4차산업혁명을 이끄는 기술들

 

   4차 산업혁명을 특징 짖는 기술은 대부분은 3차 산업혁명에서 유래된 것들입니다. 즉, 이전의 산업혁명들 처럼 새로운 기술이 폭발적으로 개발됐다기보다 분야별로 개별적으로 발전해 오던 기술들을 사회적 요구에 따라 다양하게 융합하여 혁신적인 응용 기술을 만들어낸 것입니다.

4차 산업혁명 기술로 묘사되고 있하는 기술들의 근원과 융합 과정은 다음과 같이 정리해 볼 수 있습니다.

1. 기술 융합을 통한 혁신:

    자율주행차, 분자정보학, 나노기술, 양자 컴퓨팅, 시맨틱웹. 소시오테크

   •기타: 빅뱅파괴, 미래형 공장, 유진학, 유전체학, 산업4.0, 제조업 2.0, 유틸리티 컴퓨팅

          ●시맨틱 웹(sermantic web)은 웹 상의 정보를 기계가 이해하고 처리할 수 있도록 구조화하여 인터넷의 활용성과 효율성을 높이고자 하는 웹 기술입니다. 2장에서 상세히 다룹니다.

         ● 소시오테크(sodio-technology)는 사회적 요소와 기술적 요소가 불가분하게 결합된 과정을 연구하는 분야입니다. 이는 사회적인 측면과 기술적인 측면이 포함된 복잡한 시스템에 참여하는 요소들을 설계하는 사회기술 설계의 중요한 한 부분입니다.

 

2. 기술이 아닌 혁신 개념

1) 인공지능, 디지털화

2) 기술 그룹화 개념: 앰비언트 컴퓨팅, 융합기술, 기술융합, 기술통합, 유비쿼터스 컴퓨팅

          ● 엠비언트 컴퓨팅(ambient cornputing)은 기술이 우리의 일상 환경에 통합되어, 사용자와의 상호작용이 자연스러워지는 컴퓨팅의 개념입니다. 앰비언트 컴퓨팅의 목표는 디바이스와 인터페이스를 최대한 인간의 자연스러운 행동과 경험에 맞추어 원활한 사용자 경험을 제공하는 것입니다. 앰비언트 컴퓨팅은 멀티센서, 음성 인식, 컴퓨터 비전 및 자연어 처리와 같은 다양한 기술을 활용하여, 고도로 맞춤화되고 개인화된 서비스를 제공합니다. 그 예로는 스마트 홈, 웨어러블 기기, 인공지능 비서와 같은 기술이 있습니다. 이러한 기술들은 사용자의 요구와 환경 변화에 쉽게 적응하며, 자동화된 서비스를 제공하여 효율성과 편의성을 높입니다.

3)기타: 빅뱅파괴, 미래형 공장, 유전학, 유전체학, 산업4.0 제조업2.0 유틸리티 컴퓨팅

          ● 빅뱅파괴(big bang disruptions)는 새로운 기술이나 서비스가 매우 빠른 속도로 전통적인 기업이나 산업에 변화와 파괴적인 영향을 미치는 현상을 말합니다. 이러한 변화는 기존 시장에서 견고한 위치를 확보한 기업들도 예상하지 못한 속도로 새로운 경쟁자에게 밀려날 위험에 놓이게 합니다. 빅뱅 파괴는 혁신적인 아이디어와 기술의 발전을 통해 생겨나며, 기존 산업에 큰 도전과 기회를 제공합니다. 이를 극복하고 성공하기 위해서는 기업들은 끊임없이 변화에 적응하고 혁신을 추구해야 합니다.

          ● 유틸리티 컴퓨팅(utility computing)은 컴퓨팅 자원을 필요에 따라 사용자에게 제공하고, 사용한 만큼만 비용을 내는 인프라 관리 모델입니다. 이 모델에서는 컴퓨팅 자원을 수요에 따라 유연하게 할당할 수 있으며, 기업이나 개인 사용자는 원하는 서비스를 손쉽게 이용할 수 있습니다. 유틸리티 컴퓨팅은 전기, 수도, 가스 등의 공공 서비스와 유사한 방식으로 동작합니다. 이러한 서비스는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 접목되어 널리 사용되며, 기업들이 IT 인프라 구축·관리에 드는 비용과 시간을 절감하고, 더 빠르게 시장에 적응할 수 있게 해줍니다.

 

3. 3차산업혁명에서 유래된 기술

1)중요 기술: 클라우드 컴퓨팅, 3D프린팅, 자동화, 빅데이터, 사물인터넷, 머신러닝, 로봇공학, 가상현실, 증강현실, 혼합현실, 센서, 블록체인, 드론

          ● 혼합현실(MR, mixed reality)은 가상현실(VR, virtual reality)과 증강현실(AR, augmented reality)기술을 결합한 것으로, 실제 환경과 가상 환경을 유기적으로 연결하여 어떤 요소도 포함될 수 있는 통합된 경험을 제공합니다. 혼합현실에서 사용자는 실제 세계와 상호작용하면서 가상 객체와의 상호작용도 동시에 경험할 수 있습니다. 혼합현실은 우리의 일상생활, 교육, 의료, 엔터테인먼트 등 다양한 분야에서 사용될 수 있으며, 높은 수준의 몰입감과 고도의 상호작용을 제공하는 새로운 기술입니다. 홀로렌즈(HoloLens)와 같은 혼합현실 헤드셋을 사용하여 이러한 경험을 더욱 향상시킬 수 있습니다.

2)그 밖의 기술: 3D그래픽, 5G기술, 고급 무선통신 기술, 분석/빅데이터분석, 자율 안전로봇, 생명정보학, 바이오테크, 컴퓨터통합제조, 가상물리시스템, HTML5, 지능형기계, 로컬게임저장, 머신러닝플랫폼, 자연어생성, 자연어처리, 로봇공정자동화, 로봇, 스마트폰, 음성인식, 테크노재료, 가상음성비서

          ● 가상물리 시스템(CPS, cyber-physical system. )은 컴퓨팅, 통신, 그리고 제어 기능이 결합된 물리적시스템을 의미합니다. 실시간으로 데이터를 수집·분석하고 정보를 처리하여 물리적 세계와 상호작용합니다. 이렇게 함으로써 가상물리 시스템은 향상된 성능 효율성·자동화를 가져다줍니다. 이 시스템은 산업자동화, 자율주행차, 스마트 그리드, 로봇공학, 의료기기 등 다양한 분야에서 활용되며, 이러한 시스템은 사물인터넷과 산업 4.0을 지원하는 주요 기술이 됩니다.

         ● TML5는 최신 웹 표준 언어로서, 웹사이트에서 비디오, 오디오 등의 멀티미디어를 쉽게 재생하고, 응용프로그램 통합 같은 기능을 제공하여 웹 경험을 대폭 향상시키는 기술입니다. 웹 개발자들은 HTML5를 사용하여 공유와 호환성이 뛰어난 동적인 웹사이트와 웹 애플리케이션을 구축합니다.

         ● 로컬게임저장(local game-saving)은 게임의 진행 상황을 플레이어의 로컬 컴퓨터나 기기에 직접 저장하는 것을 의미합니다. 이 방식은 오프라인 게임 플레이에서 주로 사용되며, 게임 진행 상황을 언제든지 눌러와 이어서 플레이할 수 있게 해줍니다. 로컬 게임 저장은 인터넷 연결이 불안정하거나 서버에 접속할 수 없는 경우에도 게임을 이어나갈 수 있는 장점이 있으나, 여러 기기 간 진행 상황의 동기화가 어려운 단점을 가지고 있습니다. 반면, 클라우드 기반의 게임 저장은 게임 데이터를 온라인 서버에 저장하여 여러기기에서 동기화할 수 있는 장점을 가집니다.

          ● 테크노 재료(techno-materials)는 과학기술의 발전을 통해 개발된 새로운 종류의 고성능 재료를 의미합니다. 이러한 재료들은 기존의 자연적으로 존재하는 물질이 가진 한계를 극복하고, 향상된 물리적, 화•학적 또는 기계적 특성을 가지고 있습니다. 테크노 재료는 다양한 분야에서 활용되며, 공학, 전자, 에너지, 의학 등 다양한 산업 분야에 영향을 미칩니다. 그 예로는 나노 기술을 사용한 재료, 친환경 재료, 스마•트 재료, 그래핀, 세라믹 및 복합 재료 등이 있습니다. 이들 테크노 재료는 맞춤형 솔루션 제공, 환경 친화적 성능 향상, 인프라 및 제품의 수명 연장 등 여러 가지 혜택을 주며, 기존 재료로는 사실상 해결할 수 없는 문제들에 적용되어 혁신적인 해결책을 제공합니다.

 

디지털화와 인공지능을 기술로 착각하기 쉬운데, 사실은 그렇지 않습니다. 디지털화는 사회학적 개념으로, 지금 사회의 중심에 자리 잡은 디지털 기술 인프라를 중심으로 사회가 변화되는 방식을 지칭합니다. 또 인공지능은 1950년대에 발생한 연구 분야로서 인공 동물과 인공 인간을 만드는 것이 목표입니다. 여기에는 다양한 기술들이 결합되는데, 그 중에서 가장 중요하고 잘 알려진 것이 머신러닝 기술입니다.

이처럼 4차 산업혁명을 이끌고 있는 기술들은 대부분 새로 생겨난 기술이 아니라 연결·결합·융합을 통해 고도의 혁신을 가져와 사회적으로 큰 영향을 미치는 개념이자 아이디어라고 할 수 있습니다.