"페르미 추정 누되 활용법 " - 고급 인재로 거듭나기 위한 논리적 문제해결능력의 핵심 이 책은 창의력과 지두력을 향상시키는데 도움이 되는 내용으로 가득하다. 창의력, 지두력, 뇌가소성 개발 위한 최고의 책이라고 감히 추천합니다!
이 페르미 추정의 방법론 중 일부를 소개해 드리겠습니다. 도파민 중독속에 빠져있는 우리네 삶속에서 단언컨대,나에게 선물할수있는 가장 흥미롭고 재밌는 두뇌활용법 개발서입니다.
*페르미 추정 : 페르미 문제 (Fermi Problem) 및 게스티메이션 (Guesstimation)이라고도 말한다. 어떤 문제에 대해 기초적인 지식과 논리적 추론만으로 짧은 시간 안에 대략적인 근사치를 추정하는 방법론이다. 이태리의 물리학자 페르미 (Enrico Fermi, 1901~1954)의 이름을 따서 불려졌다. 예컨대 '시카고의 피아노 조율사 수'. '서울시내 영화관 수는 모두 몇 개일까'. '우리나라에서 1년 간 팔리는 치킨은 모두 얼마치일까' 등이 있다. 출처 : 네이버 지식백과 https://terms.naver.com/entry.naver?docId=3476462&cid=58439&categoryId=58439
추정의 5단계는 아래와 같다
전제 인식
접근법 설정
모델화
계산
현실성 검증
페르미 추정을 통해 전국에 있는 쓰레기통의 개수를 구해보자.
법인의 경우. 기존의 생각을 바꾸다. 쓰레기통은 일반쓰레기통과 재활용쓰레기통으로 나눌 수 있다.
이 경우에는 ‘쓰레기통의 주인은 누구인가?’라는 질문에 따라
1번이 개인사업자, 2번이 일반 가정이라고 해석할 수 있다.
문제 해결 방법 찾기. 1. 법인. 법인은 크게 일반 기업과 교육 기관으로 나눌 수 있다.
법인이 소유하고 있는 쓰레기통의 개수는. 회사의 개수와 회사당 쓰레기통의 개수를 곱한 값과 학교의 개수와 학교당 쓰레기통의 개수를 곱한 값을 더하면 된다.
2. 가구당 1대씩. 가족 구성원 수에 따라 쓰레기통 개수가 달라지므로,가족이 1명에서 2명으로 구성된 소규모 가구와 3명 이상으로 구성된 대규모 가구로 구분한다. 한 가구당 가지고 있는 쓰레기통의 개수. 가구의 크기에 따라 각각 다른 값을 곱하여 계산할 수 있다.
모델화 . 변환:. 회사 . 일본 전역의 기업체 수를 알면 계산이 더 쉬워지겠지만, 그렇지 않을 경우에는 다음과 같이 구할 수 있다. 회사의 수는 일본 생산자 인구를 회사당 평균 인원수로 나눈 값이다.
그리고 20대부터 60대까지 각 연령층을 180만 명이라고 하면 (항아리형 인구 피라미드 참고), 그중에서 여성은 90만 명이고 이들 중 절반이 전업주부라고 가정하면. 180만 명에 20대부터 60대까지의 연령을 곱하고,90만 명에 20대부터 60대까지의 연령을 절반으로 나눈 값을 곱하면 540만 명이 된다.
그리고 다음으로 회사당 평균 직원 수를 계산해 보도록 하겠다. 기업의 규모를 기준으로 할 때 전체기업의 90%정도가 10명 이하의 소규모회사이고, 나머지 10%만이 100명 이상의 대규모회사라고 가정한다면, 각 기업의 평균인원은 대략 20명 정도로 추산할 수 있다.
[10(명) x 90% + 100 (명) x 10 % ].
위와 같이 회사의 수를 계산해보면, 5,400만 명을 20으로 나눈 값인 270만 개이다. 게다가 각 회사마다 비치된 쓰레기통의 개수는 대략 2인당 1개 정도라고 어림잡아 본다면. 20을 2로 나누면 10이 된다.
학교 . 그리고 나서 학생 수를 구해보자. 교수님께서는. 학교의 수는 학생 수의 총합을 학교 당 평균 학생 수로 나누어 계산할 수 있다.
6세부터 20세까지의 학생수가 약 120만명이라는 가정하에 이를 토대로 계산한다면... 120만 명에 6세에서 20세까지의 인구를 곱하면 1800만 명이 된다.
뿐만 아니라 초등학교 6년, 중학교 3년, 고등학교 3년, 대학교 4년이라는 기간 중에서 가장 많은 비율을 차지하는 것은 대학생활이므로 이들의 평균값인 4년을 기준으로 삼고, 각 학교별 전체 학생 수를 100명이라고 가정한다면 해당 학교의 총 재학생 수는 약 400명이 된다.
지금까지 살펴본 바와 같이. 약 4만 5천개의 학교가 있음을 알 수 있다.
또한,학교당 쓰레기통의 개수는 학생 20명당 1개꼴로 있다고 가정해봅시다.변환:. 400명의 20%는 20명이 되므로, 한 사람당 20개씩 나누어주면 된다.
2인 가구. 작은 가구와 큰 가구의 개수는. 우리나라의 경우, 전체 가구 수의 10%를 차지하는 1인 가구부터 90%를 차지하는 4인 이상 가구까지 다양한 형태의 가구가 존재한다.
전체 가구 수는 일본 인구인 1억 2천만 명을 기준으로 하고, 가구당 평균 인구수는 2.5명이라고 가정하면.
1억2000만 명을 2.5명으로 나누면 4800만 가구가 된다. 또 전체 가구 중 1인 가구가 차지하는 비중을 30%, 2인 가구를 30%, 3인 이상 가구를 40%로 추정해보면.
작은 가구의 비율은 60%. 4인 이상 가구의 비율은 40%이다.
현실성을 검토한 내용은 다음과 같습니다. 따라서 . 소형 가구 = 4,800만 원의 60% = 2,900만 원. 전체 가구의 40%가 4,800만 원 이상의 소득을 올린다면 그 수는 약 1,900만 가구에 이를 것이다.
게다가 한 가구당 비치된 쓰레기통의 개수는 평균적으로. 한 가구당 하나의 쓰레기통. 한 가구당 쓰레기통이 3개라고 가정했다.
계산. 이렇게 해서 얻은 값을 이용해서 최종 결과를 도출해내겠습니다. 변환:. 법인이 소유하고 있는 쓰레기통의 총 개수는 약 2,800만개이다.
2. 가구당 1명씩. 한 가구당 보유한 쓰레기통의 개수. 2900만 가구에 하나씩의 쓰레기통과 1900만 가구에 세 개씩의 쓰레기통을 합치면 총8600만개의 쓰레기통이 필요하다. 따라서 1.2.에서 일본에 있는 쓰레기통 개수는.
2800만개와 8600만개를 더하면 총합은 1억 1400만개가 된다.
현실 가능성. 국세청이 발표한 2004년 기준으로 일본의 법인 사업체 수는 253만 6천 878개이며, 교육부가 2003년 집계한 전국 초·중·고등학교 및 대학교 등 국내 전체 학교 수는 4만 7천 912개이다. 따라서 앞에서 계산한 각 기업과 학교의 수를 통해 우리는 그 결과값이 신뢰할 만한 수준임을 확인할 수 있다. 이와 더불어 2005년 인구주택총조사 결과를 보면 당시 우리나라 총가구 수는 4천9백63만3천 가구였고, 그중 1인 가구가 29%, 2인 가구가 26%, 3인 가구가 18%, 4인 가구가 15%, 5인 이상 가구가 15%로 나타났다. 1인 가구와 2인 가구의 비율이 각각 약 30%로 동일하다는 점에 주목한다.
페르미 추정은 논리적 사고, 가설 설정, 모델링, 정량화를 포괄하는 개념으로 두뇌 능력과 관련된 것이지만단순히 기억력이나 지식 수준, 지능지수(IQ)와는 다르다.
자! 다음은 페르미 추정을 이용하여 고양이 숫자를 계산해보자.
전체적인 인식의 변화. 위의 표처럼 고양이는 여러 가지로 분류할 수 있는데, 그 중에서도 개인이 기르는 고양이에 대해 자세히 알아보자.
문제 해결 방법 찾기. 일본에는 많은 수의 고양이가 있다. 일본의 전체 가구 수에 대한 고양이를 기르는 가구 수의 비율과 한 가구 당 평균적으로 기르고 있는 고양이 마리 수를 곱하면 그 값을 얻을 수 있다.
가구 단위가 아닌 개인 단위로 계산하면 고양이를 키우는 사람이 중복되어 정확하지 않다. 가령 A씨의 반려묘인 야옹이는 가족 모두가 함께 키우는 것이라고 볼 수 있다. 이 경우 A씨 집안 사람들은 여러 명이지만, 고양이는 한 마리밖에 없다는 문제가 발생한다.
모델화 . 1. 일본의 전체 가구 수변환: 1. 일본의 총 가구 수변환: 1. 일본의 모든 가구 수변환: 1. 일본의 일반 가구 수변환: 1. 일본의 보통 가구 수변환: 1. 일본의 평균 가구 수변환: 1. 일본의 한 가구 당 인구변환: 1. 일본의 세대 당 인구변환:. 일본의 한 가구당 평균 구성원 수를 3명(부모와 자녀 1명), 일본의 총인구를 1억 2,000만 명이라고 가정할 때, 일본의 전체 가구 수는 약 4,000만 가구에 이를 것이다. 1억 2천만원.
고양이를 키우는 사람들 중 약 60%가 자신들이 기르는 고양이에게 이름을 붙여주고 있습니다. 일본의 전체 가구 중에서 고양이를 키우는 가구의 비율을 알아보기 위해,.
반려동물을 키우는 가구의 비율이 50%이고, 이 중에서 고양이를 키우는 가구가 30%라고 하면 전체 가구 중 고양이를 키우는 가구의 비율은. 50퍼센트의 30퍼센트는 15퍼센트이다.
가구당 평균 사육 마릿수. 이제 한 가구가 키우는 반려동물의 수를 알아볼까요?. 한 마리만 키우는 가구는 75%, 두 마리를 키우는 가구는 20%, 세 마리 이상을 키우는 가구는 5%라고 가정한다. 단, 수노하에 등록된 가구 중에서 4개 이상 보유하고 있는 가구는 제외합니다. 가구당 평균 반려동물 보유수는.
A가 75%, B가 20%, C가 5%라고 가정했을 때 A는 1마리, B는 2마리, C는 3마리이므로 이를 모두 더하면 1.3마리가 됩니다.
계산을 실행합니다. 1~3의 과정을 거쳐 일본 내 고양이 개체수를 추산해 보면. 가구당 반려동물을 한 마리씩 키운다고 가정하면 전체 인구의 약 15%인 4천만 명이 반려동물을 키우는 셈이다. 다시 말해, 일본에는 개인이 기르는 고양이가 약 780만 마리나 있다.
실현 가능성 검토. 일본펫푸드공업회가 발표한 '제14회 개·고양이 사육비율 전국조사'에 따르면, 2007년 고양이 사육수는 1089만9000마리이다. 위의 수치는 실제보다 약간 낮게 평가된 것입니다. 한 통계자료에 따르면, 우리나라 가정에서 기르는 반려동물은 평균적으로 1.77마리인 것으로 나타났다.
