반도체 패권의 향방

미국의 반도체 전략과 일본과 중국의 동향

1980년대에 전성기를 자랑했지만, 지금은 쇠퇴 일로를 걷고 있는 일본의 반도체 제조 사업. 이러한 상황을 반전시키기 위해 일본 정부가 움직이기 시작했다. 그 배후에 있는 것은 대만의 유사시를 우려하는 미국 정부이다. 전세계 반도체 생산의 중심지인 대만에서의 출하가 멈춘다면 세계 경제는 대혼란에 빠질 것이다.

반도체는 군사적으로 가장 중요한 전략 물자로, 기술 측면에서 중국이 자립해 미국을 추월한다면 파워 밸런스는 달라진다. 이러한 파워 게임 속에서 일본은 세계 반도체 제조 분야에서 다시 영광을 되찾을 수 있을까?

제1부: 세계 동향
미국의 반도체 전략에 연계된 일본, 중국의 반격 주시

미국이 반도체 공급망 확보를 위해 움직이기 시작했다. 미국과 일본, 유럽에서 첨단 반도체를 제조할 수 있는 공급망을 확보하는 한편, 이 3극과 플러스 대만으로 양산과 기술을 독점하려는 전략이다. 일본도 이 대전략에 따라 크게 움직이기 시작했다.

“가치관을 공유하는 동맹국들로 반도체 공급망을 완결시킬 것이다”(자유민주당 반도체전략추진의원연맹의 아마리(甘利) 회장). 첨단 로직반도체를 둘러싸고 이러한 미국 주도의 새로운 공급망이 형성되려 하고 있다.

EV 이외의 선택지를 지킨다

탈엔진을 향해 달리는 혼다. 2040년에는 판매하는 모든 신차를 전기자동차(EV)나 연료전지차(FCV)로 한다는 목표를 달성하기 위해 연료전지(FC) 시스템의 비용 저감을 서두른다. 혼다는 2023년 2월, FC 시스템의 개발 로드맵을 발표했다. 

“2030년에는 제1세대품과 비교해 비용을 1/6로 줄여 나간다”. 이렇게 선언한 것은 혼다의 아오야마(青山) 전무다. 실현된다면 토탈 비용에서 디젤 엔진과 같아질 것으로 보고, 요소 기술의 연구를 시작했다.

혼다 관계자에 따르면, 2040년 시점에 EV와 FCV의 판매 비율은 ‘EV가 대부분을 차지한다’고 한다. 그럼에도 비용이 비싸고 판매량도 적은 FCV 개발을 이어가는 것은 제로 이미션(무배출시스템) 차량의 파워트레인의 선택지로 EV 이외의 선택지를 남기기 위해서다. EV의 ‘외다리 타법’은 리스크가 높다고 본다.

FCV와 같은 연료를 사용하는 수소 엔진이라는 길도 있다. 하지만 혼다의 파워트레인 담당자는 “엔진으로 연소시키는 시점에서 배기가스가 발생하기 때문에 현시점에서는 생각하고 있지 않다”라고 말한다.

-- 2023년에 제2세대품을 양산 --
혼다가 제시한 FC 시스템의 개발 로드맵은 이렇다. 제1세대로 자리잡은 것은 혼다의 FCV 'Clarity Fuel Cell'의 19년 모델에 탑재한 시스템이다.

과연 ‘AI 개발에는 파이썬(Python)'일까?

필자는 생성 AI(인공지능)의 진화로 인해 장기적으로는 프로그래밍 언어나 프로그래밍 자체가 불필요해질 것이라는 주제의 칼럼을 쓰면서 프로그래밍을 배우는 것에 대한 의의에 대해 생각하고 있다. 단기적으로도 ‘챗GPT'나 'GitHub Copilot X'와 같은 AI에 의한 프로그램 코드의 자동 생성은 지시를 받아 작업으로 코드를 작성하는 프로그래머에게는 위협이 될 것이다.

그렇다고 해도 아직까지는 소프트웨어를 만들려면 프로그래밍 지식이 필요하기 때문에 지금 당장 프로그래밍을 배우는 것이 불필요해지는 일은 없을 것이다. AI가 생성한 코드라고 해도 그대로는 동작하지 않는 경우도 있어 수정 시 사람에게 프로그래밍 지식이 필요하다.

그렇다면 생성 AI의 전성시대, 이른바 '챗GPT 시대'에서 배워야 할 프로그래밍 언어는 무엇일까? ‘AI라고 하면 역시 파이썬(Python)이다’. 이렇게 생각하는 사람이 많을 것이다. 나도 이것을 부정할 생각은 없다. 실제로 AI 개발에는 파이썬이 자주 사용되고 있지만, 왜 사용되는지를 좀 더 깊이 생각해보면 ‘정말 파이썬만 있으면 되는가?’라는 의문도 생긴다.

파이썬이 AI 개발에 자주 사용되는 이유는 AI 구현에 필요한 라이브러리와 프레임워크가 충실하기 때문이다. 즉, 에코시스템이 있다. 파이썬의 언어 사양이 특별히 AI에 적합한 것은 아니다.

AI를 이용한 말웨어 생성 가능성 급부상

미국의 오픈 AI가 공개한 인공지능(AI) 챗봇인 '챗(Chat)GPT'가 화제가 되고 있다. 일본어에도 대응하고 있기 때문에 시도해본 사람도 많을 것이다. 챗GPT는 다양한 장르의 질문에 답할 뿐만 아니라, 조건이나 요구 등을 항목으로 나누어 작성하는 것만으로 그럴듯한 장문을 생성해준다. 예를 들어, 이야기의 줄거리나 메일의 문구를 생성할 수 있다. 언어로 내린 지시를 처리하는 프로그램도 생성할 수 있다.

이렇게 되면 문제가 되는 것은 사이버 공격에 악용될 수 있다는 것이다. 피싱 메일이나 말웨어 등도 생성할 수 있을 것이다. 2022년 12월 이후, 보안 벤더와 보안 연구자들은 입을 모아 챗GPT의 악용 가능성을 언급하고 있다. 실제로는 어떨까?

-- 자연스러운 피싱 메일 생성 --
이스라엘의 체크포인트소프트웨어테크놀로지는 2022년 12월 19일, 챗GPT를 사용해 피싱 메일이나 악용 가능한 매크로를 간단하게 생성할 수 있다는 것을 보여주었다. 체크포인트 소프트웨어테크놀로지가 제시한 피싱 메일의 예는 영어이지만, 일본어로도 그럴듯한 메일이 생성되었다. 

예를 들어, '가공의 앱 호스팅 서비스 회사를 가장한 피싱 메일을 작성해주세요'라고 입력하면 패스워드 변경 의뢰를 가장해 피싱 사이트로 유도하는 자연스러운 일본어 메일이 생성되었다. 

BIM 확인 신청 실현 위해 정책 급 가속, 2023년이 전환점으로

국토교통성이 BIM(Building Information Modeling)을 이용한 확인 신청을 2025년에 시험적으로 실행할 방침을 내걸었다. 2023년에는 BIM 보급을 향한 움직임이 급속도로 가속화될 전망이다.

설계사무소와 건설사들의 꾸준한 대응도 서서히 결실을 맺기 시작하고 있는 가운데, 기술적 측면에서는 AI(인공지능)와 BIM의 융합도 시작될 것으로 보인다. 일본의 ‘건축 BIM 원년’이라고 불리는 2009년부터 14년이 지난 지금, 마침내 BIM은 각성의 시기를 맞이하고 있다.

PART1. 정책 동향

1. 2025년에 BIM 확인 신청 시행(試行), 기한을 제시한 국토교통성의 진정성

2022년 말, 국토교통성은 2025년에 BIM 확인 신청을 시행(試行)하겠다고 선언했다. 명확한 목표를 제시한 의미는 크다. 건축업계는 BIM의 보급을 위해 새로운 시대에 돌입할 것으로 보인다. “BIM의 보급을 위해 정부가 구체적인 기한을 제시함으로써 업계 전체가 본격적으로 BIM 활용에 나서게 되고 과제 해결을 위한 움직임도 가속화될 것이다”. 

운동과 안저 환경에 대한 연구

필자가 속한 연구팀은 Laser speckle Flowgraphy를 이용해 안저 혈류를 측정해왔으며, 그림1이 실험에서 얻은 안저 혈류의 이미지 맵이다. 안저 환경은 망막동맥과 맥락막혈관으로 구성되어 있으며, 망막동맥은 망막 상부에 위치하기 때문에 혈관의 주행을 확인할 수 있다. 맥락막혈관은 망막 하부에 위치. 망막 지름이 작다는 특징이 있기 때문에 이미지 맵에서는 혈관을 확인할 수는 없지만, 밀집되어 안저 내부를 망목(網目) 형태로 주행하기 때문에 이미지 맵의 배경 부분이 맥락막혈관의 혈류를 반영한다.

운동과 안저 환경에 관한 우리의 연구는 '안저 혈류의 변화가 시각 기능의 유지하는 데 관련되어 있을까?'라는 것을 밝히는 것에서 시작되었다. 호흡 조절을 통해 안저 혈류를 증감시키고 이에 동반되는 시각 기능의 변화를 관찰한 결과, 안저 혈류의 증감에 따라 시각 기능이 변화한다는 것을 알 수 있었다. 이를 통해 건강한 사람이 받는 생리적 자극에 대한 혈류 변화의 범위에서도 시각 기능에 미치는 영향이 높다는 사실이 밝혀졌다.

시각 기능에 대한 안저 혈류의 중요성을 말해주는 데이터를 얻은 우리 연구팀은 건강한 젊은 성인을 대상으로 운동 중의 안저 혈류의 반응을 검토했다. 저~중강도의 싸이클 운동 중에 맥락막혈관의 혈류 증가를 관찰하고 이를 통해 운동 중 안저 혈류가 변화한다는 사실을 알 수 있었다.

메타버스의 활용과 창조하는 방법
 

지금 세상에서는 메타버스라는 새로운 기술에 대해, 인터넷이 생겨난 이래의 혁명이라는 사람도 있는가 하면 한때 반짝하다가 사라지는 것이라는 사람도 있다. 이렇게 평가가 극단적으로 두가지로 나뉘는 메타버스를 우리는 어떠한 자세로 받아들여야 할지에 대해 설명한다.

이 책을 손에 든 사람 중에는 메타버스(Metaverse)라는 단어를 처음 접하는 분도 있을 것이다. 메타버스란, 인터넷 상에 만들어진 3D(3차원)의 가상공간을 말한다. 1992년 미국 작가인 닐 스티븐슨이 ‘스노우 크래시(Snow Crash)’라는 SF소설에서 처음 사용되었다.

메타(Meta=개념을 초월하는, 상위 개념을 지칭)와 유니버스(Universe=우주)를 조합한 언어로, VR(Virtual Reality) 고글을 쓰고 버츄얼 리얼리티에 의해 형태가 만들어진 새로운 하나의 세계에 인간이 로그인 하는 것이다.

서장 메타버스란 무엇인가
제1장 메타버스의 충격
제2장 세계를 창조하는 방법① (視空間)
제3장 세계를 창조하는 방법② (생태계)