근래 4차 산업혁명에 대해서 이야기가 많다. 일전에 바둑기사 이세돌이 구글의 딥 러닝 프로그램 알파고에게 대패를 당한 뒤로 A.I 에 대한 대중의 관심이 고조되었는데 A.I도 4차 산업혁명의 일환으로 나타나는 현상이다. 그렇다면 4차 산업혁명이란 무엇일까? 이를 알기 위해서는 우선 산업혁명에 대해서 이해할 필요가 있다.
산업혁명의 구조
산업혁명은 산업(産業낳을 산, 일 업)즉, 인간의 재화에 대한 생산기술이 이전과 다르게 급격하게 변화된 것을 이야기 한다. 4차 산업혁명인 만큼 일전에 3번의 산업혁명이 있었는데, 제임스 와트의 증기기관 발명으로 부터 유래된 1차산업혁명. 전기 에너지를 산업에 사용하기 시작한 2차 산업혁명 그리고 컴퓨터의 보급과 인터넷의 발명으로 촉발된 3차산업혁명으로 구성되어 있다.
기존의 인마(人馬)에 의존 했었던 에너지 생산방식에서 인류는 기계에너지와 전기에너지를 이용하기 시작하면서 생산량의 극대화를 이룰 수 있었고, 이어서 인터넷의 발달과 개인 PC 및 정보화기기의 보급으로 이전의 식자층만이 독점하고 있던 지식과 정보가 유통되면서 새로운 형태의 세상인 지식정보화 세계가 열리게 되었다.
그렇다면, 4차 산업혁명은 무엇일까? . 4차 산업혁명은 아직 진행중인 사항이므로 구체적으로 통일된 지칭점이 없다. 다만, 이전과는 다르게 발달된 정보처리기술과 통신업의 발달로 모든 것이 연결 실시간을 상호작용을 할 수 있게 되는 환경에서 혁신이 일어난다는 지향점을 지니고 있다. 증기력, 전기력, 인터넷 정보력 처럼 정보의 신속한 연결 및 상호작용 정도로 이해하면 좋을 것 같다. 즉, 모든 전자기기들이 연결되고 빠른 상호작용이 가능해짐에 따라서 발생하게 되는 현상이라고 이해하면 좋다.
4차 산업혁명의 파생 분야
4차 산업혁명은 다양한 파생 분야가 있겠지만, 크게는 4개의 분야로 나누어 볼 수 있다. 앞서서 언급하였듯이, 4차 산업혁명은 빨라진 통신속도를 기반으로 한다. 또, 이러한 통신속도의 발전은 컴퓨터 하드웨어 급진적 발달에서 기인하는데 주 구성요소인 CPU,메모리,GPU 및 배터리의 수율개선과 단가하락 그리고 처리속도의 급격한 발전으로 인해 과거와는 다른 환경이 조성된 것이다. 대표적인 것이 VR인데, VR의 원리는 우리가 지금 사용하는 2차원 평면 디스플레이에 구간을 나누어서 다양한 영상을 송출. VR기기를 이용하면 마치 입체공간에 있는 것과 같은 느낌을 주는 것이다. 결국, 혁신적인 발명이라기 보다는 과거에 구상은 가능했어도 하드웨어가 구동을 하지 못했던 것을 이제는 가능하게 된 것이다. 모두를 놀라게 했던 A.I 기술도 결국은 딥 러닝 이라는 새로운 통계처리 방식과 더불어 데이터의 빠른 처리가 없었다면 이루어질 수 없는 일이다.
1) 메이커스 운동
메이커스 운동은 기존의 대량생산체제에서 변환되어 제조업 생산자의 진입장벽이 낮아진 것을 의미한다. 3D 프린터로 대표되는데, 오픈소스로 인해서 제작된 3D 프린터 도면을 이용, 생산하는 것을 말한다. 기존의 사출성형을 통해서 생산하던 것에서 벗어나 제조업의 진입장벽이 낮아지는 계기가 되었다. 실제로 프로토 타입의 경우 3D 프린터로 대부분 제작을 하고 있다. 다만, 양이 증가할수록 단위당 생산단가가 기존의 사출성형보다 낮을 수가 없고 납땜등의 고도의 작업이 요구되는 분야에는 적용이 불가능하다.
2) VR(Virtual Reality)
VR은 Virtual Reality로 스마트폰의 높아진 성능과 발달한 컴퓨터 그래픽 기술로 구현된 기술이다. 스마트폰을 VR안경에 착용 3차원 영상을 송출하면 비록 2D 디스플레이임에도 사용자는 실제로 3D환경에 있는 듯한 느낌을 준다. 응용이 가능한 대표적인 분야가 게임과 영상분야 인데, 좀 더 몰입감있는 게임이 구현가능하고 영상의 경우도 좀 더 몰입감있는 영상 시청이 가능하다. 향후, PC방처럼 VR게임방이 생겨나는 것은 정해진 수순이라고 보인다.
3) A.I (Artificial Intelligence)
A.I는 Artificial Intelligence 즉, 인공지능이다. 인간이 만들어낸 기계지능으로 기존의 체계에서는 불가능했던 일이 인터넷 세계의 도래로 인해 데이터의 축적과 연산의 속도향상 그리고 새로 나온 통계처리 기법인 딥러닝 기술에 의해서 진일보하여 나타난 기술이다. 엄밀히 말해서 인간이 하는 학습행위와는 구분되며 이산적 상황속에서 각 단위자들에 대해서 가해지는 가중치를 조정함으로써 좀 더 원하는 확률치에 근접하는 방식을 사용하고 있다.
새롭지 않을 수 있으나, 바둑에 있어서는 A.I가 언제가 승리할 것이라고 예상했어도 지금의 자율주행차 정도의 성능을 보일 것이라고 많은 사람들이 예상하지 못 했던 만큼 새로운 혁신적인 발전인 것만큼 사실이다. (그렇다고, 터미네이터 급의 기계가 나오는 것은 지금으로서는 상상력의 범위에서만 가능한 일이다.)
https://youtu.be/Tg15sDi5aN0?list=PL3WldFARAJiX-p-l1AtsTiEeM0y5TfDMv
4) Smart - Grid
통신망으로 구성된 구성단지를 이야기한다. 신재생에너지와 관련되 화두가 되었는데 신재생에너지는 특성상 비일관적이라 생산량을 축적 및 예측 관리가 필요하기 때문이다. 즉, 태양광은 태양이 있을 때에만 전력이 생산되므로 이에 맞춘 전력계획이 있어야 하는데 이와 관련된 기술이 스마트 그리드 기술이다.
결론 및 평가
4차 산업혁명에 대해서는 PC,와 스마트폰의 등장처럼 우리의 일상생활을 혁신적으로 바꿀 개혁이라고 평가하는 쪽과 구체적인 실상이 존재하지 않아 과거 IT버블과 같은 지나친 환상이라는 두 개의 의견이 존재하고 있다. 엄청난 혁신이 이루어 질지는 꾸준히 지켜보아야 하겠지만, 인류에게 있어서는 한 차원 높은 도전임에는 분명하다. 현재를 살아가는 우리가 4차 산업혁명에 대해서 구체적으로 이해하고 있어야 함은 당연지사이다.
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