디지털이 바꾸는 업계의 경계

‘CES 2020’ 리포트, 미래의 패권자는 누구일까?

자율주행 및 하늘을 나는 자동차 등의 모빌리티에서 스마트홈, VR/AR/MR, 인공지능(AI)에 이르기까지 최신 제품 및 기술이 결집하는 세계 최대급 기술전시회 ‘CES 2020’(2020년 1월 7일~10일까지 미국 라스베이거스 개최). 올해는 소니가 전기자동차를 출품하는 등, 타 분야로 진출하는 기업이 눈길을 끌었다. AI 및 IoT와 같은 디지털 기술을 발판으로 업종∙업계를 뛰어넘은 패권 싸움이 더욱 치열해질 전망이다.

■ 모빌리티
도시 구상에 하늘을 나는 자동차까지

모빌리티 분야에서는 도요타자동차가 도시 조성을 표명하거나 독일 다임러가 환경 대응을 기존 이상으로 확장한 컨셉트카를 발표하는 등, 대형 제조업체가 이노베이션을 내세우고 있는 것이 특징이다. 뿐만 아니라, 대형 제조업체의 전시에서는 스타트업과 협업한 오픈 이노베이션의 성과에 대한 시연이 눈에 띄었다.

최근 관심이 고조되고 있는 하늘을 나는 자동차에서는 대형 자동차 제조업체인 한국 현대자동차와 헬리콥터의 대형 제조업체인 미국 Bell Textron(이하, 벨)이 각각 에어택시 및 상공의 라이드셰어 등 도심부에서의 ‘UAM(Urban Air Mobility; 도시형 항공 교통 시스템)’을 위한 eVTOL기의 신형기를 선보였다.

-- 후지의 스소노 시에 2,000명의 도시 --

건축의 가능성을 확대하는 유망 소재, 설계자에게 화제

건축 재료가 새로운 시대를 맞이하고 있다. 구조 및 디자인의 가능성을 비약적으로 확대하거나 주택의 성(省)에너지 및 폐기물의 삭감을 강력히 지지하는 등, 건설회사나 주택 제조업체가 이업종의 대기업 및 기술이 뛰어난 벤처 기업 등과 손잡고 개발을 추진하고 있는 것이다. 상식을 뛰어 넘는 신소재들 중에서 당신이라면 무엇을 사용할 것인가?

1. 철∙나무, RC가 ‘초(超)’진화
현격하게 뛰어난 성능으로 건축의 한계 돌파

건축의 구조 부재에 사용되는 철이나 나무, 철근 콘크리트가 놀라울 정도로 진화를 이뤄내고 있다. 건설회사 및 소재 제조업체, 연구 기관이 한 팀이 되어 개발 및 적용을 추진하고 있다. 이종소재와의 배합 및 해석 기술의 구사를 통해 고전적인 건축 재료의 가능성이 크게 확대될 전망이다.

《화제의 재료도감 ①》
▶ Fe-Mn-Si계 내(耐)피로 합금
→ 기존의 강철재의 약 10배인 피로 수명을 가진 합금, 다케나카고무텐(竹中工務店) 등이 2006년부터 제진 댐퍼용으로 개발해왔다. Fe-15Mn-4Si-10Cr-8Ni로 표기한다. 망간을 15%, 규소를 4%, 크롬을 10%, 니켈을 8% 포함하고 있다.

미쓰비시, 엘리베이터의 서버와 통신

재개발이 활성화되고 있는 도쿄 마루노우치. 이와 같은 재개발로 이 지역에서는 관리가 필요한 건물의 총면적이 계속 늘어나고 있는 실정이다. 미쓰비시지쇼에 따르면 1997년에 542만㎡(이 중 미쓰비시지쇼의 관리 대상은 174만㎡)였던 관리 대상의 총면적이 2017년에는 800만㎡(미쓰비시지쇼의 관리 대상 273만㎡)로 1.48배(미쓰비시지쇼의 관리 대상은 1.57배) 증가했다.

반면, 일본의 인구는 계속 감소하고 있어 체력적으로 부담이 큰 경비 업무는 인력 확보가 어려워지고 있다. 그럼에도 불구하고 2013년까지 빌딩의 유지보수 업계에서는 가격 상승을 배경으로 인건비 확대를 통해 인력을 충당하는 것이 가능했다. 하지만 2014년 이후에는 총면적 증가 등도 맞물려 인력부족이 더욱 심각해져 금액 문제에만 한정되지 않게 된 것이다.

‘인력에 의존하는 관리, 이대로 좋은가?’라는 문제 의식에서 빌딩의 경비 업무에 로봇을 활용하기 시작한 곳이 미쓰비시지쇼이다. 미쓰비시지쇼는 2018년 4월, 신마루노우치빌딩 지하 1층의 빌딩관리 업무에 종합경비보장(ALSOK)이 개발한 경비로봇 ‘Reborg-X’를 도입. 2019년 8월 말에는 오테마치파크빌딩, 2019년 12월에는 오테마치빌딩의 빌딩관리업무에 시크센스(Seqsense)가 개발한 자율이동형 로봇 ‘SQ-2’를 1대씩 도입했다.

힌트는 목소리, 표정, 안저에 있다

“치매의 조기 발견에 테크놀로지의 공헌을 기대하고 있다”(준텐도대학 의학부 뇌신경내과 오야마(大山) 교수). 미래에는 65세 이상의 5명 중에 1명이 치매를 앓는다고 한다. 초고령사회에 돌입하는 일본에게 치매 대응은 중요한 문제다. 치매를 조기에 발견해 대책을 강구하기 위해 AI 등의 최신기술에 많은 기대를 하고 있다.

치매는 어떠한 원인으로 인해 인지기능에 장애가 발생하면서 일상생활이 어려워지는 상태를 총칭한다. 대부분 ‘알츠하이머형 치매’로, 현시점에서 근본적인 치료법이 없다. 때문에 조기에 발견해 증상이 나타나기 전에 무언가 대책을 강구하는 것이 중요하다.

그러나 조기해 발견하고 싶어도 치매 진단은 간단하지 않다. 명확한 지표가 되는 ‘바이오마커’가 없고, 초기와 진행 후에 증상이 다른 경우도 있다. 문진이나 혈액 검사, 이미지진단 등의 결과를 종합해 의사가 진단하지만 “의료팀에서 논의를 거쳐 도출한 결론이 사망 후의 병리진단에서 달라진 경우도 있다”(의사).

그래서 AI 등의 최신기술에 대한 기대가 높아지고 있다. 치매나 치매 전단계인 경도인지장애(MCI), MCI보다 전 단계의 징후를 최신기술로 찾아내려는 것이다. 

시미즈건설 및 일본 IBM 등 5사가 컨소시엄

인공지능(AI)를 탑재한 슈트케이스형 유도 로봇(이하, AI 슈트케이스)이 시각장애인을 목적지까지 안내해준다. 이런 기술을 실현하기 위해 시미즈건설 및 일본 IBM 등 5 사가 일반사단법인의 차세대 이동지원 기술개발 컨소시엄을 발족시켰다.

설립 발기인으로 기술총괄자를 맡은 미국 IBM 펠로의 아사카와(浅川) 씨는 미국 카네기멜론대학의 객원교수로서 시각장애인을 지원하는 툴(Tool)을 연구하고 있다. 이번에 개발한 AI 슈트케이스는 시각장애인인 아사카와 씨가 혼자서 외출할 경우, 슈트케이스라면 센서나 PC 등을 탑재할 수 있으며 짐도 운반할 수 있고 들고 다녀도 자연스럽다는 점에서 아이디어를 얻었다.

AI 슈트케이스에는 레이저를 발사시켜 주위의 물체를 감지하는 ‘LiDAR(라이더)’ 및 가속도 센서, 거리 폭을 감지하는 카메라 등을 탑재한다. 이런 디바이스로 얻은 데이터를 슈트케이스 안의 PC에서 가동되는 AI로 화상분석을 하면서 자율주행 하는 슈트케이스가 이용자를 목적지까지 안내해준다.

양자 기술에서 아이디어

최근, 양자컴퓨터에 관한 뉴스가 증가하고 있다. 세계적 IT기업들이 양자컴퓨터 개발에 주력하고 있는 가운데 구글이 자체 개발 중인 양자컴퓨터를 이용해 기존 슈퍼컴퓨터로 1만년 정도 걸리는 계산을 겨우 수 분만에 풀어내는데 성공, 양자 우월성을 달성했다고 주장했으며, 같은 게이트방식의 양자컴퓨터 개발을 경쟁하고 있는 IBM이 구글의 주장을 부정하는 등, 경쟁이 격화되고 있다.

2011년 5월에 캐나다의 D웨이브시스템이 세계 최초로 양자어닐링 방식의 상용 양자컴퓨터를 발표한 이래, 먼 미래의 기술이라고 생각해온 양자컴퓨터의 이용이 급속히 현실화되기 시작하고 있다. 또한 양자기술에 아이디어를 얻어 기존의 CMOS회로를 통해 의사적(擬似的)으로 동작을 재현하는 시도도 활성화되고 있다.

IoT기술로 인해 저비용으로 대량의 데이터 수집이 기능해지면서 그 데이터를 기반으로 한 조합의 최적화를 위한 과제가 늘어나는 등 한 층 더 고성능의 컴퓨팅에 대한 요구가 현저하게 증가하고 있다. 

[릴레이 기사]
FACE the future
<제14회> 공간지능화를 활용한 사람의 활동 지원

[특집]
SWARM: 생물의 군(群)행동에서 배우는 군(群)로봇 시스템

[총론]
생물의 군 행동에서 배우는 군 로봇 시스템

[초대 논문]
How Robots in a Large Group Make Decisions as a Whole? From Biological Inspiration to the Design of Distributed Algorithms