“반도체 혁신 통해 디지털 전환 주도해야”

포스트 코로나 시대, 디지털 전환 경제로 가속화

“2년 걸릴 디지털 전환이 단 두 달만에 이뤄졌다.”

샤티아 나델라 마이크로 소프트(MS) CEO는 지난 5월 개최된 ‘빌드 2020’ 기조 연설에서 신종 코로나바이러스감염증-19(COVID-19)가 가져온 디지털 전환(Digital Transformation)에 대해 놀라움을 표현했다.

코로나19 사태가 디지털 전환을 가속화시키고 있다는 의미다. 포스트 코로나 시대는 이제까지 우리가 한번도 생각해보지 못한 미래다.

코로나19라는 새로운 변수 속에서 4차 산업혁명과 디지털 전환은 어떻게 변화할까.

24일 한국과학기술한림원은 온라인으로 ‘포스트 코로나 시대, 가속화되는 4차 산업혁명’ 토론회를 개최하고 포스트 코로나 시대에 우리가 취해야 할 디지털 전환 전략 방안을 강구했다. ⓒ 한국과학기술한림원

코로나19는 위기? ‘기회일 수도 있어

코로나19는 ‘위기’면서도 ‘기회’다. 전문가들은 한국이 전 세계 디지털 전환을 선도할 능력을 가지고 있다고 평가했다.

김정호 카이스트 글로벌전략연구소장은 지난 24일 한국과학기술한림원이 온라인에서 개최한 ‘포스트 코로나 시대, 가속화되는 4차 산업혁명’ 토론회에서 부품 산업에서 서비스 산업을 아우르는 부분과 인공지능(AI)의 응용기술에서 세계 우위를 차지할 수 있다고 분석했다.

김정호 소장은 인공지능 응용기술 분야에서 전 세계를 주도할 수 있다고 평가했다. ⓒ 한국과학기술한림원

그는 “포스트 코로나 시대를 극복하고 전 세계를 주도할 수 있는 반전의 기술이 우리에게 있다. 바로 반도체 혁신을 통해 가능하다”고 말했다.

김 소장이 말하는 반도체 혁신은 단순히 하드웨어 산업을 뜻하지 않는다. 전 세계를 선도하기 위해서는 부품 산업에서 서비스 산업까지 아우르는 통합 작업이 필요하다.

김 소장은 “국내 인공지능(AI) 원천기술은 미국 등 주요국에 다소 뒤처져 있지만 인공지능 응용기술 분야(AI-X)에서는 월등한 능력을 발휘할 수 있다”고 분석했다.

그는 인공지능(AI) 기술을 접목한 전자제품, 반도체 산업에 국내 다양한 서비스 산업을 융합시키면 새로운 혁신을 일굴 수 있다고 전망했다.

이병호 서울대 전기 정보공학부 교수는 이날 토론회에서 우리나라가 가상증강현실 기술 분야에서 우위를 차지할 수 있다고 분석했다.

이 교수는 “우리나라는 현재 전 세계 디스플레이 산업의 최강자다. 네이버, 다음, 카카오와 같은 독자적인 영역도 구축하고 있고 5세대 통신도 우리가 독보적”이라며 “이 모든 분야를 융합하면 전 세계 가상증강현실 기술 시장을 선도할 수 있다”고 말했다.

포스트 코로나, 가속화되는 디지털 전환 시대

인류는 데이터, 인공지능(AI), 의료 바이오기술이 주도하는 4차 산업혁명 디지털 전환의 문전에서 정체불명의 신종 바이러스와 대치하고 있다. ⓒ 게티이미지뱅크

전 세계가 코로나19 팬데믹(전 세계 유행) 사태 속에서 온라인 교육, 비대면 디지털 금융, 원격 재택근무, 스마트 공장, 온라인 커뮤니티 등 온라인 원격 경제로 빠르게 전환되고 있다.

포스트 코로나 시대에 디지털 전환이 가장 빠르게 이루어질 분야는 어디일까. 가장 급격하게 변화될 분야는 교육산업이다.

학교를 갈 수 없는 포스트 코로나 시대에는 원격 온라인 교육으로 전환될 수밖에 없다. 여기에 AI를 통한 학습이 주류를 이루게 될 것이다.

두 번째 혁신은 의료 바이오 제약 산업 분야에서 일어난다. 코로나19는 비대면 디지털 원격 진료 시대를 빠르게 앞당기고 있다.

최윤희 산업연구원 선임연구원은 이날 포럼에서 코로나19 확산 초기에 한시적으로 비대면 전화진료를 허용했던 사례를 상기시켰다.

그는 “질병의 진단과 예방에 비대면 원격 진료가 효과가 있었다”며 “본격적인 스마트 헬스케어의 시대가 오고 있다”고 말했다.

김대형 교수가 침습형 뇌 전극 인터페이스를 적용해 환자가 로봇 팔을 움직이는 모습을 설명하고 있다. ⓒ 한국과학기술한림원

또 디지털 전환이 이뤄지는 4차 산업혁명은 인간과 기계(AI)와의 결합이 빠르게 이뤄질 전망이다.

김대형 서울대 화학생물공학부 교수는 디지털 전환 시대의 특징으로 사람의 뇌와 AI, 로봇으로 연결한 ‘뇌-기계’ 인간의 등장을 꼽았다.

이를 가능하게 해주는 것이 BMI(Brain-Machine Interface)다. BMI는 두 가지 방법이 있는데 하나는 ‘침습형’으로 사람의 뇌에 직접 칩을 삽입하는 것이다.

몸을 움직이지 못하는 환자의 뇌에 전극을 삽입해 환자가 생각하는 대로 로봇 팔이 움직이게 하는 사례가 대표적이다.

뇌 수술이라는 부담감과 뇌에 기계를 이식한다는 이질감 때문에 비침습형 인터페이스 연구도 활발하게 진행되고 있다. (사진- 모자형 비침습형 인터페이스를 장착한 모습) ⓒ 한국과학기술한림원

하지만 침습형 전극 기술은 문제가 있다. 일단 뇌를 수술한다는 것 자체가 큰 부담이다. 또 부드러운 뇌에 딱딱한 핀의 전극을 삽입하게 되면 서서히 뇌 주변 세포가 손상된다.

뇌는 가만히 있는 것이 아니라 미세하게 끊임없이 움직이기 때문이다. 염증이 생기고 심하면 발작 등이 일어날 수도 있다.

최근 일론 머스크 테슬라 CEO의 스타트업 뉴럴 링크가 개발하고 있는 AI 칩은 기존의 침습형 BMI 기술에서 사용되던 재료보다 얇아 뇌 손상 가능성이 적은 것으로 알려졌다.

하지만 침습형 칩에 대한 이질감으로 인해 최근에는 피부에 부착하는 형태의 비침습형 기술에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 전극으로 가득 찬 모자를 쓰고 뇌에서 피부에 전달된 신호를 통해 드론을 조종하는 식이다.

이러한 디지털 전환 시대의 변화는 AI가 가장 큰 역할을 하게 된다.

김 교수는 “이러한 디지털 전환을 위해서는 아주 빠른 연산 프로세싱 기술이 필요한데 새로운 AI 칩이 큰 역할을 하고 있다”며 “앞으로 빅데이터, 인공지능을 통해 새로운 디지털 혁신이 일어날 것”이라고 말했다.

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