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세계 IT업계가 주목해야 할 7가지 '하이 테크놀로지'

입력 2015-03-01 16:19

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미래를 다룬 SF영화에서나 가능했던 기술이 산업현장으로 대거 유입되고 있다. 

미 실리콘밸리를 필두로 첨단 기업 연구팀들은 단순한 자동화, 기계화를 뛰어넘어 인간의 지성, 이성, 감성을 초월한 인공지능(AI) 개발을 발 빠르게 현실화시키고 있다. 

실제로 사람 없이도 혼자 작동하는 자동차, 환경을 생각해 전기로 움직이는 자동차는 상용화를 코 앞에 두고 있다. 로봇이 인간의 업무를 대신하고, 24시간 쉴 틈 없이 하늘을 날며 인간의 물리적 한계를 극복시켜줄 무인 항공기는 물론, 기계 스스로 학습하며 미래를 예측해 움직이는 ‘머신러닝(딥러닝)’ 기술까지 탑재한 ‘물건’이 등장하고 있다. 

인간의 불필요한 기억은 삭제하고 원하는 메모리만 대신 기억해주는 로봇, 타인의 생각을 읽고 뇌기능을 분석하는 기술 등 ‘하이 테크놀로지’는 이제 스스로를 복제·증식시키며 산업현장에 혁명을 일으키고 있다. 

미국 IT 정보기술 주간지 ‘인포메이션위크’가 최근 선정한 ‘전 세계 IT업계가 주목해야 할 7가지 하이 테크놀로지’를 알아본다.  

 

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준동형 암호화 작용 원리 (인포그래픽)


◇효율성에 보안성까지 갖춘 4세대 암호기법 ‘준동형 암호화(Homomorphic Encryption)’

스마트폰, 각종 디지털 기기들이 늘고 인터넷이 발달하면서 클라우드 컴퓨팅이 빠르게 확산되고 있다. 과거 휴대폰과 태블릿PC, PC 등이 각각 따로 인식됐다면 현재 모든 디지털 기기는 인터넷을 통해 대용량 서버인 ‘클라우드’로 연결되고 있다. 언제 어디서나 어떤 기기로도 소프트웨어와 콘텐츠를 저장해두고 필요할 때마다 정보에 접근할 수 있게 됐다. 하지만 편리성과 효율성의 대가로 보안상의 문제가 등장했다. 국세청, 건강보험공단 등 국가 기관과 민간기업이 보유하고 있는 개인 정보가 무방비로 노출될 수 있는 상황에 직면한 것이다.

그렇다고 해서 매번 모든 자료를 암호화할 수는 없는 터. 데이터 검색이나 가공이 어렵고 통계처리를 위해 암호를 풀어 원래대로 만드는 복호화도 필요해 모든 문서의 암호화는 결코 실용적이지 않다.



이러한 문제를 해결하기 위해 최근 암호화된 상태에서 자료의 검색과 통계처리가 가능한 4세대 암호기법이 활발히 연구되고 있다. 4세대 암호기법인 ‘준동형 암호화’를 사용할 경우 암호를 풀지 않아도 기존의 정보 교환이 가능하다. 암호화한 데이터와 암호화하지 않은 데이터 간의 소통이 가능하다는 의미다. 클라우드 컴퓨팅에서 암호화를 거쳐 서버에 저장된 데이터 속 암호는 해독하지 않아도 정보를 분석할 수 있다. 미국 매사추세츠공대(MIT)는 과거 ‘완전동형암호화(Fully Homomorphic Encryption)’를 미래 10대 유망기술로 선정하기도 했다.
 

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포그 컴퓨팅 작용 원리 (인포그래픽)

 

◇정보통신 산업화 속 인류의 구원자, ‘포그 컴퓨팅(Fog Computing)’

클라우드(구름)가 저 멀리 하늘 꼭대기에 위치한다면 포그(안개)는 우리 주변에 훨씬 더 가까이 자리하고 있다. 단어의 특성과 마찬가지로 포그 컴퓨팅은 클라우드 컴퓨팅보다 좀 더 인간 중심으로 기술이 진화할 수 있는 기반이 된다.

집안 곳곳의 가전제품 하나까지 무선 네트워크에 연결되는 ‘사물인터넷(IoT)’이 급속도로 발달하고 있다. 그만큼 생산되는 데이터 양이 늘어난 것이다. 그러나 데이터 생산 속도를 따라가기에 데이터를 전달하고 가공하는 속도는 턱없이 느리다.

이 같은 상황을 해결하기 위해 등장한 포그 컴퓨팅은 데이터를 생산하는 기기 자체가 자동으로 정보를 처리하는 방법을 일컫는다. 데이터 발생 지점에서 가장 가까운 곳을 중심으로 자료를 선별적으로 분석할 수 있게 된다. 인터넷의 통제를 벗어난 시스템이 실시간으로 자율적인 판단을 진행해 네트워크망을 구축하기 때문이다.

요컨대 일분 일초가 급한 구급차가 거리 위를 달릴 때 포그 컴퓨팅을 이용할 경우 임의로 신호등을 녹색으로 바꿔 신속성을 확보하는 ‘스마트 교통 신호’가 현실화된다. 열차 사고를 미리 감지해 사고나 장애를 막을 수 있다. 송유관이나 가스 누수를 방지해 뜻밖의 사고를 예방할 수도 있다.

◇물건도 찾고 길도 찾고. 눈 앞에 펼쳐지는 생생한 ‘3D 화면(3-D Displays)’

입체적인 3차원 정보를 제공하는 화면을 통해 짧은 시간 안에 엄청난 양의 정보를 손 쉽게 파악할 수 있을 전망이다. 인공지능 운영체제(OS)와 사랑에 빠진 인간의 이야기를 그린 영화 ‘그녀(Her)’ 속 주인공이 3차원 게임을 즐기며 외로움을 달래는 것처럼 3D 화면이 일상의 친구가 되는 일도 가능해진다.

실제로 세계 최대 인터넷 검색 서비스 기업 구글, 미국 디지털 무선통신 전문업체 퀄컴 등 주요 IT업체들은 이미 치열한 3차원 영상인식 기술 상용화 전쟁을 벌이고 있다. 3D 이미지에 포함된 수 많은 정보를 처리하는 저전력 고성능 반도체도 연구 단계에 있다.

구글은 최근 자사 OS 안드로이드를 탑재한 기기 제조사들과 입체 영상 인식기능을 적용하고 나섰다. 구글을 포함한 주요 IT업계의 투자를 받은 미국 가상현실(VR) 기술 기업 ‘매직 리프’는 곧 3차원 이미지로 증강현실(AR) 기술을 구현해 줄 안경을 출시할 예정이다. ‘구글 글래스’와는 다른 매직리프 글래스를 선보일 것이라는 전망이다. ‘센서리웨어(Sensory wear)’라는 이름으로 지난 해 7월 특허 출원된 AR글래스는 사용자의 안구 움직임을 추적한다. 실제 배경 위에 가상 화면을 사용자의 안구에 투사해 현실감을 높인다.

앞으로 물류센터에서 상품을 찾고자 하는 직원은 3차원 영상인식 기술을 통해 단번에 상품을 찾아 업무 효율성을 높일 수 있게 된다. 스마트폰 카메라로 상품을 찍으면 바로 구매 가능한 화면으로 연결되는 영상 인식 기술을 활용한 제품도 등장한다.

◇몸으로 통과하는 시대, 생체 인식(Biometrics)

홍채로 여닫는 문. 정맥으로 하는 결제. 얼굴로 통과할 수 있는 공항 검색대.

바야흐로 신체를 이용해 신분을 드러낼 수 있는 시대다. 이제 복잡한 개인 정보 대신 ‘우리 몸’이 활동 범위를 넓히고 있다. 미래 암호로 각광 받고 있는 ‘생체 인식(Biometrics)’이다. 생체 인식은 지문, 홍채, 혈관 등 저마다의 생체 정보를 추출해 정보화하는 인증 방식이다. 그간 상당히 보편화된 지문 인식을 넘어, 이제는 정맥이나 혈관 등 좀 더 세밀화된 부분으로까지 확대되고 있다. 최근 일본에서는 손바닥 정맥을 적외선으로 인식해 은행 거래를 할 수 있는 시스템까지 나왔다.

암호 분실이나 도난, 복제의 위험성이 없다는 것이 생체 인식의 큰 매력이다. 겉모습이 닮았더라도 목소리나 혈관 같은 몸 속 특징은 개인별로 차이가 있기 때문이다. 앞으로도 생체 인식 분야가 계속 발전할 것으로 예상되는 이유다.

관건은 기존 하드웨어와 소프트웨어를 적절하게 조합시키는 일이다. 자칫 인간 존엄성을 해칠 수도 있다는 지적도 나온다. 그러나 해킹 같은 암호 해독 기술의 발전을 막고, 잠재적으로 훨씬 쉽고 안전한 거래가 가능해질 것이라는 데는 이견이 없어 보인다.

◇미래 기술 주도권을 향하여, 배터리 수명 기술(Battery Technologies)

모바일 기기 이용자들에게 배터리 수명은 ‘삶의 질’과 맞닿아 있다. 실시간으로 인터넷에 연결돼야 하는 모바일 세상. 배터리가 제 기능을 하지 못하면 하루에도 몇 번씩 배터리를 갈아 끼워야 하는 비극이 벌어질 수 있다. 더구나 앞으로는 더 큰 규모의 전력 소모가 불가피한 상황이다.

미래 모바일 기술 주도권을 잡으려면 ‘배터리 수명’에 관심을 가져야 한다는 지적이 나오는 이유다. 이미 폭발 상태인 모바일 시장에서 진짜 경쟁해야 대상은 배터리 수명 기술 분야다. 배터리 수명이 발전할수록, 앞으로는 배터리를 충전할 수 있는 콘센트를 찾아 헤매는 여정이 대부분 사라질 것으로 보인다.

몇 분 안에 급속 충전이 가능한 배터리, 와이파이 신호를 통해 주변 환경에서 에너지를 충당할 수 있는 기기, 리튬 이온 배터리의 약 4배에 달하는 에너지 밀도를 갖춘 배터리 등 발전 가능성도 무궁무진하다. 배터리는 과연 어디까지 진화할 수 있을까.

◇더 편리하게, 더 빠르게 ‘차세대 무선 통신’

무선 통신과 와이파이(WiFi)는 이제 일상에서 빼놓을 수 없는 존재다. 모바일 기기가 더 다양해지면서 더 많은 대역폭이 필요해졌다. 이동하면서 이용해야 하는 장치가 많아질수록 대역폭양을 늘릴 필요성이 더욱 커지는 이유다.

무선 이동 통신은 그간 여러 단계를 거쳐 발전했고 활용 방식도 다양하다. 그러나 앞으로는 한정돼 있는 스펙트럼에서 한 발짝 더 도약하려는 움직임이 더 활발해질 것으로 보인다. 최근 미국에서는 5GHz의 스펙트럼에서 와이파이 공간을 추가 개방하겠다는 법안이 나오기도 했다. 병목 현상을 줄이고 새로운 무선 통신 세상을 열 수 있는 완전히 새로운 스펙트럼 개방을 볼 수 있을 것으로 예상된다.

블루투스, 와이파이, NFC 등 현재 실생활에서 많이 사용되는 기술을 넘어 LED를 이용한 ‘가시광 통신’의 상용화도 주목해볼 만하다.

◇경쟁 아닌 동반자로, 일터에서 만나는 ‘휴먼로봇(Human-Robot)’

로봇에 대한 오해 하나. 딱딱한 철로 만들어진 냉혈 기계. 로봇에 대한 오해 둘. 사람들의 일자리를 뺏을 것.

만화영화에나 등장하던 로봇이 제법 우리 삶을 많이 파고들고 있다. 친근한 모습으로 레스토랑과 은행, 산업 현장에서 노동력을 제공한다. 최근 들어서는 수술실에 들어가거나 환자를 간호하는 로봇까지 등장하고 있다. 기계라고 하기엔 우리 삶에 기여하는 바가 크다.

로봇의 활약이 두드러지면서 사람의 일자리를 뺏을 것이라는 우려가 나오는 이유다. 그러나 앞으로는 인간 대 로봇이 아닌 ‘동료로서의’ 관계가 커질 것으로 예상된다. 몇몇 위험 지역이나 인간 노동을 대체할 수 있는 분야를 제외하고는 인간과 로봇의 상호작용을 통해 큰 잠재력을 이끌어 낼 수 있을 것으로 예상되기 때문이다.

진보한 로봇이라고 해서 무조건 인간의 자리를 넘볼 수 있는 건 아니다. 이제 로봇과 인간을 따로 생각해야 하는 시대가 아니다. 정교한 소프트웨어 개발로 인간과 로봇이 정확하고 효율적으로 서로를 이해해야 하는 시대다.

문은주 기자 joo0714@viva100.com·김효진 기자 bridgejin100@viva100.com,  

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