[포럼]제4차 산업혁명의 핵심, 인프라 기술

엄낙웅 한국전자통신연구원(ETRI) ICT 소재부품연구소장

[아시아경제 ]인류는 약 2백만 년 동안 진화를 거듭해 지금에 이르렀다. 산업이 급진적으로 발전한 것은 약 3백 년 전인 제1차 산업혁명부터로 볼 수 있다. 현재 디지털 정보사회를 있게 한 제3차 산업혁명은 길어야 30여년의 역사를 가지고 있다. 이 짧은 기간 동안 인류 삶의 질은 실로 놀라운 수준으로 향상 되었다.

디지털 정보사회의 핵심은 유용한 정보를 생성하는 것과 이를 빠른 시간 안에 수요자에게 전달하는 것이다. 정보의 생산과 전달에는 컴퓨터와 통신 기술의 기여가 절대적이다. 반도체의 집적도는 18개월 마다 2배씩 증가한다는 '무어의 법칙'에 따라 컴퓨터 프로세서의 성능은 대폭 향상 되어 왔다. 통신 기술의 기반이라 할 수 있는 광통신의 경우, 1980년대에 본격적으로 도입되어 지난 30년간 약 십만 배의 통신 속도 향상을 이뤄왔다.

이처럼 통신혁명의 근간에는 광통신을 기반으로 하는 유선통신이 있다. 대용량 정보를 초고속으로 전송하는 기술이다. 디지털 정보사회를 지탱하는 핵심 인프라 기술인 셈이다. 구글에 따르면 클라우드 데이터 센터에 들어있는 정보 수집을 위해서는 매번 검색할 때 마다 평균 2,400km의 거리를 이동해야 정보를 주고 받을 수 있다고 한다.

지난 해 이세돌과 대결에서 승리했던 알파고도 바둑 한 수를 두기 위해선 지구 반대편인 미국에서 광통신망을 타고 우리나라 대국장으로 데이터가 전달되기도 했다.

이처럼 광통신은 ICT분야의 핵심기술이지만, 통신은 그냥 공공재처럼 늘상 있는 존재로 여겨져 그 소중함을 등한시 해 온게 사실이다. 해외의 경우, 유선통신망 구축의 중요성을 인식한 구글, 페이스북, 마이크로소프트 등 사업자들이 직접 광섬유 포설 분야에도 진출하고 있다. 또 핵심 부품 확보가 장비 구축의 주요 요소로 부상하면서 시스템 업체가 부품 업체를 인수ㆍ 합병하는 수직 계열화로 덩치를 키우고 있다.

국내 광통신 부품 기술 개발은 1990년대 초반 한국전자통신연구원(ETRI)을 중심으로 시작되었다. 2000년대에 들어 연구원 창업 및 기술이전 등으로 국내 광부품 산업 발전에도 많은 노력을 기울였다. 한국광산업진흥회는 국내 광통신 부품업체들은 1990년대 말부터 본격적으로 설립되어 현재 80여개 달하지만 평균 매출이 133억 원에 달하는 영세 규모로 세계 시장 진출에 상당한 어려움을 겪고 있다고 한다.

제4차 산업혁명 시대는 모든 사물이 네트워크를 통해 실시간으로 연결되어 새롭고 혁신적인 서비스가 예상된다. 광통신은 다가오는 4차 산업혁명 시대에서도 중요한 요소로 활약이 예상된다. 광통신을 이용해 지능형 초연결 인프라 구축이 가능해져 인공지능, 사물 인터넷(IoT), 클라우드, 빅데이터 등 핵심 기술을 꽃피울 것이다.

뿐만 아니라 광기술은 증강현실 및 가상현실(AR/VR), 홀로그램, 의료, 제조 등 다양한 분야에서 활용될 수 있다. 광기술은 초연결 사회에서 정보 보호를 위한 절대적 보안 통신의 구현도 가능하다. 양자의 중첩성과 병렬성을 이용해 기존 컴퓨터와 비교할 수 없을 정도의 빠른 연산을 처리하는 양자 컴퓨터를 구현할 수 있기 때문이다.

따라서 광기술은 통신 인프라 기술로서만 아니라 향후 다양한 분야에서 더욱 핵심적인 역할을 할 것으로 예상된다. 광통신 부품은 전송 거리, 속도, 환경에 따라 다양한 제품을 필요로 하는 다품종소량 생산의 특징을 지니고 있어 중소기업에도 적합하다. 이에 따라 세계적으로도 기술 확보 여부에 따라 벤처 창업이 가장 활발한 분야이기도 하다. 제4차 산업혁명을 대비하는 인프라로서 광기술 관련 핵심 부품 기술 확보에 국가차원의 종합적인 계획과 지원이 필요한 시점이다.

한국전자통신연구원(ETRI) ICT소재부품연구소장 엄낙웅