올해 떠오르는 세계 10대기술은?

세계경제포럼, 자동감지 가능한 드론·인간의 뇌 닮은 컴퓨터 칩 등 발표

이달 초 세계경제포럼은 '2015년도 떠오르는 세계 10대 기술'을 발표했다.

세계 10대 기술은 한국과학기술원(KAIST) 이상엽 특훈교수(생명화학공학과)가 미래기술 글로벌아젠다카운슬(Global Agenda Council on Emerging Technologies, GACET) 의장을 맡을 당시인 2012년부터 시작돼 올해 4회째다.

세계 10대 기술은 이 교수를 포함한 세계 18명의 위원으로 구성된 미래기술 글로벌메타카운슬(Global Meta Council in Emerging Technologies, GMCET)에서 선정한다. 올해 기술은 지난해 11월 초 아랍에미리트연방에서 열린 GAC 정상회의에서 리스트를 만든 뒤 지난 1월 말 다보스 포럼에서 최종 선정됐다.

올해 GMCET를 중심으로 선정한 세계 10대 기술은 연료 전지 자동차, 차세대 로봇 공학, 재활용 가능한 열경화성 고분자, 정밀한 유전공학 기술, 첨삭가공, 다가오는 인공지능, 분산 제조업, '감지와 회피' 드론, 뉴로모픽 기술, 디지털 게놈 등이다.

차세대 로봇 공학

로봇 공학 기술의 진보는 인간과 로봇의 협업을 가능한 현실로 만들어 가고 있다.

새 시대의 로봇 공학은 대규모 조립라인에서 다양한 분야로 이용을 확장하고 있다. 지루하거나 반복적인 일, 위험한 일, 사람이 하기 꺼려하는 일들을 사람의 노동력에 비해 저렴한 비용으로 24시간 할 수 있는 이상적인 수단이다. 현실에서는 설계 기술과 인공지능이 발달해도 사람의 관여, 관리는 필수요소로 남아 있어 새 세대 로봇 기계는 사람을 대체하기보다는 사람과 협업을 하고 있다. 차세대 로봇 공학은 철학과 인류학에 걸쳐 인간과 기계와의 관계에 대한 새로운 질문을 던질 것이다.

재활용 가능한 열경화성 고분자

열경화성 플라스틱의 재활용 관련 분야는 지난해 획기적 진보가 이뤄졌다.

폴리헥사하이드로트리아진으로 불리는 새로운 종류의 열경화성 플라스틱을 발견한 것이다. 이 플라스틱은 강산을 처리함으로써 고분자를 다시 단량체로 만들 수 있는 성질을 갖고, 이 단량체는 새로운 플라스틱을 만드는 데 이용될 수 있다. 기존의 재활용 불가능한 열경화성 플라스틱과 같이 강도가 강하고, 열에 저항성이 좋아 대체 가능성이 있다. 다만, 재활용이 100% 효율적이진 않지만 플라스틱 쓰레기 감소 등 순환적 경제에 한층 가까워질 것으로 평가되고 있다.

첨삭가공

첨삭가공은 절삭가공의 반대 의미다. 헐거운 물질, 액체, 분말 등을 이용해 디지털 방식의 주형을 통해 3차원 구조의 물질을 만드는 것이다. 3차원 제품은 대량 생산되는 가공제품과 달리 최종 사용자에게 맞춤형으로 제작할 수 있다.

첨삭가공의 중요한 다음 목표는 회로판과 같은 집적 전자부품들을 3차원으로 프린팅하는 기술이다. 기존의 가공과정 및 공급체계를 뒤엎을 잠재성이 매우 크지만 아직 초기 기술단계에 머물러 있다. 응용범위 또한 자동차, 항공, 의학부문에 국한돼 있다. 하지만 첨삭가공은 빠른 성장이 기대되고 대형시장을 개척할 것으로 예상된다.

'감지와 회피' 드론

무인 비행체 즉, 드론은 현대 군사작전에서 논란의 중심이며 매우 중요한 부분을 차지한다. 농업과 영화산업을 비롯한 광범위한 여러 분야에서 활용할 수 있다.

드론 기술의 다음 목표는 무인 비행이 가능한 기체의 개발을 통해 보다 넓은 영역에서의 활용 가능성을 여는 데 있다. 드론은 본래 2차원적 공간이 아닌 3차원적 공간에서 작동하는 로봇으로 다음 세대의 로봇공학 발전은 이같은 경향을 가속화할 것으로 예상된다.

자동감지와 회피가 가능한 드론은 인간의 영역을 넘어 3차원적 세계에서 비행 가능하며 자율적 무선 작동 능력을 통한 유연함을 지닐 것으로 예측된다. 일단 상용화가 될 경우 드론은 인류의 영향력, 생산성, 경험 가능영역을 크게 확장시켜 줄 것으로 전망된다.

뉴로모픽 기술

사람의 뇌는 고성능의 슈퍼 컴퓨터 조차도 흉내 내지 못할 정도로 복잡하다. 컴퓨터는 선형적이며 고속으로 작동하는 파이프라인을 통해 메모리 칩과 중앙처리장치(CPU)간의 데이터를 빠르게 주고받을 수 있다.

하지만 뇌는 컴퓨터의 수십억배에 달하는 논리 회로와 메모리들이 상호 연결돼 있다.

뉴로모픽 칩은 뇌의 구조를 모사해 근본적으로 기존의 하드웨어 처리 방식과는 다른 방법으로 정보를 처리하는 것을 목표로 하고 있다. 뉴로모픽 칩은 데이터 저장과 처리 요소를 동일한 모듈 내에 통합함으로써 에너지 소비를 감소시키고 연산 능력은 더 증가시킬 수 있다.

이같은 맥락에서 이 시스템은 인간의 뇌를 구성하는 수십억개의 네트워크화된 뉴런과 판박이라고 할 수 있다. 뉴로모픽 기술은 드론의 시각적 정보에 대한 반응과 처리 능력을 향상시키는데 응용될 수 있으며, 인공지능 카메라와 스마트폰에도 응용할 수 있다. 또 금융권과 일기 예보에서 다루는 엄청난 양의 데이터 해석을 통해 이들의 비밀을 풀어 낼 열쇠가 될 것으로 예측된다.

이영록 기자 idolnamba2002@