API가 가전제품을 지배한다

AI 스피커 일본 상륙, 홈 IoT의 시작  (API: Application Programming interface)

2017년 가을, 인공지능을 사용한 AI 스피커가 일본에서 출시 러시를 맞이했다. 구글이 출시한 것에 이어 아마존닷컴이 금년말에 일본 판매를 시작한다고 발표. 소니 및 파나소닉, 도시바의 자회사, NTT도코모 및 소프트뱅크와, 후지쓰와  대형 제조업체 및 통신사업자가 잇따라 AI 스피커 사업에 뛰어들었다. 지금까지 기기를 취급하지 않던 LINE도 일본어 대응 AI 스피커를 8월에 출시했다.

이들 기업의 대부분이 AI 스피커의 다음으로 내다보고 있는 것이 ‘커넥티드 홈’, 즉 집안의 가전제품, 나아가서 벽이나 도어까지도 사람과 상호 작용하며 사람의 의지까지 헤아려 자동으로 움직이는 집의 실현이다. 아침에 일어나면 그것을 감지한 집이 자동으로 커튼을 열고 벽에 걸려있는 스피커 대용의 그림액자에서 그 사람 취향의 음악을 틀어준다.

다른 방의 세탁기와 건조기 등의 가동이 완료된 것을 가까이에 있는 가전이 메시지로 알려준다. AI 스피커는 형체는 보이지 않으나 그 기능이 침대 및 그 밖의 가전에 내장되어 있다. 스마트폰이 집 열쇠가 되며 집주인이 현관을 나서면 자동으로 도어가 잠겨 조명이나 전기 제품의 전원이 꺼지게 된다. 집주인의 외출 확인 후 로봇 청소기가 가동되는 식의 구조이다.

향후의 커넥티드 홈에서는 이용자에게 필요한 연계 동작을 설정할 수 있다. 또한 생활 패턴을 통해 가전제품 간의 연계동작이 자동으로 취사선택 되어 이용자에게 필요한 서비스만 남게 되는 맞춤형 대응이 가능해 진다.     

자연면역에서 접근한 건강과 질병

저출산 고령화 사회를 맞이하고 있는 일본에서 해결해야 할 최대의 건강 과제는 젊은 세대부터 중고령층에 이르기까지 확산 조짐을 보이고 있는 생활습관병의 증가이다. 이는 일본이 앞으로 지향해야 할 모습이 출산율을 높이기 위한 모자(母子)를 배려하는 사회의 실현과 중고령층의 생활습관병 극복에 따른 건강장수의 달성이라는 점을 시사하고 있다.

몸 속의 장관(腸管)은 식사를 소화시켜 영양을 흡수하는 기관이며, 장관으로부터 흡수된 영양에 의해 몸은 구성되며 성장해 간다. 따라서, 최대의 생활습관인 매일의 식생활이 장에서 건강과 질병까지 깊이 연관되어 있다라는 것을 쉽게 알 수 있다. 먹는 것에 따라 건강해질 수도 또는 병에 걸릴 수도 있다는 것은 우리 모두가 오랜 세월에 걸쳐 인식해 온 것이나, 이를 과학적 언어로 해명(증거화)하여 식품관련 사업에 적극 도입함으로써 실생활에 정착시키려는 움직임이 일어나고 있다.

현재, 식품 성능성에 대해 영양이라는 시점뿐만 아니라 면역, 대사, 재생 등 장의 다양한 기능 중에서 무엇을 알고 무엇을 알지 못하는지를 깨닫는 것이 요구되고 있다. 이런 식품 기능성을 둘러싼 최근 동향에 대해 장의 자연면역을 중심으로 논하고자 한다.

하드웨어 스타트 업을 육성하는 미국의 HAX

실리콘밸리에서는 오늘도 새로운 아이디어 로봇을 세상에 내놓으려는 스타트업 기업이 잇달아 탄생하고 있다. 2017년 9월 13일에 샌프란시스코에서 개최된 ‘HAX Demo Day’에서도 2개의 로봇 스타트업 기업이 데뷔하였다. 4족 보행으로 이동하는 배송 로봇을 개발하는 미국의 Unsupervised AI사와 개 분변을 자동으로 회수하는 청소 로봇을 개발하는 미국의 Beetl Robotics사다.

이벤트를 개최한 ‘HAX Accelerator’는 실리콘밸리의 벤처캐피털(VC)인 SOSV사가 운영하는 하드웨어 스타트업 기업의 엑셀러레이터다. 언수퍼바이즈드 AI와 비틀 로보틱스는 모두 HAX의 지원을 받아 로봇의 프로토타입을 개발하여 HAX가 투자자 등을 모아 개최한 Demo Day에서 제품을 시연하였다.

실리콘밸리에서 로봇 스타트업 기업이 계속 생겨나는 것은 스타트업에 자금을 투자하는 VC가 있기 때문만은 아니다. 스타트업 기업에 의한 하드웨어 개발이나 자금조달 전략, 그리고 마케팅 전략 등을 지원하는 HAX와 같은 엑셀러레이터가 존재하기 때문이다. 본지가 2016년 3월호에서 소개한 소매점용 재고확인 로봇 ‘Tally’를 판매하는 미국의 Simbe Robotics사나 주문배달 로봇을 개발하는 미국의 Dispatch Robotics사도 HAX의 지원을 받았다.

군중 속에서 수상한 자를 자동 검출

감시카메라 및 센서의 고도화와 AI(인공지능)의 진화로 군중으로부터 수상한 자를 자동 검출할 수 있게 되었다. 90년대부터 쌓아 온 화상 해석 기술이 빅데이터 시대에 전성기를 맞이하려 하고 있다. 그러나 무엇이 ‘수상’하고 ‘이상’한지를 최종적으로 판단하는 것은 결국 인간의 몫이다.

AI의 활용이 기대되는 분야 중 하나는 화상인식이다. 이 분야에서 약 20년의 경험을 쌓아 온 것이 보안 분야의 강자인 세콤이다. 당사의 개발 센터장인 신도 집행위원은 “카메라나 센서로부터 방대한 정보를 얻을 수 있게 되어 AI에 의한 해석에 기대를 모으고 있다”라고 말한다.

올해 2월에 개최된 도쿄 마라톤은 AI의 실험장을 방불케 했다. 세콤은 약 100대의 카메라를 설치했고 AI가 영상 데이터를 분석했다. 설치한 카메라는 주로 3종류이다. 코스에 따라 설치한 감시 카메라와 경비원의 가슴에 부착한 웨어러블 카메라, 그리고 대회장의 안내 간판 위에 부착한 소형 카메라가 그것이다.

카메라가 찍은 영상을 통해 수상한 자와 군중의 상황을 해석. 수상한 자의 발견에 대해서는, 커다란 짐을 가지고 있거나 같은 장소를 몇 번이고 왕복하는 등의 ‘수상한 행동’을 사전에 AI에게 입력시켜 그와 유사한 인물을 찾을 수

신재료∙신약 개발 가속, 우주의 진화과정 해명

일본원자력연구개발기구와 고 에너지가속기연구기구가 공동 운영하는 고강도 양자가속센터 ‘J-PARC’(이바라키현)가 공용 이용을 시작한지 12월로 10년째를 맞이했다. 신재료나 신약 개발로 이어지는 중성자나 뮤온(Muon) 그리고 뉴트리노를 이용한 기초연구 등 폭넓은 분야에서의 공헌이 기대되고 있다.

J-PARC는 직선가속기(Linac)와 2개의 주회형 가속기를 보유하고 있다. 양자를 Linac으로 0.4GeV(기가 전자볼트, 기가는 10억)까지 가속화 한 후, 소형의 주회형 가속기로 3GeV까지 가속한다. 이 양자빔을 수은이나 탄소 등의 표적에 부딪혀서 중성자나 뮤온을 만든다.

그리고 대형 주회형 가속기로 30GeV까지 가속한 양자를 이용하여 소립자의 하나인 뉴트리노를 만드는 것도 가능하다. 고강도 입자를 이용한 물리학의 기초 연구뿐 아니라 엔진 내의 연료의 움직임 계측 등 기업도 이용할 수 있어 산업계가 거는 기대는 크다.

양자빔의 이용에서 90%를 차지하는 것이 중성자나 뮤온을 이용하는 ‘물질∙생명과학실험시설(MLF)’이다. 2008년 12월에 다른 시설보다 앞서서 가동한 MLF는 세계 최고 성능의 중성자 발생 장치를 갖고 있다.

밀리미터 단위로 지표면 변위를 계측

오쿠무라구미(奧村組)와 파스코는 인공위성으로부터 마이크로파를 지상에 조사하여 지표면의 침하량 등을 광범위하게 측량함으로써 레벨기나 GNSS(GPS) 등의 위성을 이용한 측위 시스템의 총칭) 수신기를 사용한 기존의 방법과 동일한 정밀도로 계측이 가능하다는 것을 확인했다.

적용한 것은 교토 시의 상하수도국이 발주한 우수 간선의 터널공사. 외경 2.89m의 실드기로 시가지의 도로 밑을 1.2km정도 굴진하면서 도로를 중심으로 폭 100m 범위를 대상으로 인공위성을 통해 지표면의 변이를 측량했다. 굴진 개시로부터 완료까지의 약 1년 2개월동안 공사구역 전체에서 지속적인 계측을 시행했다.

계측에는 독일 항공우주센터가 운용하는 ‘TerraSAR-X위성’을 활용했다. 해당 위성에 탑재한 합성 개구 레이더로 마이크로파를 지상에 조사하여 반사파의 위상차를 해석함으로써 지표면의 변위량을 알 수 있다. 악천후나 야간에도 한번에 수 킬로미터 이상의 폭으로 지표면의 정보를 취득. 우수 간선의 터널공사에서는 기존의 측량 방법에 비해 변위량의 계측 오차를 거의 1mm 이내로 줄일 수 있다는 것이 확인되었다.

자동차 업계를 극적으로 변화시키는 4가지 트렌드

현재, 자동차 업계를 찾아 온 파괴적인 트렌드에는 이 업계의 ‘최종 국면’을 결정 짓는 4가지 주요 요소로, 이것들이 동시에 발생하여 파괴적 변화의 가능성에 탄력을 더해주고 있다. 
▶ 모빌리티: 우버(Uber) 등의 새로운 기업이 기존의 개념을 파괴한다. 기존의 OEM이 새로운 모빌리티 비즈니스에 진출한다. 도시로부터 새로운 모빌리티 개념이 요구된다.
▶ 자율주행 (AD: Autonomous Driving): 예정보다 빨리 실현되어 다수의 신규진출 업체 및 파일럿 테스트가 이미 움직이기 시작했다. 자율주행 시스템에서의 대폭적인 기술 진보 및 연구개발 자금의 급증도 확인되고 있다. 법적인 규제에 대해서도 예측을 상회하는 속도로 대응이 진행되고 있다. 또한 로봇 택시의 실증시험도 이미 진행되고 있다.
▶ 디지털라이제이션: 디지털 기술의 발전이 진행됨에 따라 특정의 테크놀로지 분야에서는 이미 기술적 한계에 도달해 있으며 테크놀로지 관련 대기업들은 딥러닝을 기반으로 극도로 복잡한 문제를 해결할 수 있는 AI(인공지능)에 거액의 투자를 실시하고 있다.
▶ 전동화: 법적 상황과 시장의 급격한 변화가 파워트레인의 전동화를 가속화하고 있다. 배터리의 눈부신 기술발전이 눈에 띄는 반면, 자동차 업계가 낡은 체질만을 고집하면 신뢰성과 영향력은 떨어지게 된다. OEM은 전동 엔진시스템으로 초점을 전환하고 있으며 고객을 사로잡으려 노력하고 있다.