2021년 기술 대예측

10가지 테크놀로지가 가져다 줄 밝은 미래

코로나19 팬데믹이라는 예상치 못한 위기가 세계를 덮친 2020년이 저물고 2021년이 찾아왔다. 2020년 말에는 코로나19 감염 재확대로 사회와 경제에 어두운 그림자가 드리웠다. 그러나 아침이 오지 않는 밤은 없듯이, 기술의 힘을 제대로 이용한다면 2021년에는 희망찬 내일이 찾아올 것이다.

재생 국면에 접어든 사회 및 경제를 뒷받침할 테크놀로지는 과연 무엇일까? 슈퍼시티, 온라인 진료, 양자컴퓨터, AI(인공지능), 디지털 트윈, 디지털뱅크, 6G, 슈퍼컴퓨터 등 편집부가 총력을 기울여 10가지 후보를 예측했다.

예측 1. 슈퍼시티 / 도시 OS
지구를 단숨에 DX

AI(인공지능)나 빅데이터를 활용해 지역의 과제를 해결하는 도시를 실현하려는 정부의 '슈퍼시티 구상'. 2020년 12월에 공모가 시작되어 2021년 봄에는 전국에서 5곳 정도가 선정될 예정이다. 슈퍼시티와 그것을 지원하는 ‘도시 OS’는 사회의 디지털 변혁(DX)의 기폭제가 될 것이다.

ICT를 활용한 살기 편한 도시인 스마트시티는 세계적으로도 주목을 받고 있다. 예를 들어 스페인의 바르셀로나 시는 2000년 무렵부터 쓰레기통에 센서를 설치해 

가동 20년 이상의 아날로그 설비를 디지털 관리

디지털 기술을 대담하게 수용해 업무를 개혁하고 효율화나 신사업의 창조 등으로 연결하는 경영 전략 ‘디지털 트랜스포메이션(DX)’의 물결이 제조업에도 미치기 시작했다. DX의 본격적인 제조 현장 도입도 가속화되고 있는 상황에서 문제가 되고 있는 것은 현장의 오래된 제조기계들이다.
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너무 낡아서 디지털을 통한 관리나 제어가 간단하지 않지만 제품 제조 자체에는 아무런 문제가 없다. 오히려 20년 이상 된 기계들도 혈기왕성한 현역처럼 현장에서 활약하고 있다. 이러한 오래 된 기기들에 디지털 관리를 도입하는 방법이 ‘레트로피트(Retroactive refit) IoT’이다.

고부가가치 프린트 회로 기판(PCB)을 생산하는 OKI Circuit Technology(야마가타현)와 산업용 로봇이나 공작기계용 주물 부품을 제조하는 구리타산업(시즈오카시)의 사례를 통해 레트로피트 IoT의 현실을 보고한다.

특집1. 가동 20년의 아날로그 설비를 디지털 개조
절차 변경으로 완전자동화를 향해 일보 전진

프린트 회로 기판(PCB)을 생산하는 OKI Circuit Technology(이하 OKI)는 2020년부터 공장의 완전자동화 프로젝트를 본격적으로 시작했다. 

쓰쿠바대학 발 벤처기업 개발

-- 임상 단계의 간이 뇌파 측정, 수면 부채(負債) 대국 일본에 파장 --
향후 성장이 기대되는 수면 관련 비즈니스 및 수면 연구에 큰 영향을 초래할 가능성이 있는 서비스가 등장했다. 쓰쿠바(筑波)대학의 벤처 기업인 S'UIMIN(스이민)이 2020년 9월 1일에 개시한 수면 계측 서비스 ‘InSomnograf(인솜노그래프)’이다. 포인트는 정확도가 높은 임상 단계의 뇌파에 의한 수면 계측을 가정에서 누구나 할 수 있도록 한 것이다.

최근 몇 년간 미국 애플과 Fitbit(피트비트) 등이 판매하는 가속도 센서가 내장된 스마트 워치(활동량계)의 보급으로, ‘수면의 가시화’는 완전히 시민권을 얻었다. 그러나 가속도 센서에 의한 수면의 가시화에는 정밀도의 문제가 있다고 한다.

“활동량계 등은 수면·각성을 몸의 움직임으로부터 추정하고 있어 입면과 기상 시간은 정확하게 측정할 수 있지만, 수면의 질에 관해서는 한정된 정보 밖에 얻을 수 없다. 우리의 경험상, 수면의 질에 대해서는 뇌파 측정이 불가결하다고 생각하고 있다”라고 S'UIMIN 대표이사 사장인 후지와라(藤原) 씨는 말한다.

수면에는 ‘렘수면(안구의 빠른 움직임을 동반함)’과 깊이에 따라 3~4단계로 이뤄진 ‘논 렘수면(안구가 움직이지 않음)’, ‘각성’이라는 단계가 있다. 질의 판별에는

일본의 기술로 세계의 견해가 바뀔까？

작년 노벨 물리학상 후보로서 기대를 받은 일본의 기술이 있다. 300억년에 불과 1초밖에 오차가 발생하지 않는 초고정밀도 ‘광격자 시계’다. 광격자 시계의 임팩트는 다음 1초의 기준을 결정하는 유력 방식만이 아니다.

정밀도에 따라 우리들이 생활하는 일상 공간의 시간의 흐름이 동일하지 않다는 것을 측정할 수 있게 되었다. 광격자 시계는 기존 세계의 견해를 바꾼 망원경이나 현미경의 발명에 필적하는 사회적인 임팩트를 초래할지도 모른다.

“광격자 시계는 시간에 대한 망원경이나 현미경과 같은 존재가 될지도 모른다”. 광격자 시계를 발명한 도쿄대학의 가토리(香取) 교수는 이렇게 말한다.

아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면, 동력의 영향이 크면 클수록 시간의 흐름은 늦어진다. 이론적으로는 상공보다도 지상이 지구의 중력이 강하기 때문에 지상 쪽이 시간도 아주 미세하지만 천천히 흐른다.

그러나 현재 1초의 기준을 결정하고 있는 세슘을 이용한 원자 시계의 정밀도로는 이러한 일상생활에서의 중력에 의한 시간의 흐름 차이를 측정하는 것이 어렵다. 

‘건물 전체의 센싱’을 실현

건축분야의 디지털활용을 보고하는 연재를 인터넷매체 ‘닛케이 크로스테크’에 매주 게재하고 있다. 제50회는 도쿄 다케시바에 9월에 탄생한 ‘스마트빌딩’의 편리성 향상을 위한 센서 활용을 소개했다.

도쿄도 미나토구의 ‘Tokyo Portcity Takeshiba’는 도큐부동산홀딩스와 가시마가 공동 개발한 거대 프로젝트다. ‘스마트빌딩’을 표방하는 오피스타워는 지하 2층, 지상 40층이다. 오피스 층에는 소프트뱅크 그룹과 그 산하 기업이 입거해 있다.

빌딩 안에는 합계 약 1,300개의 센서와 카메라, 비콘 등을 설치해 ‘건물 전체 센싱’을 실현했다. 실시간 데이터를 클라우드 ‘Smart City Platform’에 집약해 혼잡 회피나 편리성 향상, 테넌트 판촉 등에 활용한다.

도큐부동산과 소프트뱅크는 Smart City Platform의 운용 노하우를 축적하고, 다케시바 구역 전체에 전개하는 것을 목표한다. 실시간 데이터의 유통 플랫폼을 의미하는 ‘도시 OS’의 베이스로 할 생각이다.

누구라도 간단히 리얼타임 데이터 해석이 가능

빅데이터라는 말이 폭넓게 사용되기 시작한 것이 벌써 오랜 기간이 되었지만, 빅데이터를 취급하는 현장에서 실감 되는 것은 이 단어만 선행되고 좀처럼 그 활용이 확대되고 있지 안았던 것 같다. 물론 빅데이터 자체는 최근에 와서 서서히 활용되기에 이르렀지만, 아쉽게도 빅데이터를 사용하여 기대할 만큼의 효과와 성과를 내기 까지는 이르지 못했다고 생각된다.

그 이유를 생각해보면 빅데이터를 취급할 수 있는 데이터 사이언티스트가 적었던 것이 가장 크고, 베이스가 되는 행정의 공공적 데이터와 각 기업이 가지고 있는 데이터가 분산되어 총괄적인 데이터 통합이 이루어지지 않은데 있을 것이다.

그럼 빅데이터라는 말을 사용하지 않고 빅데이터를 초월하는 개념을 구축한다면 어떨 것인가? 새로운 관점에서 많은 사람과 조직이 데이터를 이∙활용하는 것의 가능성에 착안하여, 빅데이터를 초월하는 Beyond 빅데이터로 생각을 바꾸어 새로운 개념으로 제안되어, 데이터를 취급하는 모든 관계자들이 새로운 스타트점에서 데이터에 대한 새로운 관점으로 시작한다면 더 효과적이지 않을까 한다.

Industry Solutions in the New Normal Era

Experts’ Insights: 사회 이노베이션을 둘러싼 고찰
• 뉴노멀 시대로, 자연∙생명으로부터의 시사

Global Foresights: 글로벌 트렌드와 히타치의 대책
• 모노즈쿠리(제조)를 돕는 사람들

Cover Story
[Message]
• 프로덕트ⅹOTⅹIT로 뉴노멀 시대의 산업계를 지원하는 토털 시스템 솔루션
현장과 경영, 서플라이 체인 사이를 디지털 기술로 연결하다

[Trends]
• 뉴노멀 시대의 제조 DX
코로나19 이후에 가속되는 제조업의 디지털화

[Concept]
• 뉴노멀 시대의 일본의 제조 전략과 디지털 트랜스포메이션