#4차 산업혁명 이야기

디지털 이코노미
드론은 핵심기술의 복합체, 활용할 비즈니스 많아요

모기는 자연계의 초소형 센서다. 모기의 핏속에는 각종 동물들로부터 얻은 병원체가 있기 때문이다. 이를 채집할 수만 있다면 사스나 메르스와 같은 신흥감염병을 사람이 걸리기 전에 미리 대처할 수 있다. 문제는 정글 깊숙이 서식하는 모기의 채집 과정에서 조사원이 감염될 우려가 높다는 점이다. 마이크로소프트가 설립한 연구개발센터 ‘마이크로소프트 리서치’는 모기 채집문제 해결을 위해 드론을 떠올렸다. 채집통을 지정된 지점에 설치하고, 드론을 활용해 일정 시간 후에 회수하는 방식을 고안한 것이다.드론의 정의와 잠재력드론의 공식적인 명칭은 ‘무인비행체’다. 일반적으로 UAV(Unmannded Aircraft Vehicle)나 UAS(Unmanned Aircraft Systems), RPAS(Remotely Piloted Aerial Vehicle) 등으로 표기한다. 흔히 사용되는 드론은 ‘수벌(雄蜂)’이라는 의미로, 제2차 세계대전 직전인 1935년 영국 해군의 무인비행기(DH82B Queen Bee)를 모방하려던 미국의 델마 S 페르니 중령이 ‘퀸비(여왕벌)’에 대한 오마주로 미국의 무인비행기를 ‘드론(수벌)’이라 이름 지으면서 사용되기 시작했다.‘무선으로 조종하는 군사용 무인 비행체’로 시작된 드론은 하드웨어 중심으로 발전하던 과거와 달리 최근에는 발전의 축이 소프트웨어 중심으로 이동하고 있다. 드론의 기체와 이를 제어하는 소프트웨어를 컴퓨터와 운영체제(OS, 윈도 리눅스 등)라고 생각한다면 드론에 어떤 주변기기나 앱(응용프로그램)을 결합하는가에 따라 발생하는 가치가 크게 달라질 수 있기 때문이다. 드론 OS 개발을 주도하고 있는 미국의 에어웨어가 ‘드론계의 마이크로 소프트’로 불리는 이유다. 이처럼 드론의 잠재
디지털 이코노미
사물인터넷이 비즈니스 모델을 바꾸고 있죠

그리스와 트로이의 전쟁은 10년간 계속됐다. 아내를 빼앗긴 메넬라오스의 불명예는 전쟁의 승리를 통해서만 회복할 수 있었기 때문이다. 치열했던 전쟁은 언변과 술수에 능한 오디세우스의 책략으로 인해 마침표를 찍었다. 오디세우스는 건축가 에페이오스를 시켜 속이 빈 거대한 목마를 만들어, 그리스 정예군을 그 안에 숨겼다. 목마에는 ‘아테네 여신에게 바치는 선물’이라고 새겨 넣었다. 트로이인들은 아테네 여신에게 남긴 선물을 받지 않을 경우 신의 노여움을 살 것이라고 생각하고, 목마를 성 안으로 들였다. 밤이 되자 그리스 군들은 목마 밖으로 나와 공격을 시작했고 무방비 상태였던 트로이인들은 속수무책으로 당할 수밖에 없었다사물인터넷 세상의 트로이목마기원전 13세기께 성공했던 트로이 목마(the Trojan horse) 전략이 오늘날 부활하고 있다. 사물인터넷(IoT·Internet of Things) 기술을 담은 인공지능 스피커 이야기다. 원통형의 깔끔하고 실용적인 느낌의 이 소박한 스피커는 사물인터넷을 구동시키기에 최적화됐다. 서브우퍼와 고음 재생용 트위터, 음성인식 첨단 소프트웨어, 프로세서와 메모리가 탑재돼 사람들의 거실과 안방에 침투하고 있다. 아마존의 음성 기반 소프트웨어 플랫폼인 ‘알렉사’와 알렉사가 탑재된 인공지능 스피커 ‘에코’가 대표적이다. 인터넷에 연결된 에코는 무엇이든 물어보면 대답하고, 알람이나 전등과 같은 기능을 원격으로 제어하며, 음성으로 물건을 주문하면 아마존에서 알아서 주문해 준다. 그 과정에서 얻은 고객의 음성 정보는 소비패턴 정보 혹은 관심사 정보로 수집돼 개인별 추천 서비스, 개인화 서비스 등에 활용된다.한편 아
디지털 이코노미
인공장기 기술 발달로 인류의 생명연장 꿈도 커졌어요

2016년 12월 돼지의 췌도가 원숭이에게 성공적으로 이식되었다. 서울대 바이오이종장기개발사업단은 캡슐을 이용하지 않고 췌도를 직접 사람에게 이식할 수 있어야 한다는 세계보건기구의 조건을 세계에서 유일하게 충족했다. 캡슐 교체를 위한 재수술 없이 제1형 당뇨병을 치료할 수 있는 길이 열린 것이다. 제1형 당뇨병은 자가면역질환으로 주사를 사용한 인슐린의 체내 주입이 유일한 치료 방법이다. 인슐린분비 담당기관인 췌도 이식은 당뇨병 환자들을 주사의 고통으로부터 벗어나게 해 줄 대안으로 부상하고 있다.이종장기 이식 기술췌도 이식은 장기이식 기술 가운데 이종장기(異種臟器) 분야에 해당한다. 이종장기란 다른 종의 장기를 사람에게 이식하는 것을 의미한다. 이종장기 이식을 위해서는 면역 거부반응을 없애는 유전자 형질 변환 기술이 필요하다. 사람 몸속에 다른 동물의 장기를 넣으면 즉각적인 거부반응이 나타나는 탓이다. 장기와 혈관을 연결하는 순간부터 조직이 괴사할 만큼 거부반응이 강하다. 돼지는 동물 가운데 장기이식 가능성이 가장 높다. 영장류인 원숭이나 고릴라가 급성면역반응이 없다는 점에서 돼지보다 안정적이지만, 돼지에 비해 10배 이상 비싸고 장기의 성장을 위해 오랜 시간을 기다려야 한다. 반면 돼지는 임신 기간이 100일에 불과하고, 수개월 만에 이식 가능한 크기로 장기가 성장한다.최근 자주 언급되는 유전자 가위 기술도 활용된다. 이식에 성공한 이후에도 사람의 혈관이 돼지의 장기를 거부하기 때문이다. 이뿐만 아니라 장기가 사람의 세포에 적응하지 못해 나타나는 세포 거부반응도 나타난다. 유전자 가위 기술은 이런 부작용을 야기하는 세포를 편집
디지털 이코노미
의료서비스에 AI를 활용해도 최종결정은 인간이 해야죠

2016년 11월 『미국의학회저널(JAMA)』에는 당뇨성 망막변증 진단에 대한 논문이발표되어 주목을 받았다. 딥러닝 기반의 인공지능 기술을 활용하면 안과 전문의보다 더욱 정확한 판독이 가능하다는 내용이었다. 세계적으로 저명한 의학 전문 학술지에 인공지능 기술의 우수함을 증명한 논문이 게재된 사실만으로도 관심을 받기에 충분했다. 하지만 보다 놀라운 점은해당 논문의 연구자가 의사가 아니라 구글의 엔지니어였다는 점이다.평균적인 전문의보다 높은 성적의 인공지능구글의 엔지니어들은 당뇨성 망막변증을 진단하는 영상 판독 과정에서 안과 의사들 사이에도 차이가 존재한다는 점에 주목했다. 대부분의 의사가 동일하게 병의 수준을 진단하는 환자가 있는 반면 의사에 따라 질병이 없다는 진단부터 병이 심각하다는 해석까지 편차가 큰 환자가 존재한다는 것이다. 원인은 다양하다. 의사들의 경험 차이일 수도 있고, 착각일 수도 있으며, 환자의 케이스가 매우 특이해서일 수도 있다.인간이기 때문에 발생할 수 있는 한계를 극복하기 위해 구글은 안구 사진을 진단할 수 있는 딥러닝 기반의 인공지능을 구현했다. 인도와 미국의 안과 전문의 및 레지던트 54명을 고용하여 약 13만 장의 안저 사진을 3~7회 중복 판독시켰다. 인간 의사들 사이에 존재하는 편차를 줄이기 위한 조치였다. 이렇게 결론이 도출된 데이터를 바탕으로 인공지능을 학습시켰다. 학습 이후 인공지능으로 하여금 안저 사진을 판독하게 하였다. 그리고 그 결과를 구글이 고용한 54명의 의사 중 가장 일관된 판독을 보여주었던 7~8명의 진단 결과와 비교했다. 결과는 매우 우수했다. 인공지능의 정확도를 측정하는 AUC(Area Under the Curve)

디지털 이코노미
인공지능이 환자 진단하고 효과적 치료법도 제시해요

“나는 새로운 종류의 ‘사고하는’ 기계에 의해 밀려난 최초의 지식근로자가 될 것입니다.” 미국의 유서 깊은 퀴즈쇼인 ‘제퍼디(Jeopardy)’에서 74연승이라는 유례없는 기록을 쌓던 켄 제닝스가 IBM의 인공지능 왓슨(Watson)에게 패하고 난 직후 ‘슬레이트(Slate)’에 기고한 글에서 언급한 내용이다. 동시에 그는 ‘퀴즈쇼 참가자’는 왓슨에 의해 밀려난 최초의 직업이지만 결코 마지막은 아닐 것이라고 전망했다. 물론 그는 왓슨이 폐암 진료분야에 진출했다는 점을 알고 있진 않았다.왓슨과 의료분야퀴즈쇼 ‘제퍼디’에서는 다양한 주제에 관한 텍스트 형식의 문제가 출제된다. 무엇보다 언어유희와 지식이 묘하게 결합돼 일반인이 풀기 어려운 문제가 출제된다는 점에 프로그램의 매력이 존재한다. 언어에 대한 이해가 부족하면 지식의 양이 아무리 많아도 정답을 찾아낼 수 없기 때문이다. 이런 이유로 ‘제퍼디 컴퓨터’라 불리던 초기 왓슨은 IBM의 박사급 인력 25명이 투입됐음에도 ‘제퍼디’에 출제되는 문제의 답을 도출하는 데만 두 시간이 걸릴 정도로 개발의 어려움을 겪었다. 하지만 이후 거듭된 발전을 통해 결국 우승하며 대중 앞에 화려하게 데뷔할 수 있었다.이후 언어를 이해하고, 지식을 결합해 답을 도출하는 왓슨의 능력은 의료분야에 적용됐다. 암과 관련한 60만 건의 의학적 근거와 42개의 의학 학술지 그리고 임상시험 데이터로부터 200만 쪽 분량의 자료를 학습한 것이다. 이뿐만 아니라 왓슨의 탁월한 ‘자연어’ 처리 능력을 바탕으로 1500여 개의 실제 폐암 치료 사례와 2만5000개의 치료 시나리오, 진료기록, 검진 결과 등을 학습
디지털 이코노미
IT와 접목한 '스마트 서비스'가 새로운 가치 만들어요

엘리베이터 업계가 변하고 있다. 신규 주택건설 시장의 침체가 당분간 계속될 것으로 예상됨에 따라 엘리베이터의 신규 설치 수요 역시 감소가 예상되기 때문이다. 엘리베이터업계는 이에 대비해 설치에 집중했던 자원을 유지·보수로 옮기고 있다. 부차적인 활동으로 여겨졌던 유지·보수 서비스가 기존 설치에서 발생하는 수입을 보완할 수 있는 배경에는 엘리베이터와 접목된 사물인터넷과 빅데이터 등의 첨단 정보기술(IT)이 존재한다.IT 기술과의 결합으로 높아지는 서비스의 가치현대엘리베이터와 오티스, 티센크루프와 같은 엘리베이터 시장의 주요 기업들은 사물인터넷과 빅데이터를 결합해 원격으로 유지·보수 서비스를 제공한다. 사물인터넷을 통해 수집된 정보를 실시간으로 분석, 이상 유무를 판별해 빠르게 대처할 수 있다. 소모품 교체와 고장 시기도 미리 예상해볼 수 있어 고장률을 큰 폭으로 낮출 수 있다.이처럼 IT는 서비스 분야에서도 활발히 활용되고 있다. 많은 기업들은 사물인터넷, 인공지능, 빅데이터 등 첨단 IT를 통한 제조와 서비스의 융합에서 미래 성장동력을 찾고 있다. 독일기계설비산업협회의 통계는 이런 현상을 뒷받침한다. 2015년 기계 및 플랜트 엔지니어링 기업의 매출은 80%가 ‘기계판매’에서 발생하고, 나머지 20%만 ‘판매 후 서비스’ 부문에서 발생했다. 하지만 이익률은 ‘판매 후 서비스’가 60%, ‘제품 판매’가 40%였다. IT와 결합된 서비스의 위력을 보여주는 대목이다.스마트 서비스를 통한 새로운 가치창출스마트 서비스의 개념은 2005년 ‘하버드 비즈니스 리뷰’에 처음 소개됐다. 하버 리서치(Harbor Research)의 두 연
디지털 이코노미
"'스마트 팩토리'는 자국으로 공장 돌아오게 하죠"

2016년 9월, 아디다스는 독일 안스바흐 공장에서 생산한 첫 번째 신발을 공개했다. ‘퓨처 크래프트 M.F.G’라는 이름의 신제품은 신발산업의 패러다임을 바꿀 제품으로 평가받았다. 1993년 값싼 노동력을 찾아 중국과 동남아시아로 생산거점을 옮긴 후 23년 만에 자국 공장에서 생산한 결과물이기 때문이다. M.F.G(made for Germany)라는 신발 명칭도 제조 패러다임의 변화를 암시하고 있다.스마트 팩토리와 리쇼어링산업의 자국 유턴 현상은 신발 분야에서만 볼 수 있는 것은 아니다. 일본의 혼다, NEC, 파나소닉 등도 중국과 대만 등지에 있던 생산거점을 일본으로 옮기고 있다. 미국 기업도 예외가 아니다. 애플(Mac)과 오티스, 포드 등도 미국으로 되돌아오고 있다. 이들 기업의 자국 회귀(re-shoring) 이면에는 저렴했던 중국 및 중남미 국가들의 인건비 상승이 있지만, 무엇보다 스마트 팩토리가 중심이 된 제조 혁신이 없었다면 어려웠을 결정이다.스마트 팩토리(smart factory)는 2011년 공식 발의된 독일의 ‘인더스트리 4.0’을 구현하는 중요한 수단으로 각광받기 시작했다. 첨단기술 전략인 ‘하이테크 전략 2020’의 실행계획으로 추진된 인더스트리 4.0의 목표는 개인맞춤형 제품을 고객이 수용할 만한 가격에 제공하는 게 목표다. 대량맞춤 생산이 아니라 개인 맞춤형 생산을 지향하는 것이다. 미시간대의 요람 코렌 교수는 그의 논문 ‘The Global manufacturing Revolution’에서 대량맞춤과 개인맞춤형을 이미 준비된 모듈이 수용할 수 없는 고객의 추가적인 요구를 생산에 반영할 수 있는지 여부로 구분한다. 개인맞춤형 생산은 개인의 다양한 요구를 모두 반영할 수 있어야 한다는 것이다. 즉, 스마트 팩
디지털 이코노미
"디지털 시대도 오류와 진화의 역사적 과정 거쳐요"

2013년 일론 머스크의 전기차 회사인 테슬라모터스는 모델 S를 출시했다. 새로운 모델명인 S는 세단(Sedan) 혹은 설룬(Saloon)의 약자지만, 특별한 역사적인 의미도 담고 있다. 헨리 포드의 모델 T보다 알파벳 순서가 앞선 S를 사용함으로써 휘발유차 이전에 전기차가 있었음을 강조한 것이다.반복되는 과거의 아이디어전기자동차는 최근에 등장한 기술로 알고 있지만, 그 역사가 휘발유 자동차보다 깊다. 최초의 전기차는 1834년 스코틀랜드의 로버트 앤더슨이 발명했다. 이후 더욱 실용적인 전기차가 등장하면서 19세기 말 런던에는 전기차 택시들이 운행되었다. 19세기 말 미국에 등록된 전기차가 3만 대 이상이었다는 점에서 당시의 전기차의 인기를 엿볼 수 있다. 전기차는 휘발유 자동차보다 조용했고, 오염물질의 배출도 적어 인기가 높았다. 현대의 전기차가 신기술로 인해 상품성이 높아졌을 뿐 완전히 새로운 아이디어가 아님을 알 수 있다.사실 오늘날에 새롭게 발견된 것으로 간주되는 많은 발명이 과거에 토대를 두고 있다. 과학철학자인 파이어아벤트는 그의 책 《Against Method》에서 어떤 발명도 홀로 이뤄지지 않는다고 주장했다. 최근 유해성 여부를 두고 논란이 되고 있는 전자담배도 마찬가지다. 2003년 중국의 약사인 한리가 개발한 것으로 알려졌지만, 전자담배에 대한 기본적인 아이디어는 이보다 반세기 앞선 1965년 미국의 허버트 길버트가 최초로 발명한 것이었다.기술만 옛것에 토대를 두고 있는 것은 아니다. 최근에 발생하는 경제 현상도 과거의 반복인 경우가 존재한다. 2007년 전 세계를 덮친 금융위기가 대표적이다. 글로벌 금융위기가 부와 소득이 자의적으로 불평등하게 분배된 결과라는 비

11 12 13 14 15