정전기를 이용해 공기 중의 바이러스를 신속히 잡는 기술이 개발됐다. 메르스(중동호흡기증후군)와 신종플루 등 위험한 바이러스 입자를 신속히 감지해 의료안전에 기여할 전망이다. 21일 울산과학기술원(UNIST)에 따르면 장재성 기계·원자력공학부 교수팀이 공기 중의 독감이나 메르스 등 바이러스를 정전기 원리로 채집할 수 있는 기술을 개발했다. 이 기술로 공기 중의 바이러스를 효율적으로 모아서 분석할 수 있을 전망이다. 지금까지는 진공청소기처럼 공기를 빨아들여 그 속에 있는 바이러스를 모았다. 하지만 이 방법은 지름 1㎛(100만분의1m) 미만의 입자부터 채집효율이 떨어지고 0.03~0.1㎛의 미세한 입자는 10%도 잡지 못했다. 장 교수팀은 바이러스 입자가 전하를 띠게 해 전기적으로 끌어당기는 ‘전기식 바이러스 농축기’를 개발했다. 전기식 바이러스 농축기는 ‘바늘형 코로나 방전기’를 사용해 바이러스가 전기적 성질을 가지도록 했다. 코로나 방전기를 통해 마이너스(전하)를 가지게 된 바이러스가 농축기 플러스 전극에 달라붙게 한 것이다. 이 농축기는 전기적인 힘으로 바이러스를 부드럽게 끌어당기기 때문에 1㎛ 미만의 작은 입자도 효과적으로 채집할 수 있다. 연구팀은 “현재 국내 특허 등록이 완료돼 채집된 입자를 신속히 감지할 센서를 연구 중”이라며 “조류인플루엔자, 신종플루, 메르스, 구제역 같은 의료 안전뿐 아니라 다양한 분야에서 응용될 수 있다”고 강조했다. 이번 연구는 환경공학 분야의 세계적인 저널 ‘환경과학기술’ 11월호에 게재됐다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

“한국 정부는 그동안 정보통신기술(ICT)을 접목한 고급 부동산 개발 모델로서 하향식(Top-Down)으로 스마트 시티를 구축해 왔다. 이제는 스마트 서비스와 도시문화 소비의 주체로서 시민들이 참여하는 상향식(Bottom-Up) 스마트 시티로 가야 한다.” 25년 이상 미국의 대규모 인프라 프로젝트에 참여해 온 줄리 김 미 스탠퍼드대 선임연구원은 지난 17일 서울신문과 가진 인터뷰에서 한국식 스마트 시티의 문제점과 나아갈 방향에 대해 이렇게 말했다. 그는 “스마트 시티는 인구밀도가 높은 도시민들의 삶의 질을 높이는 데 반드시 필요하다”며 “한국에는 스마트 시티로 성장하기 충분한 문화와 역사, 제도적 역량을 갖춘 중소 도시들이 많다”고 말했다. 스탠퍼드대 토목공학과 박사 출신인 줄리 김은 대형 엔지니어링 회사인 에콤의 임원을 지냈으며, 현재 신도시재단(NCF) 도시금융 분야 연구원으로 활동하고 있다. 다음은 일문일답. →세계의 주요 도시들이 스마트 시티를 표방하는 이유는 무엇인가. -스마트 시티는 인구 밀도가 높은 도시에서 시민과 기업인들의 삶의 질을 향상시키는 데 도움을 준다. 경제적 효율성과 비용 절감, 환경의 지속 가능성과 자원 보존, 공공 안전과 보안, 투명성과 시민 참여, 재난 상황에서의 회복력, 장기적인 경제 발전과 성장 등이다. 이런 요소들이 결합돼 시민들에게 장기적이고 지속적인 이익을 제공한다. ●스마트시티, 환경 지속성·안전 등 업그레이드 →한국에서는 스마트 시티를 지향했던 인천 검단 신도시가 외국 투자자들과의 견해 차이로 협상이 결렬됐다. 한국과 다른 나라 도시의 스마트 시티 사업에는 어떤 차이가 있나. -검단 신도시 사업은 고급 부동산 개발을 모델로 한 하향식 접근 방식이었다. ‘검단 프로젝트’의 핵심인 송도 역시 한국 정부가 자금을 대 공유지에 고급 부동산 지구를 조성하는 것이었다. 상대적으로 민간 개발업자들이 갖는 위험 부담은 적었다. 스마트 시티를 디자인할 때 도시 문화와 정신과 같은 그 도시의 브랜드 자산은 거주자와 관광객, 지역 기업인들이 공감하는 요소로 만들어진다. 그런데 현재까지 한국의 스마트 시티에 대한 접근 방식은 스마트 서비스와 문화를 소비하는 시민들과 지역 기업인들의 상향식 참여가 결여돼 왔다. 한국에는 고유한 브랜드 자산을 가진 문화와 역사를 가진 중소 도시들이 많다. 한국의 도시들은 이를 제공할 수 있는 충분한 역량과 인프라를 갖추고 있다. ●캐나다 ‘올드타운’ 누수 절감 작지만 실용적 →한국은 10여년 전부터 지방자치단체를 중심으로 ‘유비쿼터스 도시’(U-City) 사업 등을 추진했지만 성과가 별로 없는데, 어디에서 이유를 찾을 수 있나. -초기 스마트 시티는 국내외 대형 ICT 기업들이 사물인터넷(IoT), 통합 광섬유 네트워크, 빅데이터 분석, 클라우드 컴퓨팅 등 시장 잠재력이 큰 대형 기술 솔루션이 주도했다. 문제에 대한 명확한 해결보다 더 많은 기술 혁신을 보여주는 ‘모델’로서 스마트 시티를 만들기 시작했다. 한국의 ‘송도’나 아부다비의 ‘마스다르’는 정부의 대규모 금융 지원을 받아 하향식으로 시도된 대표적인 사례다. 그러나 성공적인 스마트 시티는 작고 실용적이며, 특정 목표에 초점을 맞춘 기존 도시를 위한 프로젝트다. 예컨대 캐나다 앨버타의 ‘올드타운’은 누수 감지 센서에 투자, 새는 파이프를 걸러내 39%의 물 손실을 막았다. 프랑스의 ‘재발견 파리’도 기술 대신 대중들로부터 콘텐츠를 제공받아 공간 공유과 에너지 절감 디자인 솔루션을 만들어냈다. 스마트 시티는 하룻밤 사이에 만들어지는 게 아니라 스마트 기술 보급을 위해 10~15년, 그 이상도 걸릴 수 있어 명확한 로드맵과 단계별 계획을 잘 짜야 한다. ●지역 대학들은 도시문화 연구기관 역할 →스마트 시티 사업을 추진할 때 중앙정부와 지자체가 해야 할 일은 뭔가. -무엇보다 정부와 지자체가 머리를 맞대 통합 로드맵과 단계별 계획을 세워야 한다. 또 사업에 적합한 주요 공공기관과 이해 관계자들이 실행 가능하고, 지속 가능한 금융 솔루션을 만드는 것을 지원해야 한다. 아울러 빈곤층과 주변 지역 주민들의 요구에 맞춰 사회적 합의를 이끄는 것도 중요하다. 정부와 지자체는 스마트 생태계를 만들기 위한 리더십도 보여줘야 한다. →스마트 시티 진행에 있어 공공·민간 파트너십(PPP) 모델을 많이 강조하는데 각각 어떤 협력이 가능하다고 보나. -지역에 소재한 대학들의 역할이 중요하다. 대학은 그 지역을 이해하는 혁신적인 아이디어의 근원으로 도시의 연구개발(R&D) 기관으로 기능할 수 있다. 교수진과 학생들은 실제 실험실에서 다양한 아이디어와 솔루션을 시험해볼 수 있다. 지난해 9월 시작된 20개가 넘는 미국의 도시·대학 파트너십 네트워크인 ‘메트로랩 네트워크’는 스마트 시티의 솔루션 R&D와 배포에 중점을 두고 있다. 지자체는 주민들과 직접 소통이 가능한 피드백 프로그램을 제공하고 시민단체와의 조직적 상호 작용을 통해 스마트 시티 사업에 시민들의 참여를 유도할 수 있다. 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr

반대편 차량 운전자 눈부심 방지 ‘매트릭스 빔’ 교차로서 차량·사람·인프라 간 정보 교환도 “세부기술 유기적 작동 목표… 2020년 상용화” 가고자 하는 목적지를 입력하자, 자동차는 빛의 속도를 구현하는 5세대(5G) 인터넷 통신망을 통해 가장 빠른 길을 검색한 뒤 서서히 출발한다. 자동차는 외부와의 정보를 주고받으면서 주행 환경을 파악하고 최적의 경로를 실시간으로 업데이트한다. 자동차가 스스로 주행하기 때문에 탑승자는 이동 중에 전면 디스플레이를 통해 영상회의를 하거나, 자료를 검토하며 밀린 업무를 할 수 있다. 부족한 잠을 청하거나 동영상을 볼 수도 있다. 현대모비스가 지난 1월 미국 라스베이거스에서 열린 세계 최대 가전쇼인 소비자가전전시회(CES)에서 선보인 자율주행 시뮬레이션의 일부이다. 당시 2층 규모의 대형 전시관을 열고 자율주행의 기본 기술들인 운전자지원시스템(DAS) 관련 세부 기술들을 선보이며 주목을 받았다. 과거에는 자동차 부품 덩어리인 ‘모듈’ 개발을 중심으로 사업을 일으켰다면 이제는 미래 자동차의 대세인 자율주행차 기술을 신성장동력으로 삼아 관련 기술 개발에 박차를 가하고 있는 것이다. 현대모비스의 자율주행기술 개발은 2013년부터 시작됐다. 당시 자율주행기술 개발이 곧 회사의 미래라며 600억원을 투자해 전자장치만을 전문적으로 연구하는 전장연구동을 건립하고 관련 인력도 가동했다. 이듬해에는 상황별 자동제동 기능을 구현하는 자율주행시스템과 스스로 주차하는 자율주차시스템도 시연했다. 지난 1월 미국 CES 전시회에서 각종 운전자지원시스템을 선보이면서 현대모비스의 자율주행 기술이 글로벌 업체와 어깨를 나란히 할 수 있는 수준임을 과시했다는 평가를 받았다. 당시 공개된 기술은 긴급자동제동시스템(AEB), 스마트크루즈컨트롤(SCC), 차선유지보조장치(LKAS), 능동측면사각감지시스템(ABSD), 매트릭스 빔, 교차로감지시스템(CTA), 원격전자동주차시스템(R-SPA) 등이다. 우선 스마트크루즈컨트롤(SCC)은 운전자가 설정한 속도를 유지하는 기술이다. 차량 전방에 장착한 레이더를 통해 차 간 거리를 실시간으로 측정하면서 적정한 차 간 거리를 유지해 준다. 주행 중 옆 차선에서 다른 차가 갑작스럽게 끼어들어도 레이더가 감지해 차량 사이의 거리를 유지할 수 있다. 지난해 12월 출시된 제네시스가 만드는 최고급 세단인 EQ900 등에 이미 적용하고 있다. 차선유지보조장치(LKAS)는 졸음운전이나 운전 미숙에 의한 차선 이탈을 방지한다. 운전자가 방향지시등을 조작하지 않고 차선을 벗어나면 경고음이나 핸들·시트의 진동으로 운전자를 경고하고, 나아가 자동으로 운전대를 움직여 차량이 차선을 유지하도록 한다. 능동측면사각감지시스템(ABSD)은 차선 변경을 지원하는 장치다. 차선을 바꿀 때 사이드미러에는 보이지 않지만 실제로는 바로 옆에 있는 차량을 감지하고 운전자에게 알려준다. 운전자가 사각지대 차량을 보지 못하고 차선을 변경하려 하면 이를 제어하기도 한다. 일명 지능형 램프로 불리는 매트릭스빔은 깜깜한 밤에 운전할 때 상향등을 안심하고 켤 수 있도록 도와준다. 상향등을 켜고 달리다 보면 반대편에서 오는 차량의 운전자가 눈이 부셔 사고가 날 수 있다. 매트릭스빔은 발광다이오드(LED)를 개별적으로 켜고 끄는 게 가능하기 때문에 하이빔을 켜고 달리다가도 차량 전방이나 반대편 차선에 상대 차량이 나타나면 상대 운전자의 눈부심을 막아줄 수 있다. 교차로감지시스템(CTA)은 카메라와 레이더로 차량 주변 상황을 감지하는 것에서 한 단계 더 나아가 통신기술을 이용해 교차로 부근의 정보를 사전에 파악해 운전자에게 알려주는 시스템이다. 차량과 차량 간(V2V), 차량과 사람 간(V2P), 차량과 인프라 간(V2I) 정보교환을 기반으로 한다. 지능형주차보조시스템(SPAS)은 초음파 센서가 빈 주차 공간을 탐지하면 운전자가 하차해 스마트폰의 주차 버튼을 눌러 차량이 스스로 주차하도록 하는 장치다. 좁은 공간에서 차량을 빼는 것도 가능하다. 현대모비스는 현재 개별적으로 작동되는 이들 세부 기술들을 통합해 유기적으로 작동하게 하는 것을 목표로 삼고 있다. 자율주행자동차란 운전자의 조작 없이 자동차 스스로 모든 것을 제어해야 하는 만큼 더 정밀한 인지, 제어 기술 개발에도 공을 들이고 있다. 이를 위해 지난 6월 국토교통부로부터 DAS의 실도로 성능 개발과 검증을 위한 임시운행 허가증을 발급받아 현대차의 2014년형 LF 쏘나타 모델에 DAS 기술을 탑재한 시험 자율주행차량도 만들었다. 이 차는 정부에서 시험운행구역으로 지정한 고속도로(서울~신갈~호법 41㎞)와 국도(수원, 평택, 용인, 파주 등) 등 총 320㎞ 구간을 달리면서 시험주행하고 있다. 이 차에는 자율주행모드 시 사람의 눈과 손, 발을 대신할 수 있도록 차량 앞, 뒤, 측면에 레이더 5개와 전방 카메라 1개, 제어장치를 장착했다. 각 레이더와 카메라 센서는 차 주변 360도를 감지해 각종 주행 정보를 제공하는 역할을 한다. 제어장치는 이들 정보를 계산해 앞차와의 거리 유지, 충돌 방지, 차선 변경 등을 통합적으로 제어한다. 차에 구현된 자율주행기술은 최대 시속 110㎞까지 시스템 제어가 가능하다. 임시 운행에서 나타나는 각종 주행 데이터는 영상과 운행기록장치를 통해 모두 기록된다. 현대모비스는 내년 봄 완공을 목표로 서산주행시험장에 자율주행기술 검증을 위한 자체 시험로도 구축하고 있다. 여의도 면적 6배에 달하는 서산주행시험장에는 총 14개의 시험로가 설치된다. 현대모비스 측은 “오는 2020년까지 자율주행기술의 성능과 신뢰성을 확보해 양산 준비를 끝내고 세계 미래 차 시장에서 선진 업체들과 경쟁을 펼치겠다”고 말했다.

정전기를 이용해 공기 중의 바이러스를 신속히 잡는 기술이 개발됐다. 메르스(중동호흡기증후군)와 신종플루 등 위험한 바이러스 입자를 신속히 감지해 의료안전에 기여할 전망이다. 21일 울산과학기술원(UNIST)에 따르면 장재성 기계·원자력공학부 교수팀이 공기 중의 독감이나 메르스 등 바이러스를 정전기 원리로 채집할 수 있는 기술을 개발했다. 이 기술로 공기 중의 바이러스를 효율적으로 모아서 분석할 수 있을 전망이다. 지금까지는 진공청소기처럼 공기를 빨아들여 그 속에 있는 바이러스를 모았다. 하지만, 이 방법은 지름 1㎛(100만 분의 1m) 미만의 입자부터 채집효율이 떨어지고 0.03~0.1㎛의 미세한 입자는 10%도 잡지 못했다. 장 교수팀은 바이러스 입자가 전하를 띠게 해 전기적으로 끌어당기는 ‘전기식 바이러스 농축기’를 개발했다. 전기식 바이러스 농축기는 ‘바늘형 코로나 방전기’를 사용해 바이러스가 전기적 성질을 가지도록 했다. 코로나 방전기를 통해 마이너스(전하)를 가지게 된 바이러스가 농축기 플러스 전극에 달라붙게 한 것이다. 이 농축기는 전기적인 힘으로 바이러스를 부드럽게 끌어당기기 때문에 1㎛ 미만의 작은 입자도 효과적으로 채집할 수 있다. 연구팀은 “현재 국내 특허 등록이 완료돼 채집된 입자를 신속히 감지할 센서를 연구 중”이며 “조류인플루엔자, 신종플루, 메르스, 구제역 같은 의료 안전뿐 아니라 다양한 분야에서 응용될 수 있다”고 강조했다. 이번 연구는 환경공학 분야의 세계적인 저널 ‘환경과학기술’ 11월호에 게재됐다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

현대자동차가 서울시와 협력해 미래 자동차의 대세인 커넥티드카 개발에 속도를 낸다. 커넥티드카란 내부 통신장치로 다른 자동차나 사물과 소통하면서 운전자에게 다양한 정보를 제공하는 자동차로 무인자율주행차를 구현하기 위한 필수 기술이기도 하다. 현대차는 서울시와 ‘차량 정보기술(IT) 및 교통인프라’ 관련 양해각서(MOU)를 체결하고 서울시가 제공하는 교통정보를 기반으로 차량연비 개선 방안을 연구한다고 16일 밝혔다. ●도로 일부 구간에 기술 검증 환경 구축 우선 현대차는 서울시내 신호등 정보와 자체 보유한 도로교통 현황을 차량 제어 시스템과 연계해 차량의 급가속과 급감속을 제한해 연비를 개선하는 기술을 개발할 계획이다. 서울시가 국가정보원으로부터 보안성 검토 승인을 마치고 국내 최초로 현대차에 교통신호 정보를 제공한다. 현대차 관계자는 이와 관련, “신호가 5초 후면 곧 빨간불로 바뀐다는 정보를 자동차에 미리 전달해 운전자가 애써 급가속을 할 수 없도록 자동차를 제어하는 기술을 개발하는 것”이라고 설명했다. 친환경 커넥티드카의 경우 차량 제어 시스템 대신 교통상황에 따른 전기모터 혹은 엔진 구동 전환을 최적화해 연비를 개선할 계획이다. 또 전방 교통상황과 이에 알맞은 연비운전 방식을 내비게이션 화면 등을 이용해 운전자에게 알리는 기술도 개발한다. 아울러 신호등 등 각종 교통시설과 자동차의 상호 정보 교환을 가능하게 하는 사물인터넷(IoT) 기술도 연구한다. 특히 이번 MOU 체결에 따라 시내 도로 일부 구간에 기술 검증에 필요한 연구 환경도 구축한다. 시험 구간에는 다양한 센서가 설치돼 도로 상황과 자동차 동작 관련 정보를 수집 분석하게 된다. ●시험구간 개방… 기술 개발 인프라 조성 중소기업 등 다른 기업체에서도 활용할 수 있도록 시험 구간을 공개해 국내 커넥티드카 기술개발 기반을 조성하는 방안도 검토할 계획이다. 앞서 현대차는 지난달 2020년까지 커넥티드카 구동을 위한 독자 운영체제(OS)를 개발 중이라고 밝힌 바 있다. 시장조사 기관 BI인텔리전스의 최근 자료에 따르면 2020년 전 세계 자동차 생산량 9200만대 중 75%인 6900만대를 무선이동통신과 연결된 커넥티드카가 차지할 전망이다. 현대차 관계자는 “커넥티드카 기술은 미래자동차 시장 주요 트렌드 중 하나로 향후 자동차 연비 개선에 활용할 방안이 많을 것으로 기대한다”면서 “서울시와의 민관 협업 등 커넥티드카 관련 기술을 지속 연구해 미래 자동차 시장을 선도하겠다”고 말했다. 주현진 기자 jhj@seoul.co.kr

쏟아지는 학생 사이로 안전 주행… 저가 센서 4개로 상용화 앞당겨 “인공지능(AI)이 1㎝까지 정확하게 알려주는 고정밀 3차원 지도기술을 이용해 차량이나 사람을 알아서 피하는 자율주행자동차입니다. 골목길도 문제없이 다닐 수 있습니다.” 15일 서울대 지능형자동차 IT 연구센터가 개발한 도심자율주행자동차 ‘스누버2’를 공개한 자리에서 계동경 연구원이 이같이 설명했다. 서울대(SNU)와 차량공유서비스 우버(Uber)의 합성어인 스누버는 운전자 없이 서울대 캠퍼스를 다니는 자율주행 택시다. 설명이 끝난 뒤 서울대 관악캠퍼스에서 제네시스 차량을 개조한 스누버2를 직접 체험했다. 시승은 4.7㎞ 구간에서 약 15분간 진행됐다. 길은 수업이 끝나 이동하는 학생들로 번잡했지만 스누버2는 이들을 자연스럽게 피했다. 대형 버스와 승용차를 비켜 시속 26~30㎞(캠퍼스 제한 주행 속도)로 서다 가다를 반복했고 신호등과 표지판도 제대로 읽었다. 약 4m 폭의 좁은 회전 교차로를 돌아 나오는 데도 무리가 없었다. 계 연구원은 “1㎝까지 정확하게 읽어내는 3차원 지도기술뿐 아니라 충돌 위험 회피 기술을 개량해 골목길도 다닐 수 있을 만큼 정교해졌다”고 설명했다. 또 고가의 단일 라이다(레이저를 이용해 사물을 감지) 센서를 설치했던 기존의 스누버와 달리 4개의 저가 센서를 차 지붕 위에 더듬이처럼 설치해 상용화 가능성을 높였다고 말했다. 개발팀을 이끄는 서승우(전기정보공학부 교수) 지능형자동차IT연구센터장은 “AI로 주변 물체, 자기 위치 등을 정확하게 인식하고, 다양한 시나리오에 유연하게 대처하고 합리적으로 판단할 수 있도록 한 게 스누버2의 특징”이라며 “외국과 비교해 실증 연구가 늦었지만 이번 공개 시연을 시작으로 국내 자율주행기술 수준을 발전시키는 데 이바지할 것”이라고 부연했다. 한편 이날 서울대는 내년 초 서울 시내 도심자율주행 실증 지역에 투입될 스누버의 차기 모델 ‘스누비’의 청사진을 공개하고 2025년까지 완전자율주행 자동차 기술을 독자적으로 완성하겠다고 밝혔다. 명희진 기자 mhj46@seoul.co.kr

‘전방 차량 급정거 주의.’ 앞서가던 차량이 코너를 돌자마자 장애물을 발견하고 급정거를 한다. 이 차는 뒤따라오던 차량에 곧바로 메시지를 보내 전방에 장애물이 있다고 알린다. 시야가 가려져 있던 뒤차는 차량 내부의 모니터에 뜬 메시지를 보고 속도를 줄인다. 하마터면 다중 추돌 사고로 이어질 수 있는 아찔한 순간이었지만 5세대(G) 기술을 통해 사고를 방지할 수 있었다. 뒤차 운전자인 방송인 김진표씨는 “앞차의 영상을 보면서 주의 경고를 받을 수 있다는 건 상상도 못했던 일”이라면서 “차량들이 모든 영상을 주고받으면 돌발 상황을 사전에 인지할 수 있어 보다 안전한 주행이 가능해질 것”이라고 말했다. 15일 인천 영종도 BMW드라이빙센터에서 SK텔레콤과 BMW코리아가 5G 통신망을 이용한 ‘커넥티드카’(T5)를 세계 최초로 선보였다. 커넥티드카는 자동차에 정보기술(IT)을 융합한 차로 외부의 대용량 정보를 실시간으로 주고받으며 주행한다. 사람이 직접 운전대를 잡지 않아도 스스로 운행하는 자율주행차와는 차이가 있다. ●앞차에 돌발사태 생기면 급정거 OK 커넥티드카에서 가장 중요한 것은 정보 전송 속도다. 돌발 상황이 발생했을 때 전송 속도가 느리면 제때 대처할 수 없어서다. 응답속도가 1000분의1초로 기존 4G(LTE)보다 10배 이상 빠른 5G가 커넥티드카 시대를 맞아 부상하는 이유다. 최진성 SK텔레콤 종합기술원장(CTO)은 “5G가 차세대 네트워크 플랫폼이라면 커넥티드카는 그 위에 얹혀지는 서비스”라고 소개하면서 “5G 기반의 커넥티드카가 상용화되면 차량은 단순한 이동 수단이 아닌 새로운 생활공간으로 거듭날 것”이라고 자신했다. 5G 통신망은 영상인식 기술에 국한되지 않는다. 운전보조시스템(V2X)을 통해 앞차가 긴급 상황에서 뒤차의 브레이크를 작동시킬 수 있다. 드론을 하늘 높이 띄워 운전자가 볼 수 없는 먼 곳의 교통 정보를 받아보는 것도 가능하다. 사고 차량 때문에 정체되고 있다면 주행 경로를 바꿔 빠른 길로 갈 수도 있다. ●상용화에는 최소 2년 이상 걸릴 듯 자율주행 기술과도 접목돼 차선 이탈 시 자동으로 차선을 유지해준다. 기존 차량도 센서 등을 통해 이탈 경보음을 울려주지만 5G는 노면 상태, 전방 교통 정보 등 모든 정보를 가지고 돌발 상황에 대처한다는 점에서 보다 진보된 기술로 평가받는다. 다만 커넥티드카 상용화까지는 시간이 걸릴 전망이다. 2018년 5G 기술 표준이 세워진다 해도 안정화까지는 최소 2년이 걸릴 수 있기 때문이다. SK텔레콤은 내년 초부터 5G 시험망을 서울·수도권 지역에 구축한다는 계획이다. 김헌주 기자 dream@seoul.co.kr

작년에 구글의 알파고가 인공지능을 이용해 바둑의 일인자인 이세돌을 이기면서 많은 사람들은 컴퓨터의 발달에 놀라면서 미래에는 컴퓨터의 능력이 인간보다 뛰어나 인간을 지배하는 세상에 살게 되지 않을까 걱정을 하고 있다. 이처럼 인공지능이 비약적으로 발전해 인간의 지능을 뛰어넘는 시점을 전문가들은 기술적 특이점(singularity)이라고 부른다. 미국의 수학자 존 폰 노이만, 미국 컴퓨터 공학자인 버너 빈지 등이 이 개념을 발전시켜 왔으나 이에 대해 가장 구체적인 전망을 한 사람은 컴퓨터 과학자이자 알파고를 개발한 구글의 기술부문 이사인 레이 커즈와일 박사다. 커즈와일 박사는 2005년 저서 ‘특이점이 온다’를 통해 2045년이면 인공지능이 모든 인간의 지능을 합친 것보다 강력할 것으로 예측했다. 2045년이 되면 인간이 인공지능을 통제할 수 없는 시점이 올 수 있고 그 시점이 바로 기술적 특이점이라고 말하고 있다. 기술적 특이점이 2045년에 올지 아니면 그전에 올지는 아무도 알 수가 없지만 인공지능을 이용한 컴퓨터의 능력은 기하급수적으로 발달하고 있고 이를 이용할 수 있어야 미래의 경쟁에서 살아남을 수 있다. 그동안 우리 경제의 효자 노릇을 해 온 조선산업이 해운산업에 이어 구조조정에 들어가 있고 나머지 자동차나 철강 분야도 어려움이 예상되고 있다. 우리가 가장 경쟁력을 가진 것으로 알려진 휴대전화도 이미 중국에 추월을 당했다고 한다. 반도체나 디스플레이 분야만 아직은 경쟁력을 유지하고 있지만 중국의 추격이 맹렬해 크게 불안해하고 있다. 이러한 제조업의 어려움들을 들여다보면 지능화된 4차 산업 사회에서는 선진국의 기술을 빠른 속도로 습득해 성공해 온 그동안의 성공 방정식은 더이상 작동되지 않음을 알 수 있다. 이에 대한 대안으로 국내외 전문가들은 서비스업으로 빨리 전환을 해야 살아남을 수 있다고 권고하고 있다. 그러나 대표적인 서비스업인 금융이나 의료, 법률 같은 분야는 선진국들과 같이 경쟁하기가 매우 어려운 분야들이며 이는 현실적으로 국가 경제의 축을 서비스업으로 전환하는 것이 어렵다는 것을 의미한다. 우리 경제는 제조업을 기반으로 성장을 해 왔으며 제조업 경쟁력 확보가 국가 경제를 성장시킬 수 있는 핵심 수단이다. 지난 금융위기에도 제조업의 탄탄한 기반을 갖고 있는 한국을 비롯해서 독일이나 중국, 스웨덴, 일본 등은 큰 어려움을 겪지 않고 잘 극복했다. 제조업의 중요성을 잘 알고 있는 선진국들은 4차 산업 사회에 대비한 제조업 부흥 정책을 추진 중이다. 미국은 리메이킹 아메리카 슬로건으로 리쇼어링과 플랫폼을 기반으로 하는 제조업 혁신을 추진하고 있고 독일은 잘 알려진 인더스트리 4.0 정책을 추진하면서 플랫폼 기술을 제조업에 빠르게 도입해 4차 산업시대의 적합한 제조업으로 전환을 하고 있다. 자세히 들여다보면 각국의 제조업 혁신정책은 정보통신기술혁신을 제조업에 접목시키는 데 중점을 두고 있다. 제1차 정보통신 산업혁명은 자동화, 제2차 정보통신 산업혁명은 인터넷을 이용한 통합이었다면 제3차 정보통신혁명은 정보통신기술들이 직접 제품 안에 정착돼 제품과 제품, 제품과 사람, 사람과 사람의 연결성을 이용하는 스마트, 커넥티드 제품들로의 변신이다. 미국의 농기계 회사인 존 디어사는 이미 농기계와 기후, 토양 분석 서비스까지 농업의 토털 솔루션을 제공하는 제품을 공급하고 있으며 미국의 바볼랫사는 테니스 라켓에 센서를 설치해 인공지능을 통해 테니스 능력을 향상시키는 제품을 선보이고 있다. 마이클 포터 하버드 경영대 교수는 최근 논문에서 스마트, 커넥티드 제품과 같은 제조업 분야의 정보통신 주도 생산성 향상이 제4차 산업 혁명을 주도할 것이며 미래 기업의 경쟁력을 결정할 것으로 예측했다. 이러한 제조업의 혁명에 우리나라 제조업의 대응은 매우 미진한 것 같다. 기술은 기하급수적으로 발달하는데 이를 지원하는 정책 수립자들이나 기업 경영자들의 의식 구조는 선형적이기 때문에 이 차이를 어떻게 줄일 수 있는가가 우리가 당면한 제조업 경쟁력을 향상시키는 데 가장 어려운 숙제이다. 이제는 제조업이 정보통신산업과 같이 가야 생존할 수 있다.

11월, 가을철 산불조심 기간이 시작됐다. 단풍을 즐기려는 나들이객의 발걸음이 늘고 여름철에 비해 건조해지는 가을철은 산불 위험도가 높아진다. 더욱이 여름 내내 이어진 폭염과 가뭄으로 낙엽마저 바싹 말라 사소한 불씨 하나로도 산불이 발생할 수 있기에 산불 발생 예방과 초기 진화를 위한 전략이 절실하다. 우리나라에서는 해마다 크고 작은 산불이 발생하는데, 대형 산불은 우리에게 잊을 수 없는 재앙으로 기억된다. 2000년 동해안에서 발생한 산불로 여의도 면적의 82배에 해당하는 2만 3794㏊의 울창한 숲이 한순간에 사라졌다. 2005년에는 천년고찰인 낙산사가 산불로 잿더미가 되는 큰 피해를 봤고 양양군이 특별재난지역으로 선포되기까지 했다. 2013년에는 포항 도심에서 산불이 발생해 사상자를 내고 주택이 소실되는 등의 피해를 불렀다. 산불 발생으로 소중한 생명과 삶의 터전, 문화재까지 잃어버린 뼈아픈 경험을 바탕으로 어떻게 하면 그 피해를 줄일 수 있을지에 대한 고민과 연구가 진행됐다. 결론은 산불의 초기 진화다. 산불위험을 과학적으로 예측하고 철저히 대비해 산불이 발생하면 대형화하기 전에 초기에 진화할 수 있는 대응 체계를 갖추는 것이다. 산림과학원은 급변하는 산림재해를 과학적으로 예방, 관리하고자 첨단정보통신기술(ICT)을 기반으로 한 기술 도입에 나섰다. ‘국가산불위험예보시스템’(http://forestfire.nifos.go.kr) 구축을 시작으로 산불확산예측시스템, 산불현장정보공유시스템 등을 잇따라 개발했고 산악기상관측망을 전국에 구축하고 있다. 현재는 드론을 활용한 산림재해 대응 시스템을 개발 중이다. 국가산불위험예보시스템은 산불 예방의 중요 자료를 제공하고 있다. 산불 위기 등급(관심·주의·경계·심각)을 결정 짓고 일선 지방자치단체에서는 산불 감시활동의 기초자료로 이용된다. 2014년부터는 대규모 소나무 숲이 있는 곳에서 바람이 세고 건조도가 높을 경우 ‘대형 산불 위험 예보제’를 운영해 산불 가능성이 있는 지역을 미리 알려주고 있으며 올해부터는 기상예보 빅데이터를 토대로 소각산불징후 예보제까지 서비스하고 있다. 아울러 평지보다 세 배 강한 바람과 두 배가량 많은 강수량을 보이는 산악지역의 산불을 비롯한 산림재해를 정확히 예측하고 그 피해를 줄이기 위해 전국 주요 산악지역에 산악기상관측망을 구축했다. 부처별로 흩어져 있던 빅데이터의 융합과 협력을 통해 올해 산불예측 정확도를 2014년 대비 10% 포인트 높인 87%까지 향상시켰다. 빅데이터 활용을 위한 소통채널도 마련했다. 기상청, 국방부와 협력해 현재까지 152곳의 산악기상관측망을 구축해, 찾아가는 맞춤형 모바일 서비스를 제공하고 있다. 산악기상관측망은 내년까지 200곳으로 확대할 예정이다. 헬기 투입이 불가능한 야간 산불을 진화하기 위해 드론 활용에도 적극 나서고 있다. 드론을 투입해 화선(火線)을 탐지하고 피해 범위를 모니터링해 산불 확산 경로를 예측하고 그 정보를 실시간으로 공유해 진화전략을 수립하는 방식이다. 절벽이나 급경사지에 소화약제나 소화탄 등을 투하해 산불 진화에 직접적으로 활용할 수 있는 연구도 수행하고 있다. 특히 시야 확보가 어려운 지역에서 열 감지 센서가 부착된 드론을 이용한 수색 및 응급 구호 물품 수송 방안도 마련하고 있다. 이러한 ICT 기반의 산불 연구 성과들은 다양한 곳에서 활용되고 있다. 국방부는 국가산불위험예보시스템을 사격훈련 여부를 결정하거나 DMZ 산불에 대응하는 데 활용하고 있다. 한국전력공사는 송전탑 주변 산불예방을 통해 정전사태를 방지하고 있다. 지자체에서는 소각산불징후예보를 통해 소각산불 발생 위험 지역을 주민에게 공지하고 있으며 논밭두렁 소각 행위를 단속하는 데 활용하고 있다. 산악기상망에서 측정한 날씨 정보는 등산객의 조난 사고 예방에 기여한다. 산불은 실화(失火), 논밭·쓰레기 소각 등 대부분 사람들의 부주의로 발생하는 인재(人災)라 할 수 있다. 한 사람 한 사람이 조심하면 대부분의 산불을 막을 수 있다는 얘기다. 과학적 자료 분석을 통한 정확한 예측과 신속한 대응에 못지않게 중요한 것이 산불로부터 산림을 지키려는 우리 모두의 관심과 협조다. 푸른 숲, 그 사랑의 시작은 산불예방이다.

산업통상자원부 국가기술표준원은 3일 서울 코엑스에서 열린 ‘2016 제품안전의 날’ 행사에서 구기도 아하정보통신 대표에게 최고상인 동탑산업훈장을 수여했다고 밝혔다. 구 대표는 세계 최초로 ‘메탈 메시’ 전극 소재를 적용해 전자파 발생을 최소화한 초대형 전자칠판용 터치센서를 개발한 공을 인정받았다. 전자칠판은 눈부심 방지 처리를 통해 사용자의 시력을 보호하고 화면이 파손되더라도 잘게 부서지도록 만들어 2차 상해를 입지 않도록 설계됐다. 김명득 LG하우시스 부사장은 무독성 신소재를 사용해 불에 잘 타지 않고 유해 물질이 적게 생기는 바닥재와 단열재 등을 개발해 산업포장을 받았다. 단체 부문에서는 방수 콘센트를 개발해 누전 및 감전사고 예방에 크게 기여한 일신전기가 대통령 표창을 수상했다. 2008년에 지정된 제품안전의 날은 생활제품 안전을 위해 노력한 사람들의 공로를 격려하기 위해 해마다 열린다. 이날 총 46점의 정부포상이 수여됐다. 세종 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr

‘SK텔레콤의 로라(LoRa) 대 KT·LG유플러스의 NB.’ 사물인터넷(IoT) 시장이 급성장하면서 국내 이동통신사들의 시장 선점 경쟁이 본격화됐다. KT와 LG유플러스는 3일 광화문 KT사옥에서 공동 간담회를 열고 내년 1분기 ‘NB-IoT’ 상용화를 공동 추진한다고 선언했다. 지난 7월 SK텔레콤이 ‘로라-IoT’ 전용망 구축을 발표한 지 넉 달여 만에 로라가 아닌 NB로 맞불을 놓은 셈이다. 로라와 NB는 모두 글로벌 정보통신기술(ICT) 기업들이 구축 중인 IoT 기술 표준의 종류다. 이동통신 표준화 단체인 3GPP가 IoT 표준으로 삼은 NB 진영에 삼성전자, 노키아, 화웨이가 있다. SK텔레콤은 지난해 모바일월드콩그레스(MWC) 때 출범한 로라 얼라이언스 진영에 섰다. 미국 컴캐스트, 일본 소프트뱅크, 프랑스 오렌지, 시스코, IBM 등이 로라 진영에 섰다. 두 방식 모두 저비용, 저전력, 저용량 서비스를 구현했다. NB는 기존 LTE망의 좁은 대역을 이용해 150kbps 이하 데이터 전송 속도와 8~15㎞ 장거리 서비스를 지원한다. 안정성이 높아 가스·수도·전기검침 등의 통신에 적합하다. 로라의 전파 도달 거리는 최대 20㎞에 달한다. SK텔레콤은 지난 6월 이미 로라 전국망 구축을 끝냈다. KT와 LG유플러스는 내년 안에 전국망 구축을 완료할 계획이다. KT와 LG유플러스는 또 ▲NB 네트워크 조기 상용화 ▲칩셋, 모듈, eSim, 단말 등 IoT 핵심제품의 공동소싱 ▲글로벌 기구 활동 대응 등에 협력하기로 했다. 안성준 LG유플러스 IoT사업부문장은 “LG유플러스는 홈, 공공, 산업 분야에서 IoT를 적극적으로 구축해 네트워크부터 플랫폼까지 총괄하는 종합 솔루션을 제공해 왔다”면서 “KT와의 사업협력을 통해 IoT 생태계 조기 구축과 시장성장 가속화를 유도해 국내 NB-IoT 산업의 글로벌 경쟁력을 확보하겠다”고 말했다. 그간 또 다른 기술표준인 LTE-M 세계 최초 상용화 성과를 냈던 KT의 김형욱 플랫폼사업기획실장은 “NB 전국망을 조기 구축하고 KT의 500여개 파트너사와 협력해 혁신적인 서비스를 선보이겠다”고 밝혔다. 이통 3사의 IoT 전국망 구축이 활기를 띠면서 내년이 국내 IoT 대중화 원년이 될 것이란 관측이 많다. IoT 사업은 스마트공장, 스마트시티 등 다양한 분야로 확장이 예상되지만 가장 먼저 꽃피울 분야는 홈IoT가 될 것이란 전망이다. 특히 지난해 11월 기준 주택 1637만 가구 중 59.9%(981만 가구)가 아파트인 국내의 주거 환경이 홈IoT 인프라 구축에 최적화되어 있다는 평가가 나온다. 현대건설 등 건설사와 협력하는 SK텔레콤은 2016~2017년 분양 예정 아파트 10만 가구에 스마트홈을 적용할 계획이다. SK텔레콤은 지난 2일 서울 강남구 도곡동에 위치한 현대건설 힐스테이트 갤러리에서 음성인식, 머신러닝(기계학습) 기술이 적용된 ‘지능형 스마트홈’ 서비스를 공개하며, 이미 목동·평택 송담 힐스테이트 2000가구에 지능형 스마트홈 솔루션을 선제적으로 도입했다고 밝혔다. 입주자들이 스마트폰을 통해 “불 꺼”, “가스 잠가”, “창문 닫아”와 같은 말로 명령을 하면 가전기기가 작동된다. 특히 머신러닝을 통해 입주자의 억양이나 발음 습관을 스스로 학습하기 때문에 95% 이상으로 자연어 인식률을 높일 수 있다고 SK텔레콤은 설명했다. 또 위치정보·수면·이동패턴 등 데이터를 분석해 입주자에게 필요한 서비스를 추천할 수도 있고, 입주자가 잠이 들면 사용하던 가전제품을 끌 수도 있다. SK텔레콤 측은 “아파트 가구들이 와이파이망을 쓰기 때문에 지능형 스마트홈은 주로 와이파이망을 통해 사물 간 통신한다”면서 “다만 집 바깥이나 베란다에 있는 개량기와 통신할 때 로라망을 활용할 수 있다”고 설명했다. 아웃도어 활동과 IoT가 결합할 수도 있다. KT는 이날 코오롱스포츠와 협력해 인텔의 NB-IoT 모듈을 등산용 재킷에 탑재한 ‘IoT 세이프티 재킷’(시제품)을 선보였다. 등산을 하다 조난을 당했을 때 재킷에 탑재된 센서가 조난자의 비정상적인 움직임을 감지, 최대 10㎞까지 닿는 통신모듈을 통해 조난 알림 메시지를 보낼 수 있다. 재킷 내 탑재된 알람용 발광다이오드(LED) 및 음향 센서가 자동으로 작동돼, 야간에도 구조대가 쉽게 조난자의 위치를 파악할 수도 있다. KT는 이 밖에 인체감지센서와 화재감지센서를 통해 텐트 내 도난, 화재 사고를 방지하는 ‘IoT 스마트 텐트’(시제품)도 선보였다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr

최근의 기술 변화를 한마디로 포착하는 단어는 ‘스마트화’다. 업무의 루틴화, 로봇화를 넘어 센서와 사물인터넷(IOT)을 통한 인공지능화로 현실 문제를 해결하는 것까지를 의미해 자본에 의한 노동의 대체가 심각한 화두로 대두되고 있다. 스마트화는 정보 플랫폼을 통해 중개돼 그에 종사하는 노동 또한 플랫폼 노동 등으로 불리게 된다. 이는 지금의 특수형태 업무 종사자들이 정보기술(IT) 혹은 IOT 기술로 클라우드 워커로 정착돼 감을 의미한다. 이렇게 되면 현재 생산이 이뤄지는 공장 밖이 전방위 생산기지화되고 우버에서 보듯이 기업가, 소비자, 근로자라는 구분이 점차 희석된다. 이러한 스마트화가 우리 노동시장에 요구하는 변화들을 살펴보자. 먼저 취업 형태의 다양화에 가속도가 붙을 것이다. 제조업 인력 축소, 서비스산업 주도의 산업구조로 변화하며 자영업, 1인 창업, 프리랜서 등 전형적인 공장 근로자가 아닌 집단이 훨씬 증가하게 된다. 대량생산 초기 공장 근로자 보호에 맞추어진 노동법에 대한 ‘이용자 편의성’ 제고의 필요성이 대두되면서 집단주의 문화에서 개인주의화 경향의 확산으로 획일적, 경직적 규율과 지속적인 갈등도 빚게 된다. 디지털 정보통신기술 혁신으로 근무 장소 및 근무 시간에서 직장과 사적 영역의 경계가 점차 모호해 유연한 취업 형태 및 근무 방식의 필요성과 경직적 규율 간 긴장 관계는 더욱 심화될 것이다. 한국은 저출산·고령화와 더불어 4차 산업혁명이라는 태풍의 눈으로 진입해 가고 있다. 하지만 우리 노동 관련 법체계는 이를 맞이할 준비가 전혀 돼 있지 않다. 다행히도 우리 헌법 32조 1항에 국가는 근로자의 고용 증진과 적정임금 보장에 노력해야 한다로 명기해 ‘고용된 근로자 보호’와 ‘고용되지 않은 근로자 보호’의 균형성 유지를 법률제도의 원리로 밝혔다. 바로 산업 4.0시대에 우리 노동법 체계가 ‘고용되지 않은 근로자 보호’의 기능을 도외시해서는 안 됨을 의미한다. 그러나 지금과 같이 ‘고용된 근로자’ 보호 기능에만 편중된 개별 노동법은-헌법 정신과 달리-산업 4.0시대를 맞이할 준비가 돼 있지 않다. 현재의 노동법은 생산직 공장 근로자를 중심으로 근로감독과 벌칙을 통한 획일적인 근로조건 규제로서 업무 내용과 방식에 따른 다양한 특성 맞춤형 규제 방식, 탄력적 규제 방식(재택 근로, 스마트 근로 등)을 좀처럼 제공하지 않거나 못하고 있다. 근로 시간, 휴게, 휴일, 휴가 등이 풀타임 근로자를 기준으로 설계돼 있어 다양한 형성 가능성을 제한하는 경향이 강하다. 취업 규칙 변경의 합법성 판단 기준에 중요한 사회통념 부합 여부 판단에도 ‘고용되지 않은 근로자 보호’에 대한 고려는 없다. 연공성 완화를 위한 임금체계 개선, 근로시간 유연화 등 근로조건 변경이 취업규칙 불이익 변경에 해당되는지 여부를 판단할 때 법원은 업무상 필요성, 불이익 여부, 동의절차 등의 요소들을 보아 왔다. 그러나 이러한 판단에는 오로지 ‘고용된 근로자 보호’ 관점에만 초점을 맞추어 왔다. 동의 절차 역시 근로자를 동질적으로 가정하고 근로자 과반수 이상 동의가 민주적이라는 공장법적 전제가 현실 환경과 부조화스럽다. 산업 4.0 시대에 개별 근로자의 특성 및 선호와 근로조건의 결정 방식의 부조화는 점점 커져만 가고 있다. 설상가상으로 고용된 근로자 보호의 경직성은 사회안전망의 사각지대를 유발하고 있다. 고용보험, 산재보험 등은 헌법 34조의 ‘보편적인 사회보장 기능’의 사회에 대한 요구를 제대로 구현하지 못하고 있다. 고용보험과 산재보험을 적용하려면 우선 근로자성 여부를 판단해야 한다. 그런데 현행법은 협소한 근로자성을 판단 기준으로 제한해 ‘근로자 아닌 근로자 보호’에 충실치 못한 사회안전망 크레바스(깊은 간극)에 빠져 있다. 더 늦기 전에 노동법과 절연된 보편적인 사회안전망의 재구조화가 시급하다. 1950년대 이래 변화를 거부하는 공장 재직 보호 중심 노동법으로는 산업 4.0 시대의 ‘일자리 미래’와 ‘보호의 미래’를 책임질 수 없다. 스마트 노동법, 스마트 사회안전망으로 거듭나기 위한 노동개혁 없이는 산업 3.0 시대에 주저앉을 수밖에 없다.

‘삐익삐익.’ 지난 28일 쏘나타, 그랜저 등 현대차의 대표 차종을 연 30만대 생산하는 현대차 아산공장. 차 문짝을 조립하는 도어 라인 근로자들이 손목에 차고 있는 스마트워치에서 이따금씩 알람이 울린다. 근로자들은 컨베이어벨트에 수시로 바뀌며 딸려 오는 7종의 차량 문짝에 각기 맞는 부품들을 조립해 넣어야 하는데 스마트워치가 차종별로 부품이 제대로 장착됐는지를 확인하는 역할을 한다. 이미 각 모델에 맞는 부품 정보가 근로자 앞에 있는 모니터에 표시되지만 스마트워치를 통한 이중점검으로 잘못 조립될 ‘에러’를 제로에 가깝게 줄이는 것이다. 지난 7월 스마트워치 도입 이후 조립 정확성이 높아지면서 에러가 40%가량 감소했다는 설명이다. ●제조업·ICT 융합… 지능형 스마트 공장이 해법 도어 라인은 자동화율이 17%로 가장 낮은 공정에 속한다. 사람이 직접 하기 힘든 차체 용접 공정에는 로봇 200여대가 투입돼 자동화율이 100%에 달한다. 도색 표면에 오물이나 먼지가 묻는지 그동안 육안으로만 판별하던 도장 라인에선 지난 9월부터 7대의 로봇이 검사를 맡고 있다. 공정은 아직 자동화 단계 수준이지만 모든 기계와 장비가 인터넷으로 연결돼 중앙에서 통제하는 이른바 ‘스마트 공장’ 구축이 궁극적인 목표다. 제1차 산업혁명이 18세기 수력·증기기관을 이용한 기계화, 2차 산업혁명이 19세기 전력을 이용한 대량생산, 3차 산업혁명이 20세기 전자기기와 정보기술을 통한 정보화였다면, 4차 산업혁명은 사물인터넷(IoT), 클라우드, 빅데이터, 인공지능(AI) 등 정보통신기술(ICT)과 융합한 산업의 새로운 패러다임을 말한다. 정보를 감지해 축적하고 분석해 솔루션을 제공하거나 예측하는 ICT를 제조업에 접목하면 스마트 공장이 탄생한다. 스마트 공장은 생산 설비와 부품이 실시간으로 정보를 주고받아 여러 종류의 제품을 하나의 라인에서 불량품 없이 빠르게 만들고, 돌발 상황도 스스로 대처하는 식으로 생산성을 높인 게 특징이다. 지능을 가진 공장인 셈이다. 2020년 스마트 공장 전면화를 목표로 하는 선진국들은 이미 스마트 공장 시범 모델을 내놓을 만큼 앞서 가고 있다. 저성장, 고령화 등의 문제로 약화된 제조 기반을 살리겠다며 스마트 공장 구축 사업에 민관이 함께 뛴 결과라는 설명이다. 독일은 공장의 90% 이상을 ICT 융합 스마트 공장으로 만들기 위해 2012년부터 ‘하이테크 전략 2020’을 시행하고 있다. 앞서 독일 정부가 기술혁신을 가져올 수 있는 다양한 정책을 지원하고 추진하기 위해 만든 ‘하이테크 전략’의 토대 위에 세워진 것이다. 전략 추진 결과의 일환으로 전 세계 스마트 공장의 롤모델로 불리는 지멘스의 암베르크 공장이 가동되고 있다. 로봇들이 전자부품을 만드는 이 공장은 불량률이 제품 10만개당 1개에 불과하다. 비슷한 경쟁사 공장 불량률이 10만개당 30~40개에 달하는 것을 감안하면 ICT 융합으로 획기적인 생산성을 확보했다는 평가가 나온다. 일본은 로봇공학과 각종 산업을 연계하는 데 초점을 맞추고 있다. 대기업뿐 아니라 중소기업에도 로봇을 도입하고 물류, 도소매업, 숙박업, 간호, 의료, 재해대응, 건설, 농림수산업, 식품산업 등 산업 전반에 로봇을 적용한다는 방침이다. ●“제조업 근간 한국 경제, ICT 융합 늦추면 경제 위기” 국내 업체들도 스마트 공장 추진에 박차를 가하고 있다. IoT, 클라우드, 빅데이터, AI 등을 적용한 스마트 공장 솔루션을 개발한 SK㈜ C&C는 중국 훙하이(鴻海)그룹의 충칭(重慶) 공장 프린터 생산라인 일부를 초기 단계의 스마트 공장으로 전환하는 작업을 하고 있다. 지난 6월에는 독일 지멘스와 ‘스마트 공장 공동 기술 개발 및 사업 협력 양해각서(MOU)’를 체결하고 전자·에너지·반도체·기계 등 산업별 스마트 공장 서비스 모델을 제시한다는 계획이다. 포스코는 지난해 하반기 광양 후판 공장을 스마트 공장 구축 시범지로 지정하고 ‘제철소의 스마트화’를 선언했다. 제철소 내에 IoT 센서를 작동시켜 설비와 기계 간 실시간으로 데이터를 수집해 분석하고 이를 통해 최적의 공정을 만드는 게 목표다. 정부는 스마트 공장 보급에 2020년까지 1조원을 지원해 국내 중소·중견기업 공장 1만개를 스마트 공장으로 탈바꿈시킨다는 목표다. 4차 산업혁명의 요소를 신성장 동력으로 키우려는 움직임도 있다. 삼성이 가상현실(VR), 스마트 헬스케어 등을, 현대차는 자율주행차, 로봇 등에서 미래 먹거리를 찾고 있다. 네이버는 최근 사람의 의도를 이해하고 어디에서나 주인을 유연하게 섬기는 AI 개발을 자사의 기술적 목표로 제시하고 포털 업체에서 종합 AI 기업으로 도약하겠다고 선언한 바 있다. 곽민곤 아주대 전자공학과 교수는 “한국 경제는 제조업을 기반으로 삼고 있는 만큼 스마트 공장 분야에서 뒤처진다면 미래에는 산업 근간 자체가 흔들릴 수밖에 없다”면서 “기업들은 ICT 융합 기술 도입이 돈 버는 것과 관계없는 비용이라는 생각을 버리고 과감하게 투자에 나서야 한다”고 말했다. 주현진 기자 jhj@seoul.co.kr

앞으로 다가올 일을 미리 알거나 짐작하여 말한다는 의미의 ‘예언’은 예로부터 과학과는 거리가 먼 개념이었다. 16세기에 살았던 노스트라다무스를 과학과 연관 짓는 사람은 많지 않다. 그러나 과학과 예언이 만나는 지점이 전혀 없는 것은 아니다. 오늘날 우리는 과학적 근거를 바탕으로 내놓는 수많은 예측 즉 ‘과학적 예언’ 속에 살고 있다. 정보기술(IT) 및 빅데이터 기술이 발달하면서, 기존의 데이터를 재분석하고 이를 통해 앞날을 예언하는 사례가 점차 늘고 있다. 과학은 인류의 삶과 생활을 어디까지 예측하고 예언할 수 있을까. ●마트 진열대 올릴 물건부터 지진 예측까지 곳곳에 활용 과학이 예측하는 자연정보 중 가장 각광받는 것은 역시 지진 예보다. 최근에는 마이크로소프트 등 유력 IT기업까지 나서 더욱 정밀하고 정확한 ‘예언’을 내놓기 위해 애쓰고 있다. 마이크로소프트는 수십 년간 쌓은 지진 데이터 및 이와 관련한 사건·사고 데이터 등을 3D그래픽으로 구현해 시대별, 계절별, 지역별 지진 특성을 파악한다. 또 이를 이용해 미래에 어떤 지역에서 지진이 발생할 가능성이 높은지 예측하기도 한다. 과학적 예언이 미치는 영향은 날씨와 지진 등 자연에 국한되지 않는다. 예컨대 세계적인 유통기업인 테스코는 날씨가 좋은 날이 이어질 것이라는 예측에 따라 샐러드나 빵의 재고를 늘린다. 날씨가 좋으면 야외에서 바비큐 파티를 많이 해 신선식품 수요가 늘기 때문이다. 끊임없이 자본이 움직이는 산업 전반에도 과학적 예언은 필수가 된 것이다. 과학이 이 모든 것을 예측하고 예언할 수 있는 바탕에는 다름 아닌 빅데이터가 있다. 빅데이터는 이른바 4차 산업혁명의 일환으로 분류된다. 4차 산업혁명이란 정보통신기술의 융합으로 이뤄지며 인공지능(AI)과 로봇기술, 생명과학이 주도하는 산업혁명을 일컫는다. 이 4차 산업혁명의 핵심 요소 중 하나가 바로 빅데이터이며 이 빅데이터가 우리 생활 전반을 예측하고 예언하고 있다 해도 과언이 아니다. ●각국 우범자 예측 프로그램 개발… 한국도 ‘프리크라임’ 준비 시장조사업체 IDC는 빅데이터 시장 규모가 2019년까지 연평균 23.1%씩 성장해 486억 달러(약 53조 9000억원)에 이를 것이라고 전망할 만큼 빅데이터가 분야를 가리지 않고 과학적 예언의 기초를 제공하는 가운데, 최근에는 빅데이터가 자살과 살인 등 강력범죄를 예측하고 막을 수 있다는 분석까지 나왔다. 영국 런던 경찰청은 2014년, 런던 전역에서 최근 5년간 발생한 조직범죄 데이터를 기반으로 SNS 동향을 분석하고 우범자를 사전에 가려내는 빅데이터 프로그램을 시범 도입했다. 이스라엘 역시 빅데이터를 바탕으로, 15가지 구별요소로 얼굴 특징을 분석해 성격을 파악하고 이를 토대로 범죄를 일으킬 가능성을 예측하는 소프트웨어 프로그램을 시험 운영 중이다. 독일에서는 한 IT 회사가 과거 범죄가 발생한 시간과 장소 등의 데이터를 분석해 범죄가 발생할 장소를 사전에 알려주는 프로그램을 개발했고, 실제로 독일 남부 바바리아주 경찰은 이 프로그램을 테스트한 것으로 알려졌다. 한국은 최첨단 치안 시스템인 ‘프리크라임’을 개발하고 2018년 도입을 계획하고 있다. 이 시스템은 생체정보를 감지하는 센서가 부착된 전자발찌를 통해 중앙관제센터가 맥박과 체온, 움직임 및 위치 등을 실시간으로 전송받고 과거의 범죄수법이나 이동패턴 등의 빅데이터를 분석해 재범 위험성을 예측할 수 있다. 문제는 빅데이터, 더 나아가 각종 과학 기술이 예측하는 ‘예언’을 어디까지 믿어야 하는가이다. 미국 리처드 버크 펜실베이니아대 통계학 교수는 현재 인간이 출생하는 순간부터 18세 성인이 될 때까지 범죄를 저지를 확률을 예측하는 알고리즘을 구상하고 있다. 이 알고리즘은 단순히 범죄자의 재범을 억제하는 데만 쓰이는 것이 아니라 판사가 보호관찰이나 가석방 대상자를 심사할 때 무의식적인 편견이나 개인적인 감정의 기복 등으로 인해 잘못된 결정을 내리는 것을 줄이기 위한 것이라고 버크 박사는 주장한다. 그러나 해당 알고리즘에 포함되는 자료를 넣는 것은 프로그램이 아닌 사람이다. 알고리즘에 흑인이나 여성, 특정 지역에 대한 선입견을 미리 녹일 수 있다는 뜻이다. 또 특정인이 범죄를 저지르기 직전 자신의 마음을 돌릴 수 있는데, 이러한 마음이 ‘데이터화(化)’ 되지 않는 이상 그를 ‘미래의 범죄자’로 낙인찍은 예언을 취소할 방법이 없다. ●빅데이터, 특정 계층·인종에 범죄자 낙인 찍을 우려도 형법 255조에는 살인예비죄라는 것이 있다. 범죄의 실행착수에 이르지 아니한 범죄준비행위 중, 특히 형법상 처벌대상으로 규정하고 있는 범죄와 연관됐다고 판단됐을 때 살인예비죄를 적용한다. 예컨대 칼을 소지하고만 있어도 특정 경우에는 살인예비죄에 해당될 수 있다. 대검찰청에 따르면 2015년 살인예비로 기소된 사람은 23명인 것으로 조사됐다. 만약 이들이 체포되지 않았다면, 실제로 살인을 저질렀을 사람은 몇 명이나 될까. 신이 아니고서야, 아무리 똑똑한 알파고라도 알 수 없는 일이다. 물론 빅데이터 등 첨단 과학이 내놓는 예측이 강력범죄를 막는 데도 획기적인 영향을 미칠 것이라는 사실에 동의하지 않는 것은 아니다. 다만 빅데이터에 활용될 알고리즘을 만드는 것도, 이를 분석하는 것도 결국은 사람의 몫이다. 빅데이터나 AI가 인간의 판단력과 자제력까지 알아채고 분석하는 단계에 이르진 않았다는 뜻이다. 탄탄한 논리와 데이터를 뒷받침하는 과학적 예언을 조금 더 냉정하게 보고 다뤄야 하는 이유다. huimin0217@seoul.co.kr

3D 프린터 기술은 단순히 금속이나 플라스틱 제품을 출력하는 데 그치지 않고 있습니다. 앞으로 유망한 분야 가운데 하나는 인체 조직을 출력할 수 있는 바이오 3D 프린터입니다. 연골, 피부, 뼈, 여러 장기 손상을 환자 자신의 세포와 조직으로 대체한다면 앞으로 질병 치료에 획기적인 돌파구가 될 수 있을 것입니다. 물론 미래가 장밋빛이기만 한 것은 아닙니다. 3D 프린터로 출력한 여러 가지 삽입물이나 의료 기기들이 이미 사용되고 있기는 하지만, 조직을 출력하는 것은 또 다른 문제이기 때문입니다. 벽돌을 무더기로 쌓아 둔다고 건물이 되는 것이 아닌 것처럼 세포를 배양해서 쌓아 둔다고 조직이 되지 않습니다. 대형 복합 건물이 내부에 환풍구, 엘리베이터, 전기 배선, 냉난방 시설, 상하수도 시설 등 다양한 부분들로 이뤄진 복잡한 구조이듯이 인간의 장기와 조직 역시 다양한 세포가 복잡하게 유기적으로 연결된 구조물입니다. 세포가 들어있는 젤리 같은 상태의 물질을 이용해서 3D 프린터로 출력해도 간이나 콩팥이 되지 않는 이유입니다. 하지만 연구는 계속되고 있습니다. 이제 연구자들은 얼추 단순한 조직과 비슷한 세포 덩어리를 3차원적으로 만들 수 있습니다. 바이오 3D 프린터 기술의 진보 덕분입니다. 물론 이것이 환자에게 이식할 수 있는 상태의 조직이나 장기가 되려면 앞으로 많은 연구가 필요하지만, 이 수준에서도 생명을 살릴 수 있습니다. 하버드 대학의 요한 울리크 린드(Johan Ulrik Lind)와 그의 동료들은 '네이처 메터리얼' 저널에 센서와 통합된 형태의 미니 장기를 선보였습니다. 이는 칩 위의 장기(Organ on a chip)이라고 부를 수 있는 것으로 이번 연구에서는 심장 세포를 배양한 후 3D 프린터로 출력했기 때문에 칩 위의 심장(Heart on a chip)이라고 명명했습니다. 작은 격자 안에 들어있는 심장 세포는 인체의 심장 조직과 유사한 형태를 지니고 있으며 각각 센서와 통합되어 있습니다. 이를 통해서 약물 반응은 물론 심장 생리에 대한 여러 가지 연구를 진행할 수 있습니다. 연구팀은 이 칩 위의 심장이 희귀한 질환을 가진 환자의 약물 반응 연구나 혹은 맞춤형 약물 투여를 가능하게 만들 것으로 기대하고 있습니다. 동시에 불필요한 동물 실험을 줄여 많은 동물도 살릴 수 있을지 모릅니다. 동물을 이용하는 의학 연구에 대해서는 반대 여론도 있으나 지금까지 그 불가피성이 인정됐습니다. 하지만 윤리 문제는 물론이고 사람과 구조가 다른 동물에서의 실험 결과라 사람에서 반응이 같을 것이라고 장담하기 힘들었습니다. 칩 위의 장기는 실제 인체 세포를 이용하므로 동물 실험보다 더 나은 결과를 가져올 수 있습니다. 바이오 3D 프린터 연구가 인간과 동물 모두를 행복하게 만들기를 기대해 봅니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

충청북도 진천군 초평저수지 인근에 있는 초평초등학교. 한 해 졸업생이 10여명 남짓하고 전교생이 80명에 불과한 전형적인 시골 학교다. 지난 9월 초 우연한 기회에 이 학교의 소프트웨어 공개 수업을 참관했다. 5학년 공개 수업의 주제는 ‘로봇 청소기’였다. 학생들은 로봇 청소기의 원리를 듣고 조를 이뤄 직접 로봇 청소기 프로그램을 완성했다. 실제 프로그램을 작성한 대로 로봇이 움직이자 교실 안에서 탄성과 환호가 교차했다. 일정 구역만 반복해서 왕복하는 프로그램을 짠 조의 학생은 한숨을, 울타리 전체를 빈틈없이 돌아다니는 조원들은 환호성을 내질렀다. 시골 초등학생들이 이렇게 소프트웨어와 친숙해진 것은 지난해 이 학교가 소프트웨어 연구학교로 선정되고 교장 선생님을 비롯한 모든 선생님들이 철저하게 관련 수업을 준비했기 때문이다. 선생님들은 1학년부터 6학년까지 단계별 수업을 통해 학생들에게 소프트웨어가 즐거운 놀이라는 인식을 심어 줬다. 그러다 보니 학생들이 자발적으로 집에서도 프로그램을 만들 정도라고 한다. 지역사회는 연간 3000만원을 이 학교에 지원한다. 이곳은 2006년 광역폐기물처리장이 들어서면서 정부로부터 110억원의 지원금을 받았다. 이 가운데 75억원을 장학금으로 조성했다. 이 학교 김현숙 교장은 “처음에는 교사들조차 소프트웨어에 대해 문외한이었고 두려움이 있었지만 아이들의 미래를 위해 해 보자는 열정으로 열심히 준비했다”며 “교사들의 열정, 지역사회의 지원, 학부모의 격려 등 삼박자가 잘 어우러진 덕분”이라고 말했다. 이 수업을 지켜본 나는 교육 수준에 감명했고 교사들의 열정과 학생들의 열기에 탄복했다. 과거 미래창조과학부 제2차관 재직 시절 초·중·고교 소프트웨어 교육 의무화를 추진하면서 겪었던 어려움도 주마등처럼 머릿속을 지나갔다. 소프트웨어 교육은 4차 산업혁명 시대가 본격 도래하면서 중요성이 더욱 높아졌다. 4차 산업혁명은 자원을 투입해 물건을 생산하는 이전 산업혁명과 달리 상상력을 소프트파워를 통해 거대한 혁신으로 바꾸는 새로운 경제체제다. 소프트파워는 인간의 풍부한 상상력을 거대한 혁신으로 만들어 내는 기술, 사회환경 등을 총칭한다. 상상력은 구현되지 않으면 망상에 불과하다. 창의적 상상력을 현실로 구현해 내는 기술이 소프트웨어다. 따라서 소프트웨어는 우리 젊은이들에게 반드시 필요한 도구이며 21세기를 살아가는 데 필요한 언어다. 어린 나이에 우리의 아이들이 컴퓨터와 대화하는 언어를 익히고 이를 구사하는 역량을 갖게 하는 것은 영어를 가르치는 것 이상의 의미를 지닌다. 소프트파워를 갖춘 젊은이들은 신발을 건강 도우미로 바꾸고 옷과 안경에 센서를 부착해 우리 몸을 컴퓨터로 바꿀 수 있다. 모든 제품을 서비스나 솔루션으로 바꿔 버리는 4차 산업혁명의 주역이 되는 것이다. 1차 산업혁명은 스팀 파워(증기의 힘), 2차 산업혁명은 전기 파워, 3차 산업혁명은 시스템 파워로부터 시작했다. 4차 산업혁명은 소프트 파워에서 출발한다. 에스토니아, 영국, 미국, 이스라엘 등이 소프트웨어 교육 정규화를 앞다퉈 시행하고 있는 이유이기도 하다. 대도시도 아닌 한적한 시골 초등학교의 진지하면서도 열정 있는 소프트웨어 수업을 나는 기적이라고 부르고 싶다. 사실 초평초등학교는 2000년도 중반만 해도 전교생이 50여명에 불과해 폐교 위기에 몰렸다. 그런데 지역사회가 정부로부터 받은 지원금의 상당액을 장학금으로 조성하고 지역 학생에게 파격적인 장학금을 지원하면서 학생들이 몰려들기 시작했다. 폐교 위기에서 벗어난 학교는 학생들을 위한 학교로 변모했다. 소프트웨어 연구학교도 그 일환이다. 초평초등학교의 기적은 이곳에 국한돼서는 안 된다. 전국으로 파급돼야 한다. 때마침 2018년부터는 초·중·고 소프트웨어 의무교육이 시행된다. 그러나 의무화만으로는 부족한 것이 있다. 초평초등학교 사례에서도 봤듯이 교사들의 열정, 지역사회의 지원, 학부모의 격려 등이 조화를 이뤄야만 제대로 된 교육이 이루어질 수 있기 때문이다. 한시라도 빨리 우리 사회가 소프트웨어 가치를 인정하고 소프트웨어 인재를 키우는 환경을 갖춰야 한다. 그것이 우리가 4차 산업혁명 시대를 가장 슬기롭게 대비하는 길이다.

앞으로 다가올 일을 미리 알거나 짐작하여 말한다는 의미의 ‘예언’은 예로부터 과학과는 거리가 먼 개념이었다. 16세기에 살았던 노스트라다무스를 과학과 연관짓는 사람은 많지 않다. 그러나 과학과 예언이 만나는 지점이 전혀 없는 것은 아니다. 오늘날 우리는 과학적 근거를 바탕으로 내놓는 수많은 예측 즉 ‘과학적 예언’ 속에 살고 있다. IT 및 빅데이터 기술이 발달하면서, 기존의 데이터를 재분석하고 이를 통해 앞날을 예언하는 사례가 점차 늘고 있다. 과학은 인류의 삶과 생활을 어디까지 예측하고 예언할 수 있을까. ▲지진부터 산업까지…과학적 예언과 생활, 그리고 빅데이터 과학이 예측하는 자연정보 중 가장 각광받는 것은 역시 지진예보다. 최근에는 마이크로소프트 등 유력 IT기업까지 나서 더욱 정밀하고 정확한 ‘예언’을 내놓기 위해 애쓰고 있다. 마이크로소프트는 수십년 간 쌓은 지진 데이터 및 이와 관련한 사건·사고 데이터 등을 3D그래픽으로 구현해, 시대별, 계절별, 지역별 지진 특성을 파악한다. 또 이를 이용해 미래에 어떤 지역에서 지진이 발생할 가능성이 높은지 예측하기도 한다. 과학적 예언이 미치는 영향은 날씨와 지진 등 자연에 국한되지 않는다. 예컨대 세계적인 유통기업인 테스코는 날씨가 좋은 날이 이어질 것이라는 예측에 따라 샐러드나 빵의 재고를 늘린다. 날씨가 좋으면 야외에서 바비큐 파티를 많이 하기 때문에 신선식품 수요가 늘기 때문이다. 끊임없이 자본이 움직이는 산업 전반에도 과학적 예언은 필수가 된 것이다. 과학이 이 모든 것을 예측하고 예언할 수 있는 바탕에는 다름 아닌 빅데이터가 있다. 빅데이터는 이른바 4차 산업혁명의 일환으로 분류된다. 4차 산업혁명이란 정보통신기술의 융합으로 이뤄지며, 인공지능과 로봇기술, 생명과학이 주도하는 산업혁명을 일컫는데, 이 4차 산업혁명의 핵심 요소 기술 중 하나가 바로 빅데이터이며, 이 빅데이터가 우리 생활 전반을 예측하고 예언하고 있다 해도 과언이 아니다. ▲빅데이터의 빛과 그림자 시장조사업체 IDC는 빅데이터 시장 규모가 2019년까지 연평균 23.1%씩 성장해 486억 달러(약 53조 9000억원)에 이를 것이라고 전망할 만큼 빅데이터가 분야를 가리지 않고 과학적 예언의 기초를 제공하는 가운데, 최근에는 빅데이터가 자살과 살인 등 강력범죄를 예측하고 막을 수 있다는 분석까지 나왔다. 영국 런던 경찰청은 2014년, 런던 전역에서 최근 5년간 발생한 조직범죄 데이터를 기반으로 SNS 동향을 분석하고 우범자를 사전에 가려내는 빅데이터 프로그램을 시범 도입했다. 이스라엘 역시 빅데이터를 바탕으로, 15가지 구별요소로 얼굴 특징을 분석해 성격을 파악하고, 이를 토대로 범죄를 일으킬 가능성을 예측하는 소프트웨어 프로그램을 시험 운영 중이다. 독일에서는 한 IT 회사가 과거 범죄가 발생한 시간과 장소 등의 데이터를 분석해 범죄가 발생할 장소를 사전에 알려주는 프로그램을 개발했고, 실제로 독일 남부 바바리아주 경찰은 이 프로그램을 테스트 한 것으로 알려졌다. 한국은 최첨단 치안 시스템인 ‘프리크라임’(Pre-Crime)‘을 개발하고 2018년 도입을 계획 중이다. 이 시스템은 생체정보를 감지하는 센서가 부착된 전자발찌를 통해 중앙 관제센터가 맥박과 체온, 움직임 및 위치 등을 실시간으로 전송 받고, 과거의 범죄수법이나 이동패턴 등의 빅데이터를 분석해 재범 위험성을 실시간으로 예측할 수 있다. 문제는 빅데이터, 더 나아가 각종 과학 기술이 예측하는 ‘예언’을 어디까지 믿어야 하고, 어디까지 믿을 수 있는가에 있다. 미국 리처드 버크 펜실베이니아대 통계학 교수는 현재 인간이 출생하는 순간부터 18세 성인이 될 때까지 범죄를 저지를 확률을 예측하는 알고리즘을 구상하고 있다. 이 알고리즘은 단순히 범죄자의 재범을 억제하는데만 쓰이는 것이 아니라, 판사가 보호관찰이나 가석방 대상자를 심사할 때 무의식적인 편견이나 개인적인 감정의 기복 등으로 인해 잘못된 결정을 내리는 것을 줄이기 위한 것이라고 버크 박사는 주장한다. 그러나 해당 알고리즘에 포함되는 자료를 넣는 것은 프로그램이 아닌 사람이다. 알고리즘에 흑인이나 여성, 특정 지역에 대한 선입견을 미리 녹일 수 있다는 뜻이다. 또 특정인이 범죄를 저지르기 직전 자신의 마음을 돌릴 수 있는데, 이러한 마음이 ‘데이터 화’(化) 되지 않는 이상 그를 ‘미래의 범죄자’로 낙인찍은 예언을 취소할 방법이 없다. 형법 255조에는 살인예비죄라는 것이 있다. 범죄의 실행착수에 이르지 아니한 범죄준비행위 중, 특히 형법상 처벌대상으로 규정하고 있는 범죄와 연관됐다고 판단됐을 때 살인예비죄를 적용한다. 예컨대 칼을 소지하고만 있어도 특정 경우에는 살인예비죄에 해당될 수 있다는 뜻인데, 대검찰청에 따르면 2015년 살인예비로 기소된 사람은 23명인 것으로 조사됐다. 만약 이들이 체포되지 않았다면, 실제로 살인을 저질렀을 사람은 기소된 23명 중 몇이나 될까. 신이 아니고서야, 아무리 똑똑한 알파고라도 알 수 없는 일이다. 물론 빅데이터 등 첨단 과학이 내놓는 예측이 날씨를 예측하고 재고수량을 조절하는데 도움이 될 뿐만 아니라 강력범죄를 막는데도 획기적인 영향을 미칠 것이라는 사실에 동의하지 않는 것은 아니다. 다만 빅데이터에 활용될 알고리즘을 만드는 것도, 이를 분석하는 것도 결국은 사람의 몫이다. 빅데이터나 인공지능(AI)이 인간의 판단력과 자제력까지 알아채고 분석하는 단계, 인간과 차별성이 전혀 없는 단계에 이르진 않았다는 뜻이다. 탄탄한 논리와 데이터를 뒷받침하는 과학적 예언을 조금 더 냉정하게 보고 다뤄야 하는 이유다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

獨 프라운호퍼硏, 기업 위탁받아 연구스마트 아이스박스 등 실용 제품 두각 국책硏, 기업 기술적 한계 극복 뒷받침 2년 전 독일 드레스덴을 국빈 방문한 박근혜 대통령이 국책 연구기관인 프라운호퍼연구소를 찾아 산·학·연 협력 전략 간담회를 열었다. 첨단 세라믹 소재를 연구하는 드레스덴의 프라운호퍼 IKTS 연구소에서 박 대통령이 시찰한 기술은 태양광 등을 활용해 자립적 에너지 생산·소비 시스템을 구축한 ‘제로 에너지 빌딩’이나 ‘매트형 의료기기’였다. 당장 사용할 수 있는 기술과 이미 시중에서 팔고 있는 제품들이다. 지난 5월 중소·중견 기업 기술사업화·상호기술협력 강화를 위한 업무협약(MOU) 체결을 위해 독일 뮌헨 프라운호퍼 재단본부를 찾은 중소기업청 관계자들도 시제품을 보며 실용적인 프라운호퍼연구소의 연구 풍토를 감지할 수 있었다. 중기청 관계자는 16일 “아이스박스에 센서를 달아 내용물의 부패·냉장 상태를 알아보는 기술을 참관했다”면서 “여러 곳에서의 쓰임이 단숨에 떠오를 만큼 실용적인 기술이었다”고 평가했다. 프라운호퍼연구소가 온도 센서와 온도 유지 기술을 활용해 기존 제품을 혁신한 사례는 최근 몇 년 동안 사례만 따져도 대여섯 건에 이른다. 맥주회사 사부밀러와 프라운호퍼연구소가 지난 5월 공동 개발한 ‘스마트 아이스박스’가 대표적인 예인데, 이 휴대용 아이스박스는 센서와 냉각장치를 통해 맥주가 가장 맛있는 온도인 4도를 유지시킨다. 프라운호퍼연구소의 연구가 일상 소비재를 개선하는 데 국한됐다고 생각한다면 큰 오해다. 오히려 독일 전역의 67개 연구소에서 2만 4000여명의 연구원이 근무하는 프라운호퍼에서 연간 수행하는 9000여개의 연구 과제 중엔 헬스·영양·소비재뿐 아니라 환경·안전·보안·정보기술(IT)·에너지·공장자동화·비파괴검사 등 전문성이 요구되는 산업에 특화된 연구가 많다. 또한 프라운호퍼의 연구는 기존에 있던 제품을 개량·혁신하는 수준을 넘어 세상에 없던 제품을 새롭게 만드는 차원에서도 활발하게 이뤄지고 있다. 예컨대 1992년 개발돼 지금까지 매년 1000억원 이상의 라이선스 수입을 연구소에 제공하는 MP3 압축 알고리즘이 프라운호퍼연구소의 대표적인 개발품이다. 흰색 LED, 고해상도 열감지 카메라 등도 프라운호퍼의 주요 개발품으로 꼽힌다. 의료용 카메라로 잠재력이 높은 1㎜ 미만 크기의 초소형 카메라, 가상현실(VR) 핵심 기술인 사운드캡처링(소리 제어) 기술, 증강현실(AR)용 ‘스마트 안경’의 핵심 기술인 눈동자 추적 기술, 수중 AR 기술 등 미래 기술의 최전선에서도 프라운호퍼의 활약이 활발하다. 프라운호퍼가 일상 소비재부터 최첨단 미래 기술까지, 기존 제품을 개량하는 단계에서부터 세상에 없던 것을 창조하는 기술까지의 역량을 모두 보유할 수 있었던 배경은 어디에 있을까. 우리 정부와 국내 과학기술정책 전문가들은 이 연구소의 예산 시스템에 주목했다. 프라운호퍼연구소는 독일 지방정부로부터 전체 예산의 30%를 지원받는데, 일부 원천기술 관련 연구를 제외하고는 기업으로부터 연구개발(R&D) 요청과 연구비를 받은 뒤에야 정부의 예산 지원을 받을 수 있다. A기업이 기술적인 한계를 극복하기 위한 R&D를 프라운호퍼에 돈을 주고 맡기면, A기업이 낸 돈만큼의 예산을 정부가 추가로 지원한다는 얘기다. 이렇게 되면 자연스럽게 R&D 과제를 기업이 정하고, 프라운호퍼연구소별 책임자들은 기업이 비용을 들여서라도 갖추고 싶어 하는 기술이 무엇인지를 집중적으로 고민하게 된다. 프라운호퍼에 연구를 위탁할 때 기업은 스스로도 비용을 들여야 하기 때문에 자연스럽게 도덕적 해이가 방지되는 구조다. 프라운호퍼가 만일 R&D 과제를 성공해 내지 못한다면 기업들이 더이상 제 돈을 들여 가며 이 연구소에 일감을 줄 리 없다. 실제 독일 베를린에 있던 프라운호퍼 컴퓨터 아키텍처 연구소(FIRST)의 민간 수탁이 전체 예산의 25% 아래로 떨어지는 일이 몇 년간 이어지자 이 연구소를 공중분해해 다른 연구소에 분산, 흡수시킨 적도 있다. 산업통상자원부에 따르면 2013년 프라운호퍼의 예산 구성은 출연금이 31%, 정부 수탁이 18%, 민간 수탁이 32%, 해외 수탁이 19%로 구성됐다. 같은 해 정부 출연 연구기관(출연연)의 예산 구성을 보면 출연금이 41%, 정부 수탁이 45%로 86%를 차지했다. 프라운호퍼와 다르게 한국 출연연 중에는 정부 재원 비중이 높을 수밖에 없는 거대 과학 관련 기관 등이 포함되긴 했지만, 출연금과 정부 수탁 비중이 37% 포인트의 격차를 보인 셈이다. 재원 출처에 따라 연구 과제가 달라진 이후의 결과는 성과 지표의 격차로 이어진다. 전국경제인연합회가 조사한 결과 1인당 등록 특허 건수는 프라운호퍼가 0.21건(2011년), 국내 출연연이 0.22건(2012년)으로 크게 차이 나지 않았다. 그러나 2011년 특허 건당 기술료를 비교해 보면 국내 출연연이 400만원 선인데 비해 프라운호퍼는 5800만원으로 격차가 컸다. 프라운호퍼의 기술은 제품화·상용화가 빠르게 이뤄진다는 뜻인 동시에 국내 출연연의 특허가 실적 쌓기식 ‘장롱특허’란 징후가 뚜렷한 셈이다. 최근 프라운호퍼연구소 분원이 국내 포항, 송도, 울산 등지에 설립되고 국내 출연연 일부를 프라운호퍼 방식으로 재편하는 등 ‘프라운호퍼 배우기’가 확산 중이다. 그러나 ‘팔리는 상품을 만드는 R&D’로의 체질 개선을 위해서는 보다 근본적인 고민과 변화가 필요하다는 지적이 많다. 김주한 프라운호퍼 한국사무소 대표는 “프라운호퍼는 기술을 연구한 뒤 이를 상용화하는 단계를 고민하는 조직이 아니라 상용기술 개발 요청을 받고 고급 연구 인력들이 R&D를 대신 해 주는 곳”이라며 프라운호퍼를 일종의 R&D 아웃소싱 기관으로 설명했다. 바꿔 말하면 기업은 상용화 직전 R&D를 전담하고 학교·출연연은 이론적인 R&D에 치중하는 이분법적 역할 구분이 뚜렷해 ‘R&D 아웃소싱 시장’이란 중간 지대를 키우지 않은 국내에서 프라운호퍼 모델을 기대하기 어려운 실정이다. 실제 지난 몇 년 동안 프라운호퍼 모델을 국내에 도입하려는 시도는 가용 R&D 예산을 둔 대기업만 활용할 수 있는 정책이라는 비판을 받기도 했다. 이 모델의 핵심 요인인 민간 수탁 비용에 부담을 느낀 중소·중견 기업들의 참여가 저조해서다. R&D에 기반한 혁신기술이 시장에서 제값을 받고, 기술력이 단단한 기업일수록 성장 가능성이 높아지는 체계가 한국에서의 프라운호퍼식 응용연구 성공 열쇠로 꼽힌다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr

“기계가 스스로 환경에 적응하고 학습하는 시대가 왔습니다.” 아마존 물류 혁명을 가져온 ‘키바 로봇’ 개발자 라파엘로 안드레아(49) 스위스 취리히연방공과대 교수는 “인공지능(AI)이 아닌 기존의 지식과 데이터를 활용해도 기계가 똑똑해질 수 있다”고 말했다. 수학 모델과 제어 이론을 적용하면 빅데이터에 기반하지 않아도 똑똑한 기계를 만들 수 있다는 얘기다. 안드레아 교수는 13일 서울 강남구 삼성동 코엑스 인터컨티넨탈호텔에서 열린 ‘2016 서울미래컨퍼런스’에서 “기계가 학습을 통해 성능이 점점 더 올라가면 활용 범위가 커지고 비용 절감 효과도 가져올 것”이라고 말했다. 그는 “4차 산업혁명 시대가 이미 도래했다”면서 “수많은 기계가 인터넷을 통해 하나로 연결되면 기계들이 정보를 공유하면서 인간이 상상하지 못한 파괴력을 가져올 수 있을 것”으로 내다봤다. “기계는 도구일 뿐”이라는 안드레아 교수는 “4차 산업혁명 시대에도 결국 주인공은 기계가 아닌 인간”이라고 말했다. 인간이 ‘선한 마법사’로서 마술(기술)을 활용하는 게 중요하다는 설명이다. 안드레아 교수는 “무인기(드론)에 수많은 센서가 달리면 산업뿐 아니라 일상의 삶이 지금과는 확실히 달라질 것”이라면서 “그 변화는 제조업에서 먼저 시작될 것”이라고 전망했다. 다만 드론이 하늘에서 떨어져 인명 사고를 낼 가능성도 있어 당장 상용화하기에는 사회적 공감대가 형성되지 않았다고 봤다. 편의성만큼 안전성이 중요하기 때문에 비행기만큼 추락 확률을 떨어뜨리는 게 우선이라는 지적이다. 특히 그는 “한국은 인구 밀도가 높아 다른 국가의 사례를 면밀하게 본 뒤 상용화를 결정해도 늦지 않다”고 말했다. 우리 기업에 대해서도 “당장 성과가 나지 않더라도 기술자들이 다양한 모험을 할 수 있는 환경을 만들어야 한다”고 조언했다. 산업 기술이 실패를 두려워하지 않는 ‘기업가 정신’과 접목될 때 혁신으로 이어질 수 있다는 평소 지론을 강조한 것이다. 김헌주 기자 dream@seoul.co.kr

청강문화산업대학교(이하 청강대)와 용인시가 협력을 통해 증강현실(AR) 기술을 기반으로 한 국내 최초 관광지 어플리케이션을 출시한다. 청강대와 용인시 및 용인시디지털산업진흥원은 지난 12일 용인시청에서 진행된 업무협약식을 통해 증강현실(AR) 기술과 용인시의 관광콘텐츠를 융합한 차세대 게임콘텐츠 개발에 관한 업무협약(MOU)를 체결했다. 이번 업무협약은 새로운 융합콘텐츠 개발과 보급을 위해 대학과 지자체가 힘을 합친 최초의 사례라는 점에서 더욱 주목을 끌고 있다. 양 측은 업무협약을 통해 향후 관광콘텐츠 융합형 기능성 게임을 개발한다는 계획이다. 또한 콘텐츠 체험 후기 및 사진 SNS 공유, 콘텐츠 중앙관리 시스템, 가상현실(VR) 기술을 이용한 관광지 홍보 등 다양한 기능을 갖춘 플랫폼 개발도 함께 추진된다. 여기에는 경기도 용인시의 주요 관광지를 담게 될 해당 게임 콘텐츠를 이용하는 관광객을 위한 용인시 주요 관광지 입장권 제공 등 다양한 혜택을 제공하는 아이디어도 포함된다. 게임콘텐츠 개발은 스마트폰의 GPS, 자이로센서, 카메라 기능을 활용한 증강현실(AR) 기술을 보유하고 있는 청강대 게임콘텐츠스쿨이 전담한다. 개발 과정에서 청강대 게임콘텐츠스쿨은 증강현실을 이용해 몬스터 캐릭터를 수집하는 게임성을 추가하는 등 게이미피케이션(Gamification)을 적극 활용한다는 방침이다. 청강대 게임콘텐츠스쿨 김상중 원장은 “증강현실(AR), 가상현실(VR) 중심의 4차 산업혁명에 발맞춰 학생들이 해당 분야에서 뛰어난 역량을 갖출 수 있도록 전문적인 교육을 진행하고 있다”며 “여기에 머물지 않고 차세대 가상현실 분야인 융합현실(MR, Mixed Reality) 기술 확보를 통해 다양한 주체들과의 협업을 강화하는 등 가상현실 콘텐츠 분야 선도 대학으로써의 역할을 다할 것”이라고 전했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr