세상을 변화시키는 큰 흐름이 있다. 그 큰 흐름을 읽는 사람이야말로 현명하게 미래를 잘 준비할 수 있다. 세상을 변화시키는 큰 흐름 중 놓쳐서는 안 되는 것이 바로 IT기술이다. IT기술의 발전은 행정에도 큰 변화를 일으킬 것이다. 세상이 어떻게 변화하고 있는지 살펴보자.
기획 양태석 기자
감성 컴퓨팅
감성 컴퓨팅은 시각과 후각을 비롯한 오감, 체온, 땀, 혈류량 등 생체신호나 인간의 감정을 읽어내는 기술을 말한다. 음성인식, 표정인식, 표정 아래 숨은 감정인식, 소셜 UI/UX(사용자인터페이스/사용자경험) 등 다양한 융합기술이 개발되고 있다. 우리가 흔히 손에 들고 있는 스마트폰에서도 표정인식은 쉽게 접할 수 있다. 체온, 땀, 혈류량, 몸짓 등 인체로부터 얻은 정보로 사람들이 어떤 생각을 하며 무엇을 원하는지 포착하는 연구도 진행 중이다.
어펙티바(Affectiva)라는 기업은 현재 사람의 표정을 읽어 감정 상태를 분석할 수 있는 마케팅 소트프웨어를 개발했다. 마이크로소프트사는 여성의 스트레스를 확인할 수 있는 스마트브래지어, MIT 미디어랩은 원격 신체 신호 측정거울이나 피부의 땀샘 활동을 통해 스트레스를 측정하는 팔찌를 개발했다.
양자 컴퓨팅
미국의 우주항공, 방위, 안보관련업체인 록히드 마틴과 미항공우주국 나사(NASA) 그리고 세계 최대의 인터넷 검색 서비스 기업인 구글은 D-웨이브 시스템스의 양자컴퓨터를 구입했다. 구글은 나사와 공동으로 설립한 양자인공지능연구소(QuAIL)를 통해 초전도 전자기술에 기반한 새로운 양자 정보처리 장치를 설계하고 제작하고 있다. IBM도 2012년 초전도큐비트를 탑재한 반도체 칩을 개발했다. 일본은 레이저 네트워크 방식의 신형 양자컴퓨터를 개발 중이다.
양자컴퓨터는 양자역학의 원리에 따라 작동되는 미래형 첨단 컴퓨터로 양자역학의 특징을 살려 병렬처리가 가능해지면 기존의 방식으로 해결할 수 없었던 다양한 문제를 해결할 수 있게 된다.
뉴로모픽 컴퓨팅
생물학적 신경계를 모방하려는 연구 분야다. 사람의 뇌처럼 분산·병렬적으로 정보를 처리하는 고집적회로(VLSI) 구현을 궁극적인 목표로 두고 있다. 미 국방부 산하 방위고등연구계획국(DARPA)이 인공두뇌 개발에 착수했고, MIT는 지난 2011년 두 개의 뉴런 간 시냅스에서의 이온 기반 통신을 흉내낸 최초의 아날로그칩을 발표했다. 한편 IBM은 2억 5600만개의 디지털 시냅스를 구현한 뉴로모픽 칩을 발표했다.
HRL(Hughes Research Laboratory)은 진짜 인간의 뇌처럼 자신을 변화시키는 칩을 선보였다. 이 칩은 새로운 데이터를 처리한 후에는 시냅스 연결이 저절로 변화하고 진화한다. 칩이 경험을 통해 배우는 것이다.
로봇 플랫폼
로봇 청소기나 학습형 로봇인 백스터(Baxter), 소셜 로봇인 지보(Jibo)와 피코(Pico), 자동차형 로봇이라 할 수 있는 구글카 등 다양한 형태와 기능을 가진 로봇이 등장했다. 미국 윌로우 개라지(Willow Garage) 등 로봇OS 개발 선도기업들은 고신뢰도의 실시간 OS 개발보다는 다양한 동작 구현, 다양한 기계장치 추가 가능성, 디지털 네트워크 연동성 등을 포괄하고 추상화해 미래 로봇의 범용성을 보장하는 시스템 개발에 집중하고 있다.
머신 비전
인간의 시각적 인지능력을 모사하는 기계적 시각 지능을 의미한다. 최근 새로운 알고리즘의 등장과 컴퓨팅 파워의 증가로 인해 기술진화가 빠르게 진행 중이다. 2012년 토론토대학이 신경망, 딥러닝 등에 기반을 둔 슈퍼비전 알고리즘을 제시하면서 이미지 내 사물인지 능력이 비약적으로 향상됐다. 이후 구글 등이 이 기술을 꾸준히 개선하면서 기술 진화가 가속화되고 있다.
구글은 수분 이내 10만 종의 사물을 인지할 수 있는 알고리즘을 개발했다. 에버픽스는 스마트폰에 저장된 디지털 이미지 내용을 자동 인지해 분류·관리하는 서비스를 제공하고 있다. 구글 자율주행자동차는 소나(Sonar)나 GPS신호처리기, 레이더(Radar) 뿐만 아니라 1초당 10회전 하는 64개의 레이저 탐지기를 통해 130만개의 측거점을 생성해 사방 100미터 반경을 인지할 수 있다.
마인드컨트롤 머신
사고, 질병 등으로 손실된 팔, 다리 등을 대체해 인간의 의도대로 움직일 수 있는 기계 신체를 구현하는 것이 목표다. 미국 LTI가 2001년 움켜쥐기, 손목 회전하기, 팔 굽히기 등이 가능한 의수용 모듈을 개발했고 2007년 스코틀랜드 터치 바이오닉스가 근전도 신호를 기반으로 작동하는 상업용 의수를 출시했다. 이미 마인드컨트롤 머신은 오랫동안 연구돼 왔다. 미국 케이스 웨스턴리저브 대학은 촉각복원시스템을 개발·공개했고, 스웨덴 찰머스 공과대학교에서는 골융합 방식의 의수를 제작했다. 미국 피츠버그 메디컬센터는 사지마비 환자용 로봇팔 제어에 성공했다. 현재는 인간의 생각만으로 기계 동작을 제어하려는 기술 개발이 추진 중이다.
