 개발과 시스템 설계 모델링에서 범죄적으로 덜 쓰이고 있다는 막연한 의심이 있음
      궁금한 사람을 위해 짧은 리뷰를 https://two-wrongs.com/war-what-is-it-good-for.html에 써 두었음
    • https://en.wikipedia.org/wiki/The_Martians_(scientists)
      20세기 초 헝가리에는 믿기 어려울 정도의 과학자 집단이 있었음. 안타깝게도 파시즘 때문에 망명하게 됨

  • von Neumann은 천재들의 천재였음
    Los Alamos 사람들조차 von Neumann이 자기들과는 다른 차원에서 작동한다고 의심했을 정도임
    Wikipedia에 따르면 노벨상 수상자 Hans Bethe는 “von Neumann 같은 두뇌는 인간보다 우월한 종을 가리키는 게 아닐까 생각한 적이 있다”고 했고, Edward Teller는 “von Neumann이 내 세 살짜리 아들과 대화하면 둘이 동등한 사람처럼 이야기했다. 가끔 그가 우리와 대화할 때도 같은 원리를 쓰는 건 아닌지 궁금했다”고 했음

    • Nick Metropolis가 전한 이야기로, Fermi와 von Neumann은 시기가 겹쳤고 Taylor 불안정성 문제를 함께 연구해 보고서를 썼음
      그 뒤 Fermi가 Chicago로 돌아가자, Columbia 시절부터 마지막 순간까지 함께했던 가까운 공동연구자 Herbert Anderson을 불러 “Herb, 내가 너보다 얼마나 빨리 생각하는지 알지. von Neumann은 나보다 그만큼 더 빠르다”고 했음
      이 이야기와 몇 가지가 http://infoproc.blogspot.com/2012/03/differences-are-enormou...에 있음
    • 전적으로 동의함. von Neumann의 재능에는 무한한 존경심이 있음. 그는 천재 중의 천재였고, 10분만 대화해 볼 수 있으면 좋겠음
      지금 내가 연구하는 문제 몇 가지를 설명하면 바로 핵심을 짚어낼 것 같음. 이력은 정말 말도 안 되게 강력함. 병합 정렬을 발명했는데도 그의 업적에서는 곁가지 수준임
      그의 성취만으로 노벨상 수상자 50명의 이력서를 채울 수 있을 듯함. 게다가 실제로 강한 개성까지 있었다고 하니, 같이 편하게 떠들어 보고 싶었을 것 같음
    • von Neumann이 The Martians 중 한 명이었다는 건 놀랍지 않음. <https://en.wikipedia.org/wiki/The_Martians_(scientists)>
    • von Neumann은 미국이 소련에 즉각적이고 기습적인 핵 선제공격을 해야 한다고도 주장했음. “왜 내일 폭격하지 않느냐고 묻는다면, 나는 왜 오늘 하지 않느냐고 말하겠다. 오늘 5시라고 한다면, 왜 1시는 안 되느냐고 말하겠다”는 식이었음
      게임 이론에 따르면 그게 유일하게 합리적이었다는 것임. 천재들의 천재였다는 말이 이렇게도 이어짐

  • 글과 저자가 링크한 다른 글에서, von Neumann이 컴퓨터 과학에 구체적으로 어떤 독창적 기여를 했는지 명확히 찾으려 했음
    내가 파악한 최선은 그가 “제너럴리스트”였고, ENIAC과 EDVAC 작업 중 개발된 원리를 그 기계를 설계한 엔지니어들이 의도한 것보다 훨씬 넓게 대중화했다는 정도였음. 엔지니어들은 이를 달가워하지 않았던 듯함
    컴퓨터 아키텍처의 구체적인 내용이 그의 아이디어였던 것 같지는 않음. 이 인상이 틀렸다면 정정받고 싶음
    특히 프로그램을 데이터와 같은 메모리에 저장하는 방식은, 수년 동안 보안 취약점의 마르지 않는 샘이 되었던 걸 보면 양날의 검처럼 느껴짐

    • 지금은 양날의 검처럼 보일 수 있지만, von Neumann 아키텍처가 없었다면 컴퓨터는 지금과 같지 않았을 것임
      “프로그램”과 “데이터” 사이에 본질적 구분이 없어야 한다는 건 독창적이고 자명하지 않은 아이디어였음. Turing 기계도 이 생각에 기반함
      von Neumann은 초기 컴퓨터 과학에서 엄청나게 중요했고, 그의 기여는 결코 과소평가할 수 없음. Knuth는 프로그래밍 전체에서 가장 기본적인 개념 중 하나인 서브루틴을 그의 공로로 돌림. Turing도 비슷한 시기에 영국에서 유사한 생각을 했음
      더 구체적으로는 von Neumann이 의사난수 생성기의 개념과 최초의 실용 알고리즘인 중앙제곱법을 제안했음. 의사난수 생성기는 자명하지 않음. 그 전에는 난수표나 원시적인 하드웨어 난수 생성기만 시도됐고, 컴퓨터에 이미 있는 산술 방법으로 난수를 만들자는 생각은 그가 냈음
      또한 세계 최초의 실용적인 컴퓨터 정렬 알고리즘인 병합 정렬도 만들었음. 초기 컴퓨터 과학에는 von Neumann에게서 나온 아이디어가 정말 많이 박혀 있음

  • 이 글의 저자는 정말 글을 잘 씀. 그의 블로그 나머지 글과 3quarksdaily의 블로그 목록도 자세히 볼 만함

  • von Neumann과 주변 인물들을 다룬 극적인 허구화 전기를 찾는다면 The MANIAC을 강력히 추천함
    https://bookshop.org/p/books/the-maniac-benjamin-labatut/196...

  • Ananyo Bhattacharya의 The Man from the Future: The Visionary Life of John von Neumann을 강력히 추천함. 이 시기뿐 아니라 게임 이론 같은 여러 기여도 다룸

    • 그 책을 읽고 나니 과학적인 세부사항이 더 궁금해졌음. 입문서로는 괜찮아서 더 파고들게 만드는 역할은 하는 듯함
      다만 저자가 von Neumann 인생의 사랑이었던 여성을 소개하고 곧 결혼으로 이어지는 대목은 의도치 않게 웃겼음. 어린 시절부터 알던 사이였는데도 그 전까지 책에 전혀 나오지 않았고, 앞쪽에는 대학 시절 흥청거리던 이야기가 있었던 것으로 기억함
    • 개인적으로는 기대에 못 미쳤음. 책이 긴 이력서처럼 읽혔고, 그가 어떤 사람이었는지를 더 다뤘으면 했음. 물론 취향 차이는 있음

  • “비선형 과학이라는 표현을 쓰는 건, 동물학 대부분을 코끼리가 아닌 동물 연구라고 부르는 것과 같다”는 말은 기억해 둬야겠음
    JvN의 말은 아니지만 인상적임

    • 내가 기억하는 JvN 인용은 Ulam에게서 나온 이야기임. Ulam과 von Neumann이 세미나에 참석했는데, 발표자가 슬라이드에 데이터 점 구름을 띄워놓고 기대에 차서 그것들이 직선 위에 있다고 말했음
      JvN이 Ulam 쪽으로 몸을 기울여 속삭였음. “그래도 적어도 평면 위에는 있군”

  • 개인적인 추측으로는, John von Neumann의 플루토늄 폭탄 기여가 없었다면 오늘날까지도 수소폭탄이 없었을 가능성이 큼
    이유는 이렇다. 미국은 이미 Hiroshima에 투하된 Uranium-235 기반 폭탄이라는 실현 가능한 설계를 갖고 있었음. 게다가 Plutonium 폭탄의 대안으로 U-233 폭탄도 있었음. Plutonium과 여러 원소를 발견한 Glenn Seaborg가 U-233 폭탄의 실현 가능성 조사를 맡았고, 가능하다고 결론냈음. 실제로 전후 몇 년 뒤 미국은 그런 폭탄을 만들어 시험했음. 다만 von Neumann의 도움으로 Plutonium 폭탄이 가능해졌기 때문에 그 길로 가지 않았던 것임
    만약 von Neumann이 다른 문제에 시간을 썼다면 미국은 U-233 폭탄에 집중했을 수도 있음
    전쟁 말기 소련은 비밀을 훔쳐 자기 폭탄을 만들기로 했고, Stalin은 Nagasaki 폭탄의 정확한 복제품을 만들라고 했으며 1949년에 시험했음. 만약 선택지가 U-233과 U-235뿐이었다면 불확실한 설계를 탐색하지 않고 그중 하나를 골랐을 것임
    우라늄 폭탄에서 강화 우라늄 폭탄으로 가는 건 작은 단계임. 그래서 세계는 일본에 떨어진 것보다 훨씬 큰 폭탄을 보게 됐을 것임. 실제로 1메가톤에 가까운 핵분열 폭탄도 제작·시험됐음
    하지만 수소폭탄은 근본적으로 내폭 폭탄임. 수소폭탄은 내폭 설계에 대한 더 깊은 이해의 부산물이었음. 특히 미국은 재래식 폭약으로 내폭을 할 수 있다면 핵폭발로는 더 잘할 수 있다는 걸 알아냈고, Castle Nectar라는 2단계 핵분열 폭탄을 설계·시험했음. 이는 1메가톤을 넘긴 유일한 비열핵 폭탄으로, 위력은 1.8메가톤이었음
    Ulam이 하던 연구가 바로 이 2단계 폭탄이었고, 그는 2단계가 핵분열 폭탄일 때 작동한다면 핵융합 폭탄일 때도 가능하지 않겠느냐고 Teller에게 말했음. Teller가 자신의 통찰을 더했고, 결국 성공했음

    • Wikipedia에 따르면 Von Neumann과 Klaus Fuchs도 내폭 폭탄을 1단계로 쓰는 수소폭탄 초기 설계를 갖고 있었음. 다만 Teller-Ulam 설계와는 방식이 달랐음
      Fuchs는 다른 것들과 함께 Neumann-Fuchs 설계도 소련에 유출했지만, 미국과 마찬가지로 소련도 그것을 제쳐두고 독자적으로 Teller-Ulam 설계에 도달했음
      그래서 Teller와 Ulam이 최종적으로 이겼더라도, Von Neumann은 선행 조건인 플루토늄 내폭 폭탄 개발을 넘어 수소폭탄 개발에도 깊게 관여했던 것으로 보임
    • 내폭 설계는 JN이 있든 없든 결국 풀렸을 것임. 컴퓨터 모델이 이를 훨씬 쉽게 만들고, 그것 없이도 시행착오로 도달했을 가능성이 큼
    • “소련이 비밀을 훔치기로 했다”기보다는 누군가 선물한 건 아니었을까? 내 추측으로는 소련이 이스라엘 건국을 지원한 것이 대가성 거래였을 수 있음
    • 이건 아무리 봐도 터무니없는 해석임. 폭탄 개발에 관여한 거의 모든 사람의 지성을 모욕하는 수준임
      Plutonium의 유용성은 결국 발견됐을 것이고, X선 열전달로 핵융합 연료를 내폭시키는 방식도 발견됐을 것임. 세계가 한 사람에게 달린 단일 장애점처럼 작동하지는 않음

  • 참고문헌 11의 YouTube 영상은 내려갔지만 Internet Archive에서 찾았음: https://web.archive.org/web/20200626032839/https://www.youtu...
    방금 봤는데, 화질은 낮지만 매우 흥미로웠음. 1966년 영상이고, 그를 알던 많은 사람들이 von Neumann에 대해 이야기함

  • 정말 훌륭한 글이었음
    Oppenheimer 영화에서 카메오조차 없었다는 게 조금 아쉬움
    저자가 언급한 책 Turing's Cathedral도 이 글이 좋았고 더 알고 싶은 사람에게 훌륭한 읽을거리임

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