August 19,2019

미래 좌우할 10대 유망 기술은?

KISTI, 4D 프린팅·무인수송기술 등 선정

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미래에 유망할 것으로 보이는 기술에는 어떤 것들이 있을까? 이 같은 질문에 매년 과학적 분석 시스템을 기반으로 10개의 미래유망기술을 제시해주는 행사가 있다. 바로 단풍이 절정에 달하는 이맘 때 쯤에 열리는 ‘미래유망기술세미나’다.

매년 과학적 분석 시스템을 기반으로 10개의 미래유망기술을 제시해주는 행사인 ‘미래유망기술세미나’가 개최되었다

매년 과학적 분석 시스템을 기반으로 10개의 미래유망기술을 제시해주는 행사인 ‘미래유망기술세미나’가 개최되었다 ⓒ ScienceTimes

지난 11일 코엑스에서 개최된 ‘2014 미래유망기술세미나’는 올해로 아홉 번째를 맞이했다. ‘다가오는 10년(Next 10 Years!)’이란 주제로 미래창조과학부가 후원하고 한국과학기술정보연구원(KISTI)이 주최한 이번 행사는, 향후 10년을 내다볼 수 있는 기술의 비전과 전략을 공유하자는 취지로 마련되었다.

빅데이터 기반 위에 전문가 의견 및 사회 이슈 반영

‘KISTI가 바라보는 미래기술 및 유망기술 10선’을 발표한 유재영 KISTI 기술정보분석센터 센터장은 “미래를 예측하는 방법에는 여러 가지가 있겠으나, KISTI의 경우 수년간 축적해온 미래기술지식 베이스를 바탕으로 빅데이터를 분석한다”고 설명하며 “이와 함께 전문가들의 검증 및 사회 이슈를 반영하여 결정한다”고 덧붙였다.

지난해까지 다루어졌던 미래유망기술 도출 과정과 올해를 비교해 보면 프로세스탐지 방법론 및 유망성 판별 방법에서 차이를 보인다. 지난해에는 유망기술 후보군의 풀링(pooling)을 논문 계량분석 중심으로 진행하였다.

KISTI의 미래기술 탐색 과정 ⓒ KISTI

KISTI의 미래기술 탐색 과정 ⓒ KISTI

유 센터장은 “기존 예측 방법이 트렌드 분석과 유기적 연계 면에서 조금 부족하다는 지적을 받았다”고 밝히며 “따라서 올해의 유망기술 선정은 풀링 자원의 다변화에 초점을 맞추면서 최신 트렌드를 분석하는 결합방식을 택했다”라고 말했다.

이 외에도 운영 중인 KISTI 미래기술 지식베이스의 종합적 활용이 미비하다는 의견에 따라, 이번 예측에는 미래기술 지식베이스로 구축한 다양한 분석 플랫폼이 활용되었다. 분석 플랫폼으로는 ‘미래기술 스코어보드 지표 분석’ 및 ‘과학기술 동향 모니터링 정보 키워드 마이닝’ 등이 사용되었다.

이 같은 도출 과정을 선정된 10대 유망기술은 △메타물질 응용기술 △리튬-황 전지 △무인수송기술 △지능형 교통시스템 V2X 기술 △클라우드 환경 보안기술 △4D 프린팅 △생체모방 로봇 △학습분석 기술 △자가면역질환 치료기술 △광유전학 기술 등이다.

KISTI 선정 10대 미래 유망기술

1. 메타물질 응용 기술(Meta-materials)

음의 굴절률을 가지고 빛이 물체를 타고 휘돌아 나가 마치 물체가 보이지 않게 하는 소재를 응용한 기술이다. 빛을 감추는 투명 망토나 소리를 감추는 음향 망토 등 공상영화 속에서나 볼 수 있었던 모습을 실제로 구현할 수 있는 기술로 각광을 받고 있다. 이 외에도 고분해능 렌즈나 효율적인 소형 안테나 등 메타물질의 응용 가능성은 무궁무진하기 때문에 통신 및 위성, 국방 등 다양한 산업에 응용이 가능하다.

2. 리튬-황 전지(Lithium-Sulfur Battery)

양극(cathode)에 황을 배치하여 음극의 리튬과 결합함으로써 전기를 생산하는 기술이다. 기존의 이차전지 중에서 가장 에너지 밀도가 높았던 리튬 이온 전지를 넘어설 것으로 예상되는 차세대 전지다. 특히 전기차가 큰 비중을 차지할 것으로 예상되는 미래 자동차 산업에서 저렴하면서도 고용량을 자랑하는 리튬-황 배터리가 각광을 받을 것으로 예상되고 있다.

3. 무인수송기술 (Unmanned Vehicles)

사람이 자동차나 비행기 등 수송체에 타지 않은채 원격으로 조종하는 기술을 말한다. 무인 자동차나 무인 항공기는 물론 농수산업 및 물류 배송 등 실생활에 적용하여 생활의 편의성을 증대시킬 것으로 기대되고 있다. 특히 운용비용이 저렴하고 데이터를 신속하게 취득할 수 있는 장점때문에 재해지역의 분석 및 지도제작 등과 같은 국토모니터링 분야에 효과적으로 활용될 수 있다.

4. 지능형 교통시스템 V2X 기술

차량이 주행하면서 도로 인프라 및 다른 차량과 지속적으로 상호 통신하며 교통상황 등 각종 유용한 정보를 교환 및 공유하는 기술이다. 사물인터넷 개념의 전파 통신 시스템을 자동차 영역으로 확장한 기술로서, 사고를 예방하거나 연속 사고 발생을 막고 사회적 비용을 최소화 할 수 있다.

5. 클라우드 환경 보안 기술(Cloud computing security)

클라우드 컴퓨팅 환경에서 해킹 및 바이러스 등으로 인해 사용자의 개인정보가 유출되는 문제를 사전에 예방하기 위한 보안 기술이다. 서버 및 데스크톱 가상화 시스템에 내장하여, 가상머신 간의 공격을 탐지하여 물리적 네트워크 환경과 동일한 보안 수준을 제공할 것으로 기대되고 있다.

빛을 감추는 투명 망토나 소리를 감추는 음향 망토 등을 실현시켜 줄 메타물질 응용기술 ⓒ KISTI

빛을 감추는 투명 망토나 소리를 감추는 음향 망토 등을 실현시켜 줄 메타물질 응용기술 ⓒKISTI

6. 4D 프린팅(4D printing)

기존의 3D 프린팅 시스템에 자가 변환(self transformation)이라는 새로운 기능을 삽입하는 기술이다. 스스로 조립되며 변화하는 스마트 소재의 제품생산이 가능해짐에 따라 노동집약적인 산업에 막대한 영향을 미칠 것으로 예상된다. 특히 우주와 같은 새롭고 극한적인 환경에서의 자가 조립 등 환경에 따라 변환될 수 있는 기능적 시스템을 만들 수 있을 것으로 보여진다.

7. 생체모방 로봇(Biomimetic Robot)

인간을 비롯한 동물이나 곤충, 물고기 등의 기본구조와 매커니즘을 모방하여 생활에 필요한 도구나 신기술을 만들어 내는 기술이다. 최근 미시 구조의 모델링 및 설계 기술이 급속하게 발달하면서 생체모방의 가능성이 크게 확장되고 있다. 감시정찰 능력을 갖춘 곤충 로봇처럼 국방 분야를 포함하여 신소재 및 의료 등의 산업 영역으로 다양하게 확대되고 있다.

8. 학습분석 기술(Learning analytics)

학습 관련 데이터의 분석 및 학습 패턴 파악, 그리고 효과적 학습모델을 구축하는 기술이다. 이 기술은 교육 분야에서 빅데이터를 활용하여 기존 시스템이나 플랫폼이 제공할 수 없었던 개선 효과나 문제 해결을 해줄 기술로 주목받고 있다. 단순 성적 자료뿐만 아니라 학생의 행동 및 성격 등 다양한 데이터를 수집하여 보다 풍부한 프로파일을 제공함으로써 맞춤형 교육을 가능하게 해준다.

9. 자가면역질환 치료기술(Autoimmune Therapeutics)

비정상적 면역반응으로 인해 자가조직 들에 손상을 일으키는 질병을 치료하는 기술이다. 인구고령화와 환경오염의 증가로 환자수가 증가하고 있는 추세다. 현재 자가면역질환 치료에는 면역 억제제가 많이 사용되고 있으나, 감염이나 종양발생 등 부작용이 심각한 편이다. 따라서 최근에는 항체치료제 외에도 줄기세포의 면역억제 기전을 이용한 면역조절 치료기술이 개발 중에 있다.

10. 광유전학 기술(Optogenetics)

빛을 이용하여, 유전적으로 조작된 신경세포를 선택적으로 흥분시키거나 혹은 억제시키는 기술을 말한다. 광유전학 기술을 이용하여 공포와 불안의 기억을 기쁨과 환희의 추억으로 바꿔준다. 앞으로 이 기술은 인간의 ‘외상 후 스트레스장애(PTSD)’나 ‘불안장애(anxiety disorders)’ 등을 치료하는 용도로 활용될 예정이다.

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