[기고] 4차 산업혁명 시대, 사물인터넷의 미래와 준비
[기고] 4차 산업혁명 시대, 사물인터넷의 미래와 준비
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김도현 제주대 교수(공과대학 컴퓨터공학전공)

최근 전 세계적인 화두 중 하나가 4차 산업혁명이다. 4차 산업혁명에 관련된 기사에서 사물인터넷, 빅데이터, 인공지능 등이 자주 언급되고 있다. 특히 현실 세계의 사물(Things)을 인터넷에 연결하고, 사물로부터 상황 정보를 수집하고 주위 환경을 제어하는 사물인터넷에 관심이 집중되고 있다.

현재 미국, 유럽, 일본 등의 세계 주요 국가에서는 사물인터넷 분야를 전략산업으로 육성하고 있다. 더불어 인텔, 삼성전자, LG전자, 마이크로소프트, 오라클, 구글, 아마존 등 국내외 유수한 ICT 하드웨어 및 소프트웨어 기업들이 활발히 사물인터넷 핵심기술과 서비스 개발을 진행하고 있다.

사물인터넷은 현실과 가상 세계를 인터넷으로 연결하고, 가상 사물(virtual thing)을 통해 현실 세계의 상황을 인식하고, 상황에 따라 적절하게 실제 환경과 사물을 조절하는 서비스를 지원한다.

더불어 사물인터넷은 실세계와 가상세계에 존재하는 사람, 사물, 공간, 데이터, 프로세스 등 모든 것이 인터넷으로 연결돼 상호 소통하고 작용하며, 정보가 생성·수집·공유·활용되는 미래 지능형 서비스 인프라가 될 것이다. 궁극적으로 사물인터넷은 인간에게 편리하고 안전한 지능적인 서비스를 제공하게 될 것이다.

지금까지 사물인터넷을 이용해 사물의 상태 및 동작 여부, 주위 환경을 모니터링하고, 사물의 상태나 환경이 변화할 경우 사용자에게 경고하는 서비스를 개발했다. 예를 들면 당뇨병 환자의 혈당을 측정해 환자가 임계 혈당 수준에 도달하기 전에 환자와 의사에게 경고하는 방식이다.

또한 사물인터넷을 통해 사용자가 사물에게 적합한 명령을 전달하여 주위 환경을 제어한다. 가정집에서 가스 누출을 감지하고 밸브를 차단한다. 또 외부 침입자를 감지하고 경보기를 동작한다. 사용자의 상황에 따라 실내 전구의 조명과 색상을 조절한다.

2020년에 인터넷에 연결되는 사물의 수는 약 수백억 개까지 증가할 것으로 전망되고 있으며 관광, 의료, 농업, 공업 등의 응용 분야에 접목될 것으로 본다.

향후 사물인터넷은 사용자와 환경의 상황에 따라 최적의 서비스를 제공할 것이다. 구체적인 예로풍력 발전기에서 주위 바람의 상태에 따라 풍력 날개의 회전을 최적으로 제어한다. 이렇게 함으로써 바람의 상황에 따라 최대 풍력 에너지를 생성할 수 있다.

미래 사물인터넷에서 사물은 스스로 학습하고 사용자에게 자율적인 지능 서비스를 제공할 것이다. 가정집에서 청소 로봇이 자율적으로 실내 바닥상태를 모니터링한다. 스스로 상태를 판단하고, 청소 로봇이 최적의 청소 경로로 움직이며, 실내 바닥을 사용자가 원하는 수준으로 깨끗하게 청소한다.

미국의 스마트 아메리카 챌린지(Smart America Challenge) 프로젝트와 유럽의 스마트 샌탠더(Smart Santander) 프로젝트에서는 사물인터넷 생태계를 상호 연동하는 국가적인 글로벌 사물인터넷 인프라를 구축하고 있다.

미국과 유럽은 사물인터넷 인프라를 이용해 다양한 사물인터넷 시스템을 연동하여 상호 호환성을 검증하고, 여러 사물인터넷 시스템을 상호 연결한 대규모 사물인터넷 테스트베드를 구축하고 이를 이용한 핵심 기술과 지능적인 서비스를 개발하고 있다.

따라서 4차 산업혁명을 통해 새로운 지능정보사회를 실현하기 위해 사물인터넷을 이용하여 가정, 거리, 사무실 등의 도시 공간과 다양한 응용 분야의 지능 서비스 개발이 중요하다.

이를 위해 범국가적으로 대규모 사물인터넷 테스트베드 기반의 디바이스, 네트워크, 플랫폼 및 IoS(Internet of Service)의 핵심 원천 기술과 다양한 응용 분야의 지능 서비스를 조속히 개발해야 한다. 이를 통해 4차 산업혁명 시대에 ICT를 중심으로 대한민국의 산업 전 분야의 국가 경쟁력을 높일 수 있을 것이다.


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