일본 최초 2인 가구용 3D 프린터 주택

550만 엔, 44시간 30분만에 시공

국내 최초의 2인 가구용 3D 프린터 주택이 아이치(愛知) 현에서 준공되었다. 단층 건물이며, 연면적은 약 50m². 1LDK(하나의 방과 키친, 거실이 있는 구조)로 너무 좁지는 않다. 가격은 550만 엔. 주택 가격 파괴를 목적으로 제작된 것이다.

건설 3D 프린터로 인쇄된 주택이 드디어 일본에 등장했다. 개발한 곳은 세렌딕스(효고현). 지난 7월 25일, 아이치 현 고마키(小牧) 시에서 2인 가구용 3D 프린터 주택 ‘serendix50’이 준공되었다.

이 뉴스는 다양한 매체에서 다루어지면서 이슈가 되고 있다. 그 중에서도 특히 주목 받고 있는 것이 가격이다. 550만 엔이라는 주택 가격이라고는 생각할 수 없는 저렴함이 눈길을 끌고 있다. 2018년 창업한 셀렌딕스는 '차를 사는 가격으로 집을 살 수 있도록 한다'라는 목표를 내걸고 있다.

serendix50은 L자형에 가까운 평면에 22.6m²의 거실, 15.6m²의 침실, 12m²의 욕실을 갖추고 있다. 구조는 철골조, 철근 콘크리트조이다. 3D 프린터 주택이 철골조, 철근 콘크리트조라는 사실이 조금은 의외라고 생각되지만, 자세한 것은 뒷부분에서 소개할 시공 순서에서 설명한다.

일본 방위성도 올해 연구에 착수

‘15대의 드론이 일정 간격을 유지하며 무리를 지어 비행해 주어진 미션을 서로 협조해 수행한다’. 올 8월 1일, 드론의 차세대 기술로 주목 받고 있는 ‘스웜(Swarm, 무리) 비행’에 대한 일본 최초의 실증이 도치기(栃木) 현에 있는 고야마키누(小山絹) 글라이더포트에서 시행되었다.

지바대학(千葉大学) 명예교수이자 자율제어시스템연구소(현 ACSL)의 창업자이기도 한 노나미(野波) 교수가 2022년에 설립한 Automy(도쿄)가 세계 톱 레벨의 스웜 비행기술을 가진 인도의 New Space Research & Technologies(이하, NRT)를 초청해 실시했다. 양 사는 같은 해 7월 31일, 스웜 드론을 활용한 재해 구조 지원 등 솔루션 개발 협업에 기본 합의한 바 있다.

8월 1일의 실증에서는 재해지역에 남겨진 68명의 생존자 상황을 총 15기의 드론이 스웜 비행을 해 조사하는 등, 복수의 시나리오로 데모가 실시되었다.

실증에서는 NRT가 개발한 3종류의 회전날개형 드론이 사용. 엔진식 발전 유닛이 탑재되어 있어 최대 1시간 반, 최장 100km를 비행할 수 있는 대형 드론과 최대 비행시간이 50분인 중형 드론, 그리고 20분 정도 밖에 비행할 수 없는 소형 드론이 사용되었다.

세계에서 동시 진행

정부의 AI 규칙 제정 논의가 가속되고 있다. 배경에는 미국 오픈AI의 챗GPT 등 생성 AI의 세계적 보급과, 유럽연합(EU)이 협의 중인 ‘AI 법’이라는 두 개의 흑선(黑船)이 있다.

“지금 일본이 주도하며 국제 규칙 제정이 움직이고 있습니다”. 23년 7월 4일, 생성 AI를 둘러싼 심포지엄에서 기시다 총리는 이렇게 말하며, 23년 5월에 히로시마에서 개최된 주요 7개국 정상회의(G7 히로시마 서밋)에서 각국이 합의한 AI 규제안 ‘히로시마 AI 프로세스’를 어필했다.

생성 AI를 둘러싼 규칙 제정에 대해 기시다 총리는 “규제가 필요한지 아닌지의 양자택일이 아니라 각국의 사정에 따라 다양한 의견이 나와 있는 것이 현실이다”라고 말했다. 이어 “히로시마 AI 프로세스에서는 생성 AI의 거버넌스에 대해 각국의 공통 요소를 분명히 하면서, 각국간의 다른 점은 그 이유나 대응 방책을 명확하게 한다”라고 설명했다.

히로시마 AI 프로세스에 대해서는 23년 5월 말부터 각국의 실무자 차원에서 협의를 시작했다. 앞으로는 23년 9월에 중간보고를 정리하고, 10월에 교토시에서 열리는 유엔 주최의 ‘인터넷 거버넌스 포럼(IGF) 2023’에서 G7 이외의 각국, 국제기구, 산업계, 학술계 등의 이해관계자로부터 의견을 수렴할 기회를 마련한다.

도요타의 탈 탄소 프로젝트

도요타자동차와 도요타통상, 미쓰비시화공기는 2023년 6월, 바이오 가스로 수소를 제조하는 장치를 태국에 도입한다고 발표했다. 2023년 11월에 도입해 현지의 닭 분뇨와 폐기식량에서 유래한 바이오 가스로 수소를 제조할 예정이다.

미쓰비시화공기가 수소 제조 장치의 제조를 담당한다. 도요타와 도요타통상은 바이오 가스와 수소의 압축, 저장, 수송과 관련된 전체 시스템 구축 및 도입, 운용, 오퍼레이션 체제 구축을 검토한다.

이번 대응에서는 태국의 양계장에서 나오는 분뇨나 폐기식량 유래의 메탄가스로 수소를 제조한다. ‘수증기 메탄 개질법’을 이용해 메탄과 수증기를 촉매 상에서 화학 반응시켜 수소를 얻는다. 이때 수소와 동시에 발생하는 일산화탄소는 다시 수증기와 반응해 수소와 이산화탄소를 생성한다.

미쓰비시화공기가 닭 분뇨에서 유래한 바이오 가스로 수소를 제조하는 기술에 나서는 것은 이번이 처음이다. 지금껏 수소 제조 장치를 한국이나 말레이시아, 멕시코 등에서 제조해 왔으며 천연가스 등을 개질해 수소를 제조했었다. 

엔비디아를 추격, 메모리 대역 폭을 늘려 개발 환경 정비

미국 AMD(Advanced Micro Devices)의 수(蘇) 사장 겸 CEO는 데이터센터와 AI(인공지능)에 초점을 맞춘 프라이빗 이벤트 ‘Data Center and AI Technology Premiere’(6월 13일, 미국에서 개최)의 기조 강연에서 GPPU(General Purpose Graphics Processing Unit) ‘Instinct’의 신제품 ‘AMD Instinct MI300X’(이하, MI300X)를 발표했다. “MI300X는 생성 AI용으로 개발했다”(수 CEO)라고 한다.

이번 이벤트에서 AMD는 서버용 마이크로프로세서(MPU) ‘EPYC’의 신제품도 발표. 경쟁 제품으로 인텔의 ‘Xeon Scalable Processor(SP)’를 꼽았다. 하지만 이번 GPPU의 경쟁품은 인텔의 GPPU ‘Intel Data Center GPU Max 시리즈’(개발 코드명: Sapphire Rapids HBM)가 아니라, 생성 AI용 GPU로 주목 받고 있는 엔비디아(NVIDIA)의 ‘NVIDIA H100 GPU’(이하 H100)이다.

수 CEO에 따르면 MI300X는 탑재된 3차원 구현 DRAM(동적 램) ‘HBM(High Bandwidth Memory)3’의 메모리 용량이 H100의 2.4배인 192G바이트로 크고, 메모리 대역 폭은 H100의 1.6배인 5.2T바이트/초로 넓다. 이 때문에 “H100에 비해 적은 개수로 생성 AI용 대규모 언어 모델을 처리할 수 있다”(수 CEO).

예를 들면, 400억 파라미터의 언어 모델 ‘Falcon 40B’를 1개의 MI300X로 처리할 수 있다고 한다. 

사람의 촉지각과 시스템의 응용

시각, 청각, 미각, 후각과 함께 사람의 오감 중에 하나인 촉각. 인류는 오래 전부터 인간의 감각에 대해 연구해왔다. 철학자인 아리스토텔레스는 ‘감각과 감각 운동에 대해(De Anima)’라는 저서에서 촉각을 포함한 오감에 대해 세밀하게 고찰했다.

그는 저서에서 시각, 청각, 미각, 후각에 이은 다섯 번째 감각 촉각은 피부에 존재한다고 밝히며, ‘육체적인 것에 의해 일어나며 손바닥이나 손가락과 같은 신체 부위를 통해 작용한다. 이러한 촉각에 의해 물체의 단단함이나 부드러움, 매끄러움이나 거침, 온기나 냉기, 무거움이나 가벼움 등을 지각할 수 있다’라고 했다.

지금도 일반적으로 사용되고 있는 예전부터 전해 내려오는 의미의 ‘촉각’은 현대 생물학에서는 체성(體性) 감각으로 불리고 있으며, 피부 감각(또는 표재(表在) 감각)과 심부(深部) 감각을 통합한 것으로 취급되고 있다. 이 두 가지 감각은 자극을 수용하는 조직인 수용기와 그 배치가 서로 다르며, 신경 정보의 전달 경로와 뇌의 정보 처리 부위도 다르다고 알려져 있다.

생물학이나 뇌과학의 발전과 함께 다양한 촉각의 기계적 특성과 인지적 특성이 밝혀지고 있지만, 한편에선 자극의 수요에서 정보 처리에 이르기까지 관련된 조직이 많다는 사실 때문에 아직 밝혀지지 않은 부분도 많이 남아있다는 것이 촉각 연구의 특징이라고 할 수 있다.

생성AI, LPWA, 산업DX

IoT에 의한 변혁이 일본 전국에서 착실하게 확대되고 있다. IoT는 지금 어디까지 도달해 있는지, 어떠한 미래로 가고 있는 것일까? 생성AI, LPWA, 산업 DX의 관점에서 IoT의 최신 상황을 확인 해본다. 

Part 1. 생성 AI가 IoT를 변화시킬까? – ChatGPT와 리얼한 세계가 만난다
Part 2. SigFox가 지향하는 LPWA통합 -- LPWA프로토콜간의 쟁점을 끝낸다
Part 3. LoRAWAN은 크게 성장 – 농업과 대형 상업시설에서 도입
Part 4. ELTRES가 노리는 3개의 분야 – ‘독자의 기능’으로 용도 개척
Part 5. 2회전에 들어간 Cellular IoT – 통신 캐리어는 AI활용에 주력
Part 6. 회사 전체로 추진이 키 – 제조 현장의 IoT화 최전선 
Part 7. 서플라이 체인의 효율화 – 스마트 로지스틱스의 현주소
Part 8. 데이터 연계로 방재/감재 – 디지털트윈의 진척과 위성의 활용