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ICT가 만드는 새로운 성장의 기회와 도전

ICT가 열어가는 디지털 세상과 미래의 새로운 물결
제4차 산업혁명을 이끌 ICT 흐름을 읽고 기회를 포착하라

기술이 인간을 뛰어넘는 시대, 우리는 어떤 미래를 맞이하게 될까?
다가올 미래에는 어떤 필요와 수요가 생겨날까?
세상의 변화를 주도하는 ‘ICT 트렌드’를 한발 앞서 확인하라


세상은 ‘제4차 산업혁명’이라는 이름으로 빠르게 변화하고 있다. 클라우스 슈바프 세계경제포럼(WEF) 회장은 “우리는 지금까지 우리가 살아왔고 일하고 있던 삶의 방식을 근본적으로 바꿀 기술 혁명의 목전에 와 있다. 그 변화의 규모와 범위, 복잡성 등은 이전 인류가 경험했던 것과는 판이하게 다를 것이다”라고 말한 바 있다.
세상은 지금껏 일궈온 경제 성장 방식대로는 이뤄지기 힘든 구조로 나아가고 있다. 또 기존 관행이나 인지적 개념으로는 기하급수적으로 발전하는 기술의 진화를 이해하기 어렵다. 그 이유는 지금 진행 중인 거대한 변화가 첨단 과학기술의 발달을 전제로 하기 때문일 것이다. 제4차 산업혁명은 ‘정보통신기술(ICT)’ 기반의 새로운 산업 시대를 일컫는 말이다. 실제로 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), 로봇, 자율주행차, 가상현실(VR)·증강현실(AR) 등 새로운 기술은 점차 일상에 파고들어 우리를 또 다른 세상으로 안내하고 있다. 이 책 《디지털이 꿈꾸는 미래》는 변화를 주도하는 ICT가 어떻게 우리 삶의 모습을 바꾸고 새로운 세상을 열어갈지 조망해보는 책이다. 이 책은 예측 불가능하고 더 빨라진 기술 세상에서 우리가 앞으로 어떻게 적응하고 미래의 위험에 유연하게 적응할지를 설계하는 데 좋은 지침이 되어줄 것이다.

변화의 속도가 곧 방향이 되는 테크놀로지 시대,
미래를 이끄는 성장 동력인 ICT에 주목하라!

ICT는 기술 특성상 다른 분야보다 변화의 속도가 더 빠르다. ICT는 인간과 디지털 기기, 물리적 환경을 융합해 더욱 진보된 새로운 세계를 만들어 나가고 있다. 《디지털이 꿈꾸는 미래》는 오늘날 벌어지고 있는 소리 없는 ICT 기술전쟁을 흥미로운 사례와 함께 알기 쉽게 소개한 책이다. 한편으로는 한국전자통신연구원(ETRI)이 연구하고 있는 ‘SW·콘텐츠, 초연결 통신, 방송 미디어, 소재 부품, 5G 기가서비스’ 등 다양한 분야를 다룬 기술총서이기도 하다.
초연결·초지능·융복합을 메가 트렌드로 하는 다가올 세상은 혁신에 혁신을 더하고 기술적 독창성을 발휘하지 않고는 기술 추격자들의 맹렬한 추격으로부터 살아남기 어렵다. 《디지털이 꿈꾸는 미래》는 이런 치열한 시점에서 디지털 경제 시대에 생존하기 위한 새로운 영감과 아이디어를 줄 것이라고 생각한다. 이 책을 통해 일반 대중이 제4차 산업혁명을 보다 잘 이해하고, 도래하고 있는 새로운 지능정보 사회의 파고를 슬기롭게 헤쳐 나가길 기대한다.

국책연구기관 ETRI 연구현장을 통해 바라본 ICT 트렌드 전망
현장은 미래를 내다보는 창이다. 연구원들이 연구하고 있는 현장이야말로 가장 가까운 미래인 셈이다. 저자는 이 책을 통해 미래 지능정보 사회로 대변되는 제4차 산업혁명을 대중들에게 알리고, ETRI 연구원들이 어떤 연구개발을 통해 새로운 산업혁명의 꽃을 피우려 하는지 알리고자 했다. 이 책은 최근 3년 안에 개발된 연구 소재와 ICT 트렌드를 바탕으로, 이와 관련된 흥미로운 이슈를 50개 항목으로 풀어썼다.
1부는 SW·콘텐츠와 관련된 소재를 중심으로 기술했다. 2부는 우리가 살고 있는 세상이 통신이라는 이름으로 촘촘히 연결되는 모습을 살펴보았다. 즉 ‘초연결’ 기술로 대표되는 사물인터넷, 네트워크, 정보보호와 관련된 내용을 중심으로 글을 엮었다. 3부는 꿈의 방송, 초실감 미디어 분야를 다루었다. 인간의 오감을 즐겁게 하는 새로운 방송 기술과 미래 미디어에 대해 살펴보았다. 4부는 ICT 소재 부품에 대해 알아보았다. 우리나라의 ICT가 세계를 리드하기 위해서는 소재와 부품의 기술 독립이 필요하다. 이런 맥락에서 반도체, 디스플레이, 프로세서 등에 대한 이야기를 다루었다. 5부는 5G 기가서비스 부문을 기술했다. 모바일 통신을 통해 우리의 일상생활을 혁신적으로 바꿔줄 5G 통신에 대해 자세히 알아보았다.


▷ 추천사

연구원이 이룬 과학기술과 ICT의 발전은 국민들에게 큰 축복입니다. 과학과 ICT의 발전은 국민들에게 안전은 물론 편의성과 행복을 가져다주고 국가적으로도 경제 성장의 원천이기 때문입니다. 과학기술의 발전과 더불어 중요한 요소는 과학기술 및 문화의 확산이라고 할 수 있습니다. 연구자들도 이제는 실험실을 벗어나 국민들과 함께 호흡하는 위치로 다가가야 합니다. 이런 취지와 함께 정부출연연구원의 미션도 변하고 있습니다. ETRI 원장으로 재직 시 이 같은 문제를 조금이나마 해결해보고자 기획한 것이 ‘Easy IT’ 시리즈 기술총서입니다. 이번에 추천하고자 하는 《디지털이 꿈꾸는 미래》는 위 시리즈로 출간된 최신작으로 대국민 홍보를 맡고 있는 ETRI 성과홍보실의 작업 결과물이어서 의미도 크다 하겠습니다. 이 책을 통해 국민들이 제4차 산업혁명을 보다 잘 이해하고, 도래하고 있는 새로운 지능정보 사회의 파고를 슬기롭게 헤쳐 나가길 바랍니다.
최문기/전 미래창조과학부 장관

《디지털이 꿈꾸는 미래》는 우리에게 제4차 산업혁명의 의미를 알려주고, 다양한 ICT 트렌드를 소개하여 가까운 미래에 일어날 수 있는 일들을 흥미롭게 보여줍니다. 아무도 가보지 않은 길이지만 책을 통해 우리가 나아가야 할 미래의 방향을 제시한다는 점에서 의미가 깊다 하겠습니다. ICT 강국인 우리나라가 지금까지 반도체를 비롯해 스마트폰, 디스플레이, 이동통신 분야 등에서 선두를 달려왔듯이 미래에도 세계 시장을 주름잡기 위해서는 ICT에 대한 많은 관심이 필요합니다. 기술의 변화와 미래의 지능정보 세상을 알기 쉽게 설명한 이 책은 일반 대중에게 ICT에 대한 흥미를 불러일으킬 뿐만 아니라 미래 과학도를 꿈꾸는 학생들에게 꿈과 용기를 불어넣어줄 것입니다.
원광연/국가과학기술연구회 이사장

추천사 새로운 지능정보 사회의 파고를 함께 헤쳐 나가길 바라며
책을 펴내며 미래를 이끌어 갈 성장 동력인 첨단 ICT에 주목하자
서문 제4차 산업혁명을 이끌 디지털 기술이 가져올 미래의 삶과 기회

PART 1 눈에 보이지 않는 SW의 힘: SW·콘텐츠
01 안젤리나 졸리가 15년 전에 태어났다면 - 슈퍼컴퓨팅과 유전자 분석 기술
02 장학퀴즈 대결에서 우승한 한국의 인공지능 ‘엑소브레인’ 가상 인터뷰 - 인공지능 기술
03 블루투스 기반 자동 통역으로 스마트폰 노터치 통역 시대를 열다 - 자동 통역 기술
04 똑똑해진 CCTV가 숨은 범인을 찾아내다 - 시각 지능 기술과 지능형 CCTV
05 로봇이 내 일자리를 뺏는다고? - 지능형 인지 로봇 기술
06 플랫폼, 그 보이지 않는 힘의 전쟁 - 플랫폼 기술
07 스마트폰 혁명, 손안에 슈퍼컴퓨터를 들고 다니는 세상 - 스마트폰 기술
08 빅데이터가 세상에 던지는 메시지 - 빅데이터 분석 및 솔루션
09 이세돌 꺾은 알파고, 그리고 ‘알파고 제로’ - 인공지능 기술의 진화
10 인간의 동반자로 진화하고 있는 인공지능 비서 - 인공지능 음성인식 비서
11 가상현실과 증강현실을 넘어 혼합현실로 - 디지털 콘텐츠 기술과 VR·AR·MR
12 국산 마이크로 서버 ‘코스모스’, 데이터 주권을 외치다 - 저전력 마이크로 서버 기술

PART 2 네트워크로 모든 것이 연결되다: 초연결 통신
01 어젯밤 꿈을 재생시킬 수 있다면? - BCI 관련 기술
02 너무도 뚫기 쉬운 당신의 비밀번호 - 생체정보와 인증 기술
03 스타트업 생태계 ‘실리콘밸리’가 우리에게 의미하는 것 - 기업문화와 실리콘밸리의 성장 요인
04 비트코인은 화폐인가, 화폐가 아닌가? - 가상화폐와 블록체인 기술
05 제조업의 미래를 바꾸는 사물인터넷 - IoT와 CPS 기술
06 빛으로 무한통신 시대를 열다 - 가시광 통신(라이파이) 기술
07 에너지, 아낀 만큼 돌려받는다 - 개인별 에너지 소비량 측정·전달 기술
08 땅 꺼지는 싱크홀, 센서로 잡아낸다 - 지하 안전관리 시스템

PART 3 꿈의 방송, 초실감 미디어를 꿈꾸다: 초실감 미디어
01 영화 속 홀로그램이 현실로 바짝 다가오다 - 홀로그램 기술
02 스마트폰을 컵 안에 쏙 넣기만 하면 충전 끝! - 무선 충전 및 자기공명 기술
03 나를 졸졸 따라다니는 미디어 세상이 온다 - 미디어 서비스 기술
04 SF 영화 속 미래가 현실이 되다 - SF 영화와 미래 기술
05 전 세계인이 사용하는 MPEG와 UHD TV - 차세대 방송 기술과 국제표준
06 무궁무진한 드론의 세계, 드론 어떻게 활용해야 할까? - 무인이동체 시스템 기술
07 통신위성 천리안의 비밀과 우주 주권을 위한 노력 - 위성통신 기술
08 과학과 예술이 융합된 창조적 콘텐츠, 프랙털 거북선 - 과학과 예술의 만남, 비디오 아트
09 한국의 현재가 세상의 미래가 되게 하라 - 이동통신 기술의 역사

PART 4 기술 종속을 독립으로 바꾸는 사람들: ICT 소재 부품
01 옷만 입으면 자세 교정이 되는 스마트웨어 - 모션 기반 스마트웨어 기술
02 머리카락 2천 개를 두 시간이면 이식 끝! - 자동 식모기 기술
03 휘어지는 디스플레이, 스마트 유리가 만드는 미래 - 그래핀 및 스마트 광셔터 기술
04 빛으로 모니터에 글을 쓰다 - 양자점 디스플레이 기술
05 우리의 프로세서 ‘알데바란’으로 기술 독립의 문이 열리다 - 고성능 프로세서 기술
06 세계 전력 차단 시장의 판도를 바꿀 MIT 기술 - MIT 소자 기술
07 1초에 1조 번 진동하는 테라헤르츠파의 신비 - 테라헤르츠파 기술
08 슈퍼컴이 해결하지 못하는 일도 척척 해내는 양자컴퓨터 - 양자컴퓨팅 기술
09 살아남으려면 지식을 공유하고 축적하라 - 품질경영 전략
10 21세기 장영실의 후예들이 거둔 값진 성과 - 국제표준 특허 기술
11 100년 수명의 배터리, 베타전지를 만들다 - 베타전지 기술

PART 5 진정한 모바일 라이프를 창조하다: 5G 서비스
01 통신 지연 없는 데이터 전송 시대가 온다 - 초저지연 기술
02 지하철에서 수백 명이 동시에 유튜브를 본다고? - MHN 기술
03 ICT의 흥망성쇠, 감쪽같이 사라진 전설들 - 복차지계(覆車之戒) 경영
04 떠오르는 ICT 미래 직업 - 미래 직업과 SW 교육
05 기술 개발로 1조 원을 벌어들이는 국책 연구기관 ‘ETRI’ - 국책 연구기관의 성과
06 5G 핵심 기술에는 어떤 것이 있나? - 스몰셀, 빔 포밍, MHN 기술 등
07 긴급 상황을 알리는 자동 ‘웨이크 업’ 기술 - 긴급 재난 관련 통신기술
08 ‘기가’로 한판 붙는 신 삼국지, 한·중·일 ICT 올림픽 - 기가서비스 기술
09 약진하는 중국의 ICT 굴기, 어떻게 볼 것인가? - 중국의 ICT 동향
10 대덕밸리의 기술 창업 이야기 - 기술 창업의 중요성

저자 후기 미래를 만드는 ICT 전문가를 꿈꾸는 사람들에게 도움이 되기를 바라며
미주
참고문헌

SW 플랫폼 경쟁력이 기업을 넘어 한 국가의 명운을 가르는 시대가 되었다. 강조했듯이 우리의 기술 경쟁력으로 주도권을 갖는 플랫폼을 구축하는 데 온 힘을 기울여야 한다. 그러면 HD TV, UHD TV, 스마트폰, 자동차와 같은 시장의 기술적 우위도 가능할 것이다. 과거 PC를 만들어 팔면 수십 달러의 이윤을 남기기 힘들었다. 인텔과 마이크로소프트에 각각 HW와 SW의 로열티를 꼬박꼬박 지불해야 했기 때문이다. 하지만 오늘날 우리나라의 경제구조상 로열티를 주고 물건을 만들어 팔아 수익을 거두는 시대는 지났다. 이제는 훌륭한 아이디어로 혁신을 거듭해 ‘퍼스트 무버(first mover)’의 위치에 올라야 한다. 우리나라는 패스트 팔로어(fast follower)로서 경쟁력을 잃은 지 오래되었다.
- 77p, 플랫폼, 그 보이지 않는 힘의 전쟁

2020년이 되면 고등학교 3학년 수험생 중 대학 수학능력시험을 보는 학생들의 숫자가 대학교 입학 정원과 같아진다고 한다. 그러면 2021년부터는 실제 문을 닫는 대학이 속출할 것이다. 그렇게 될 경우 사립학교 교원, 교수, 관련자의 퇴직이 이뤄질 테고, 이는 결국 사학연금을 불건전하게 만드는 요인이 될 것이다. 일각에서는 국민연금이 위험하다고 하는데 이런 경우 사단이 날 곳은 사학연금이 될 것이다. 이와 같은 예측은 보다 일찍 출생률을 검토하고 대안을 마련하여 실행했다면 지금 같은 위기를 맞게 되지는 않았을 것이다. 미래에 대해 너무 안일한 대처를 하다 보니 이제는 감당하기 어려운 수준에 이른 것이다. - 87~88p, 빅데이터가 세상에 던지는 메시지

2017년 5월 ETRI 연구진의 성과 가운데 인터넷 포털을 뜨겁게 달군 관련 기사가 있었다. 연구진이 스마트폰 ‘무선 충전 컵’을 개발한 것이다. 전기를 무선으로 옮기는 셈이다. 직경 10센티미터 컵 안에 스마트폰을 툭 던져두면 충전이 되는 것이다. 스마트폰을 충전하려면 전원을 찾아 연결해야 하는 불편함이 있다. 또한 새로 출시되는 스마트폰의 경우 서로 규격이 맞지 않아 애를 먹었는데 이제는 일정한 공간 내에 그냥 넣기만 하면 저절로 충전이 된다니 꿈만 같은 일이다.
- 188p, 스마트폰을 컵 안에 쏙 넣기만 하면 충전 끝!

ETRI 연구진은 스마트 광셔터 기술이 전통 창호 산업의 구조를 크게 바꿀 것이라고 전망한다. 또한 ICT와 환경 기술(ET), 그리고 감성 기술 등을 융합해 새로운 고부가가치의 산업 창출도 가능하다고 말한다. 아울러 새로운 융합 서비스를 제공하는 에너지 절감형 광셔터(커튼) 덕분에 건물 에너지의 효율적인 관리에도 큰 역할을 할 것이라고 예상한다. 창을 사용하는 자동차는 물론 항공기, 선박 등 우리생활 모든 창에 적용할 수 있을 것으로 보고 있다.
- 264p, 휘어지는 디스플레이, 스마트 유리가 만드는 미래

5G로 일컬어지는 5세대 이동통신의 표준이 2018년 6월에 결정된다. 국제이동통신표준화기구(3GPP)가 1단계 표준을 발표한다. 그리고 2019년 12월까지 2단계 규격이 완료될 계획이다. 이 국제표준 규격에 따라 전 세계 이동통신 회사와 제조업체는 단말기와 기지국, 핵심 부품 등을 만들게 된다. 5G의 세부 스펙이 결정되기 때문이다. 우리나라는 그보다 앞선 2018년 2월 평창 동계올림픽에서 전 세계인에게 5G를 보여줬다. 물론 시범 서비스이기는 하지만 세계 최초로 상용화한 셈이다.
- 362p, 5G 핵심 기술에는 어떤 것이 있나?