과학과 기술 이야기

‘신기술’ 이 제품과 삶을 변화시킨다

럭키홍 2011. 7. 4. 15:39

Special Feature] 미래 '신기술이 대안이다'

‘신기술’ 이 제품과 삶을 변화시킨다

기사입력 2011-07-01 00:02   



너무나 빠르게 진화하는 기술로 인해 몇 년 앞에 펼쳐질 세상을 예견하기가 힘들다. 어떤 새로운 제품과 기술이 등장해 세상을 완전히 바꿀지도 모르기 때문이다. 미래를 예측하기는 힘들지만 우리나라를 비롯하여 미국, EU, 일본, 중국 등 각국 정부와 대학 그리고 주요 기업에서 진행하고 있는 연구활동 등을 조합해 보면 주요 미래 제품을 짐작할 수 있다. 신기술들이 몰고 올 미래 가운데는 부정적인 면도 없지 않기에 기술 오용 가능성을 피하기 위해 제도적인 장치나 사람들의 의식 변화가 수반되어야 한다는 지적이다. 세계는 지금 기술적 참신성이나 또는 국내에 알려지지 않은 정도, 그리고 만약 완성될 경우의 사회적, 기술적, 경제적 충격 등을 감안, 몇 개의 제품으로 압축해 맞춤형 의료, 외골격, 이종 장기, 원자력 전지, 맞춤형 미생물, 브레인 스캐너, 그리고 만국어 통역기 등 7개 미래 상품을 선정했다.

LG경제연구원은 최근 ‘미래의 삶을 바꿀 신기술, 신제품’이라는 보고서를 통해 미래 트렌드를 예견했다.

미래를 정확히 예측하기는 힘들지만 우리나라를 비롯하여 미국, EU, 일본, 중국 등 각 국 정부와 대학 그리고 주요 기업에서 나름대로 미래에 대응하기 위해 활발히 진행하고 있는 연구 활동, 개발 중인 기술들을 조합해 보면 몇 개의 상당히 유력한 후보 제품은 추려낼 수 있다는 설명이다. 이들을 그 기술적 참신성이나 또는 국내에 알려지지않은 정도, 그리고 만약 완성될 경우의 사회적, 기술적, 경제적 충격 등을 감안하여 몇 개의 제품으로 압축하여 맞춤형 의료, 외골격, 이종 장기, 원자력 전지, 맞춤형 미생물, 브레인 스캐너, 그리고 만국어 통역기 등 7개 상품을 선정했다.

도출된 미래 상품들은 흔히 언급되는 미래 트렌드와 연관되어 있다. 바이오/의료산업 고도화 트렌드는 맞춤형 의료 서비스, 외골격, 이종(異種) 장기와 관련이 있으며, 차세대 에너지원 확보 움직임 강화는 원자력 전지의 등장에 배경이 될 수 있다. 또한 환경 및 자원의 보호 트렌드 속에서 맞춤형 미생물이 개발될 것으로 보이며, IT 기술의 진화에 따라 브레인 스캐너, 만국어 통역기의 상품화가 머지 않을 것으로 전망된다.



진단기술의 발달, 맞춤형 치료 열려
미래의 의료 서비스가 현재의 의료서비스와 구분되는 점은 바로 개인별 맞춤형 서비스가 본격화 될 것이라는 점이다. 지금까지의 의료 기술로는 개인별 차이를 인식하여 이를 치료에 반영하기가 쉽지 않았는데, 앞으로 진단 기술이 발달하고 개인별 편차에 대한 생물학적 정보가 충분히 축적된다면 맞춤형 치료의 시대가 좀 더 빨리열릴 것으로 보인다.

먼저 정확한 진단을 위한 기술로 T-레이(T-Ray)가 주목받고 있다. T-레이란 일반전자기파보다는 높지만 가시광선 및 X-레이 등보다는 낮은 주파수 대역인 테라헤르츠(Tera Hertz) 대역의 파동을 이용하는 전자기파를 말한다.

T-레이의 특징은 물이나 산소 등의 매질에 쉽게 흡수된다는 점인데, 이러한 성질로 인해 T-레이를 이용하면 암세포와 같은 비정상세포를 정상세포와 구분하기가 매우 쉬워진다. 따라서 어느 정도 암이 자란 상태에서나 겨우 인지가 가능하고, 사람마다 다르게 나타나는 증상 때문에 조기 발견이 쉽지 않은 기존의 암 진단 방식보다는T-레이가 훨씬 더 정확한 진단을 가능케 한다. 또한 조직 검사 방법은 그 자체가 가지고 있는 위험도 있다. 이에 반해 T-레이는 암의 발생 초기에, 세포 수준에서 진단이 가능할 뿐만 아니라 검사에 따른 위험도 매우 낮은 방법이다. 또한 T-레이는 X-레이와 비교했을때 안전성과 정밀도가 높으며, 검사 시간 및 영상 획득 시간이 MRI보다도 우수해, 향후 병리 진단 방법에 획기적인 변화를 불러 일으킬 것으로 기대된다.


게놈 분석의 보편화
개인별 편차에 대한 생물학적 정보를 획득하는 방법으로는 게놈 분석을 들 수 있다. 유전자 내의 게놈은 고유의 정보를 가지고 있는데, 이 유전자 정보를 분석할 경우 인간에 대한 이해를 한층 깊게 할 수 있다. 지금까지 게놈 분석의 가장 큰 걸림돌은 높은 비용이었는데 IT기술과 나노기술의 발달로 급격히 하락하고 있다. 게놈전반을 분석한다 해도 그 비용은 현재의 수 만 내지 십 수 만 달러에서 2013년경에는 1,000달러, 2020년경에는 100달러 정도로 하락할 것으로 예상되고 있다.

이는 일반 건강 검진 비용과 비슷하기 때문에 많은 사람들이 충분히 이용할 만한 수준이다. 만약 일반인들의 이용이 늘어난다면, 분석 데이터 축적에 따라 정확도를 더욱 높일 수 있고, 이는 다시 많은 사람들이 이용 가능케 하는 선순환 구조가 확립될 수 있을 것으로 보인다.

물론 인간의 유전자를 해독하여 이를 활용하는 것이 자칫 윤리적인 문제를 야기할 수는 있다. 영화 가타카(Gattaca)와 같이 게놈 정보를 통해 인간을 구분하거나, 능력을 제한하는 데에 이용될 여지가 있기 때문이다. 따라서 기술이 오용되는 것을 막기 위한 제도적 장치 및 윤리 의식이 뒤따라야 할 것으로 보인다.

나노기술 도움으로 기술적 난제 극복
많은 성과에도 불구하고 외골격이 널리 보급되기 위해서는 몇 가지 핵심 과제가 해결되어야 한다고 지적했다.
우선 외골격을 구동시키기 위한 막대한 동력이 필요하다는 것.
외골격은 단지 반도체 몇 개를 구동하는 수준이 아니라 힘을 내기 위한 구동 장치가 여럿 작동하기 때문이다.

이와함께 좀 더 작고, 더 가볍고, 더 빠르고, 더 센 구동 장치가 필요하다. 그 구동장치는 최소한 인간 근력 이상의 힘을 내고, 인간 근육의 속도로 움직이며, 개인의 일상적 점유 공간을 크게 벗어 나지 않는 크기라야 한다.

다음으로는 매우 신속하게 반응하여 구동되어야 한다. 이용자의 마음 속에서는 벌써 다리를 움직여 걷고 있는데 몸이 앞으로 나아가지 않고 있을 경우, 손으로 물건을 잡았다고 생각했는데 아직 물건을 향해 움직이지도 않고 있을 때 이용자는 매우 피로함을 느끼게 된다. 일상에서 이용하기 위해 신속한 반응은 필수적이다.

이미 이러한 과제에 대한 나름의 해결 방안이 제시되고 있지만 문제는 전지 기술의 개발로 차츰 극복되어 가고 있으며 구동 장치의 경우 탄소 나노 튜브를 이용하는 방안이 연구되고 있다.
신속한 반응과 관련하여 미시건 대학은 다리 신경에 외골격 구동 장치를 직접 연결시키는 방식의 연구도 진행하고 있다. 기존의 외골격이 다리의 움직임에 반응하는 방식이었던 반면 다리를 움직이겠다는 의지 그 자체에 외골격이 직접 반응하기 때문에 그만큼 빠른 반응이 기대된다. 버클리 대학은 이용자의 다리 움직임을 외골격이 흉내내도록 하여 마치 자신의 다리로 걷는 듯한 느낌을 가질 수 있게 하는 연구를 진행하고 있다.

휠체어 없이는 이동할 수 없는 하지 마비 환자는 물론 근력이나 관절이 약화되어 걷기 힘든 사람들, 특히 노인들의 경우 외골격은 매우 중요하고 환영받는 제품이 될것이다. 큰 어려움 없이 꽤나 먼 길도 걸을 수 있고, 휠체어와 달리 많은 계단이 있어도 걱정없이 가볍게 걸어 갈 수 있게 된다. 외골격은 마음대로 움직일 수 있는 자유를 가져다 줄 삶의 필수품이 될 것이라는 예측이다.


원자력 전지와 현재 전지기술의 한계
스마트폰을 쓰는 사람에게 가장 불편한 것이 무엇인지 물어보면 제법 많은 수가 배터리를 충전하지 않고 좀더 오래 쓸 수 있었으면 좋겠다고 대답한다. 전기 자동차 관련자에게 물어보면 한 번 충전으로 더 오래 달리게 하는 것이 최대의 난관이라고 대답한다. 말은 서로 다르지만 이 두 경우 모두 전지의 용량 문제를 지적하고 있다.

생각해보면 전지의 용량이라는 것은 단지 스마트폰이나 전기 자동차뿐만 아니라 모든 무선 기기들, 이동형 기기들에 공통된 문제이다.

지금까지 전력 저장량을 늘이려는 노력은 주로 전력 저장 매체를 바꾸는 것을 통해 이루어져 왔다. 자동차에 주로 이용되는 납을 이용한 전지, 예전에 휴대용 카세트 등에 주로 쓰였던 니켈-카드뮴 전지, 공구 등에 쓰였던 니켈-아연 전지, 니켈-카드뮴 전지를 대체하며 나타난 니켈-수소 전지, 그리고 현재 가장 높은 용량을 보이고 있는 리튬-이온 전지 계열로 발전해 왔다.

최근에는 아연이나 마그네슘과 같은 금속을 이용하는 방식이 연구되고 있다. 현재 활발히 진행되고 있는 차세대 전지 관련 연구의 결과에 따르면 대체로 현재의 리튬-이온 전지에 비해 10배 정도의 용량을 가지게 할 수 있을 것으로 보인다.
매체뿐만 아니라 전지 그 자체의 기본적인 형태까지 바꾸려는 노력도 있다.

전하를 가두어 둘 수 있는 탄소나노튜브를 이용하는 것이 그것인데, 탄소나노튜브를 이용할 경우 같은 무게에 더 많은 전력을 저장할 수 있는 것은 물론 전기를 이용하는 어떤 기구 그 자체가 바로 전지로도 쓰이게 할 수 있다. 현재 볼보자동차의 경우 차체를 탄소 섬유로 만들어 이를 배터리로 사용하는 방법을 연구 중에 있다.

지난 2009년에 캐딜락에서는 매우 흥미로운 컨셉 차를 발표한 적이 있다.
캐딜락 토륨 연료 전지차라고 하는 것인데, 혁신적이거나 공상과학 소설 같은 많은 개념들이 적용되어 있다. 그런데 그 자동차의 연료 장치도 매우 신기한 것이었다.

그것은 뒷 트렁크 자리에 작은 원자로를 탑재해서 100년동안 충전없이 달릴 수 있다는 개념이었다.

일견, 캐딜락의 컨셉 차는 정말 소설 같은 것이라 웃고 지나갈 수 있을 것이지만 사실 이것이 근거 없는 소설은 아니다. 실제 원료 1mg의 에너지량을 비교하면 리튬-이온 전지의 경우 0.3 mWh에 불과하다. 최근 주목받고 있는 메탄 계열 연료 전지의 경우에도 3mWh 수준이다. 하지만 소형 원자력 전지에 쓰이는 트리튬은 500mWh, 중형 원자력 전지용인 폴로늄의 경우에는 무려 3,000mWh 수준이다.

이미 원자력 전지는 개발이 완료되어 있다. 소형 원자력 전지는 주로 베타 기전 방식을 이용하고 중형 이상의 경우에는 열전 방식을 많이 이용한다. 베타 기전 방식이란, 핵붕괴 과정에서 방출되는 방사선 중에서 베타선은 전자 그 자체인 것에 착안, 이를 포집하여 전력을 생성하는 방식이다.

열전 방식이란 배치를 적절히 하면 열을 전기로 바꾸어 주는 반도체의 특성을 이용하여 전력을 생성하는 방식이다. 이렇게 이미 기술은 다 개발되어 있으나 원재료인 방사성 동위원소의 가격이 비싸고 또한 수명이 긴 전지 형태로 만들기 까다롭기 때문에 잘 쓰이지 않고 있을 뿐이다.

그러나 최근 미주리 대학의 권재완 교수는 액체 반도체 기술과 나노 공정 기술을 이용하여 수명이 긴 초소형 원자력 전지를 만들어 냈다. 아직 동위원소의 가격 문제, 대량 생산 문제로 인해 상용화는 되지 않고 있으나 수명이 100년이 넘고 총 전력량은 동급 일반 전지의 100만 배 이상이기 때문에 비싼 가격을 부담하더라도 긴 수명과 안정적 전력이 필요한 심장 세동기 등의 경우에는 즉시 이용 가능할 것으로 보인다.

또한 일부 기업에서는 일반 욕조 정도의 크기로 수~수십 MW급 고정형 원자력 전지를 개발하고 있는 것으로 알려져 있다. 그정도 전력이면 적게는 고층 빌딩에서 많게는 중소 도시 하나의 전력을 감당할 수 있는 수준이다.
캐딜락은 원소 번호 90의 토륨을 이용한 원자력 전지 장착하여 100년동안 충전 없이 운행할 수 있는 컨셉트카를 발표했다.


친환경 무한 에너지 시대
이런 원자력 전지의 기술이 앞으로 계속 발전하면 미래는 어떻게 변할까?
무한 전력 시대, 진정한 모바일 시대의 도래를 점쳐 볼 수 있다.

스마트폰을 아무리 오래 써도 충전할 필요 없는 시대, 스마트폰은 물론, 노트북이나 넷북, 기타 여러 가지 모바일 기기를 항상 켜두고 끄지 않는 시대가 올 것이다. 전지 기술이 좀 더 발전한다면 TV와 같은 저전력 가전 제품마저도 전선 없이 구현하는 것도 가능할 것이다.

또한 환경 문제에서 좀 더 자유롭게 된다.

수 MW급 고정형 원자력 전지의 설치가 계속 진행되어 많은 빌딩과 지역 거점에 보급되고, 스마트그리드가 충분히 진행된다면 현재와 같은 대형 화력 발전소 없이도 서울 정도, 아니면 더 광역의 지역에 충분히 전력 공급이 가능하게 될 것이다. 원자력 전지가 아니라 기존의 핵분열 방식의 발전소만 봐도 이산화탄소 발생량이 다른 모든 형태의 발전에 비해 크지 않다.

화력 발전과 비교하면 1% 수준에 불과하며, 친환경의 대표 주자인 태양광에 비해 10% 미만, 수력 발전에 비해서도 절반 정도에 불과하다.
특히, 핵분열 방식이 아니라 동위원소의 자연적 붕괴를 이용하기 때문에 위험성도 거의 없으며 또한 대단히 친환경적이며 동시에 고출력을 제공한다는 점에서 원자력 전지는 꿈의 전지이며 앞으로 우리의 일상에 무한한 힘을 제공하는 원천이 될것으로 보인다. 이 힘을 어떤 전자 장비, 어떤 가전 제품이 이용하게 될지는 아직 불명확하지만 지금보다 더 풍요한 소비 생활이 이루어질 것은 분명하다.

실용화 단계에 근접하고 있는 기술 수준
DNA에 대한 인간의 이해가 높아감에 따라 일견 매우 위험한 연구또한 진행되어 왔다. 그것은 DNA를 조작하여 인간이 스스로 생명체를 창조하는 것이다. 이것은 인간이 신(神)의 영역을 넘본다는 것으로 간주되어 많은 사람들로부터 심정적으로, 종교적으로 또는 다른 이유로 많은 반발을 받았던 연구 영역이다.

그렇지만 우리가 알건 모르건 이미 관련 연구는 깊숙히 진행되어 왔으며 이미 구체적인 성과를 내는 수준에 이르렀다. 실제로 지금까지 전혀 존재하지 않았던 기능을 가진 생명체를 만들어 내는 수준을 말한다. 이를 합성생명체라고 하며, 이런 연구를 하는 분야를 합성생물학이라 한다.

합성생물학 중에서도 특히 미생물을 산업적으로 이용하기 위한 연구는 매우 활발히 진행되고 있다. 미생물의 생체 반응, 대사 활동 자체를 설계하여 연구자가 원하는 활동을 하고, 원하는 결과를 가져오도록 해당 미생물의 DNA를 조작하는 방식이다.

그래서 이런 미생물을 이용하여 화학공장을 대신하도록 하거나 아니면 초소형 로봇처럼 미생물을 이용하려는 것이다. 마치 디자이너가 손님의 몸에 꼭 맞게 옷을 맞추어 주는 것처럼 필요한 상황에 맞게 미생물의 대사 반응 전반을 딱 맞추어 준다는 의미에서 이러한 미생물을 맞춤형 미생물이라 한다.

맞춤형 미생물은 단지 소설이나 가능성의 수준이 아니라 현재 이미 여러 형태로 구현되고 있다.

한 예로 암세포를 추적하여 파괴하는 맞춤형 박테리아의 경우를 들 수 있다. 이 박테리아는 DNA 조작을 통해 암세포의 특정 형태나 대사 물질에 반응하여 독성 물질을 주입하거나, 해당 세포를 먹거나 또는 파괴하는 등의 반응을 나타내 합성생물학의 원리 및 활용토록 설계되어 있다. 실제 의료용 로봇으로 언급되고 있는 초소형 로봇에 비해 이 박테리아는 여러 가지 장점을 가진다.

로봇과 달리 전지 등의 별도 에너지 공급 없이 인체 내의 포도당을 직접 에너지원으로 활용할 수 있다.
로봇의 경우 매우 정교하고 효율적인 구동 장치가 필요하나 박테리아는 편모를 이용하여 자유롭게 이동 가능하다.

로봇은 약물을 내재하고 있어야 하며 그 약물이 소진되면 무용지물이 되나 박테리아는 약물 자체를 대사 과정을 통해 합성해 낼 수 있다. 물론 인체 면역 반응을 회피하기 위한 수준이 낮고 암세포 파괴 이후의 자체 소멸 문제 등이 해결되지 않아 실용화되지는 않았지만 연구실 수준에서 구현된 바에 따르면 그 효용성은 충분한 것으로 보인다.

이미 실용화 직전에 와 있는 사례도 있다. MIT 기술 연구소가 제작한 박테리아 전지의 경우 박테리아가 스스로 인산철을 자신의 몸 바깥에 코팅하도록 조작하여 초 고효율의 회로를 구성한 바 있다. UCLA의 Liao 박사는 이산화탄소를 먹고 그 대신 알콜 직전 단계인 알데히드를 배출하는 박테리아를 만들어 냈다. 뉴캐슬 연구팀은 땅 속의 중금속을 이용해 포자를 만드는 박테리아를 만들었는데, 이 박테리아를 중금속 오염 지역에 뿌려두면 중금속이 포자 형태로 배출되어 간단히 토양 정화가 될 뿐만 아니라 회수된 중금속의 재판매까지 가능하게 된다.


생체 기계 시대
맞춤형 미생물이 만들어지는 것은 생각보다 간단하다.
현재 DNA에 대한 연구를 통해 DNA의 어떤 부분을 어떻게 조작하면 어떤 생체 반응이 유도된다는 것이 상당히 많이 연구되어 있다. 이렇게 특정 기능을 수행하도록 조작되는 부분의 DNA를 바이오 벽돌이라고 한다. 만약 몇 개의 바이오 벽돌을 조립해서 최종적으로 내가 원하는 기능을 구현할 수 있다면, 이를 정상적인 박테리아에 이식하여 배양하기만 하면 그것으로 끝이다.

현재 MIT가 운영하는 DB에는 이미 5천 종 이상의 바이오 벽돌이 등록되어 있고 지금도 활발하게 많은 벽돌이 등록되고 있다. 앞서 말한 중금속 회수용 미생물 등도 MIT의 DB를 활용한 결과이다.

만약 맞춤형 미생물의 시대가 열린다면 특정한 화합물을 얻기 위해 대형 설비를 갖춘 화학 공장을 가동할 필요가 없어질 수 있다. 다만 적절한 크기의 반응 용기에 여러가지 화학 물질과 미생물을 넣고 얼마간 기르면 될 뿐이다.
암과 같이 세포 하나 하나의 잔존 여부가 완치에 큰 영향을 미치는 질병의 경우, 완치를 위해 병이 생긴 부위 주위를 넓게 잘라낼 필요 없이 박테리아 주사 몇 방이면 알아서 세포 수준에서 치료가 완벽히 이루어 질 수 있다.

맞춤형 미생물은 인간이 지금까지 자연계에 존재하지 않았던 생명체를 만들어 낸다는 측면과 함께 생명체를 마치 기계처럼 이용한다는 측면에서 분명 윤리적 또는 종교적 문제가 있다. 하지만 순수히 기술적, 산업적 측면만 놓고 보자면 지금까지 기계 설비나 반도체 기반의 산업을 그 뿌리부터 바꿀 혁신적 개념이라 할 수 있다.


차세대 ICT 기술, 브레인 스캐너(Brain Scanner)
최근 들어 마케팅 영역에서 각광 받고 있는 것 가운데 하나가 뉴로마케팅이다.
이는 마케팅에 뇌과학을 접목시켜, 고객을 연구하고 숨은 니즈를 찾아 기업의 마케팅 활동에 적용하는 것을 말한다.
미래에는 비즈니스에 뇌과학을 적용하는 것이 좀더 확대될 것으로 기대된다. 이를 위해서는 먼저 뇌의 반응 상태를 쉽게 읽을 수 있는 브레인 스캐너가 필요하다.

일반적으로 뇌의 반응 상태는 뇌파나 뇌의 단면 촬영을 통해 알 수 있다. 문제는 뇌파측정을 위해서는 두피에 전극을 부착해야 하고, 뇌단면을 보기 위해서는 MRI 촬영이 필요하다는 것이다.
따라서 이를 좀더 손쉽게 해주면서도 정밀도를 높여 주는 기술이 요구된다.

뇌파 측정의 경우 전극 없이 자기장을 통해 뇌파를 측정하는 방법이 연구되고 있으며, 뇌단면 촬영은 MRI보다 촬영이 간단한 MEG (Magnetoencephalography)나 T-레이의 활용 등이 고려되고 있다.
뇌파나 뇌단면 등의 데이터를 제대로 분석하고 해석하기 위해서는 심리학, 신경과학, 컴퓨터과학, 철학 등의 학제간 연구를 통한 뇌에 대한 이해를 좀 더 높여야 한다. 따라서 브레인 스캐너가 제대로 작동하기 위해서는 인지과학의 발달이 선행되어야 할 것이다.

이러한 브레인 스캐너가 활성화된다면 어떠한 서비스가 가능할까. 먼저 뇌파를 통한 홈오토메이션을 꼽을 수 있다. 뇌파를 읽는 브레인 스캐너를 가정에 설치할 경우 이용자의 뇌파를 분석하여 집안의 가전 기구나 조명 등을 자동으로 조절할 수 있다.

예를 들어 이용자가 움직이기도 싫을 정도로 매우 피곤한 상태라면 브레인 스캐너가 이를 감지하여 조명을 은은하게 바꿔주고 목욕물을 따뜻하게 데워놓으며 잔잔한 음악을 들려줄 수 있다. 여기에 뇌파 상태가 계속 불안정하다면 헬스케어 서비스에 연결하여 주치의와 상담을 요청하는 것도 가능하다.

한편 브레인 스캐너는 사지 마비 환자 등을 위한 뇌파조종기기에도 이용될 전망이다. 현재까지는 뇌파로 휠체어 등을 움직이는 실험이 성공한 수준이나 아직 양산단계는 아니며, 뇌파로 공을 띄어 올리는 완구가 출시된 정도이다. 하지만 브레인 스캐너가 상용화된다면 뇌파조종기기의 확산도 본격화될 것으로 기대된다. 현재 뇌파로 조종하는 컴퓨터와 전자기기뿐만 아니라 자동차 운전에 대한 실험이 진행 중에 있다. 또한 뇌파로 조종하는 로봇에 대한 연구도 미국과 일본 등지에서 시도되고 있다.

브레인 스캐너는 인간의 기억을 보조해 주는 장치에도 활용될 수 있다.
안경 등에 카메라를 설치한 후 특정 뇌파가 발생할 때에 이를 녹화한다면 인간의 불완전한 기억을 충분히 보완해 줄 수 있다. 동경대에서는 알파파를 활용하여 이용자가 관심을 갖는 것을 녹화해 기록하는 라이프 로그 시스템을 이미 시연한 바 있다.

만국어 통역기 등장 지구촌 ‘하나로’
해외 여행을 가본 사람이라면 한 두 번쯤은 현지인들과 많은 대화를 나눠보고 싶다는 생각을 해봤을 것이다. 영어라면 그래도 어릴 때부터 배워왔기 때문에 손짓 발짓이라도 해서 의사소통을 할 수 있겠지만, 비영어권 국가로 여행할 때는 이런 방법마저도 힘들다. 만약 여행 중에 문제라도 생긴다면 눈앞이 캄캄할 뿐이다.
하지만 미래에는 이러한 문제가 단번해 해결할 만국어 통역기가 등장할 것으로 보인다.

만국어 통역기를 위해서는 먼저 말하는 것을 기기가 인식할 수 있도록 하는 음성인식 기술이 필요하다. 현재 음성인식률은 약 70%로 아직 완벽한 수준은 아니지만, 스마트폰의 음성검색에도 이용될 정도의 수준에 올라와 있으며 향후 정확도는 더욱 높아질 것이다.

만국어 통역기에서 가장 중요한 내용 파악 기술이 필요한데, 이는 실질적인 번역 과정에 해당하는 기술이다. 지금까지는 문법이나 단어를 기준으로 한 번역 기술이 많이 시도되었지만, 어순이 다른 언어에 적용하기에는 한계가 매우 컸다. 이를 해결하기 위해 사례를 기반으로 번역하는 기술이 주목을 받고 있다.

이를 휴대 기기에서 구현하기 위해서는 기기의 동작이 무겁고, 기기 자체의 가격도 비싸질 수 있다. 따라서 통역기 자체미군의 비영어권에서의 임무수행에 이용되는 통역기 는 입출력만을 담당하고, 외부 데이터베이스와 컴퓨팅을 활용하는 클라우드 서비스가 최적의 대안으로 꼽히고 있다. 음성인식 기술과 내용파악 기술 다음으로 필요한 것이 음성 합성 기술이다. 이는 번역된 내용을 다시 음성으로 말해주는 기술을 말하는데, 현재의 기술 수준도 이미 상당히 높은 편이다.

통역기가 활성화된다면 국가간 커뮤니케이션량이 증가하고 그에 걸맞게 교류도 활성화될 것이다. 비즈니스 관련 교역량이 늘어날 뿐 아니라 언어의 불완전 소통 때문에 발생하는 불필요한 비용도 대폭 줄일 수 있게 된다. 이는 결국 글로벌화의 밑거름으로 작용할 것라는 의견이다.
다시 말해 만국어 통역기를 통해 글로벌화와 로컬화를 동시에 달성할 수 있기 때문에 진정한 글로컬라이제이션(Glocalization)의 시대가 도래할 것으로 기대된다.

원자력 전지, 신재생 에너지 산업 흔들까
지금까지 살펴본 7가지 상품들은 기존의 기술이나 상품을 한순간에 몰락시킬 수 있는 와해성 혁신의 성격을 갖고 있다.
원자력 전지의 경우 기존의 금속 전지 산업이나 신재생 에너지 산업의 근간을 흔들 수 있으며, 브레인 스캐너는 기존의 마케팅체계를 뒤집을 수도 있다. 물론 이들 상품 아이디어들은 적지 않은 문제점을 내포하고 있고, 제품으로 출시되기 전까지 많은 난관에 봉착할 것이다. 하지만 이런 문제들이 해결될 경우 관련 산업에 큰 영향을 미칠 수 있는 것이다.

또한 이들 상품들은 미래를 좀더 편하고, 아름답고, 행복하게 만들고자 하는 열정에서 도출된 아이디어라는 특징을 가지고 있다. 질병 고통으로부터 해방을 위한 맞춤형 의료서비스, 장애 극복을 위해 이용되는 외골격, 그리고 환경 보호에 활용되는 맞춤형 미생물 등은 모두 우리의 삶을 풍요롭게 하는 데에 도움을 줄 것이다.

LG경제연구원은 이들 7가지 아이디어를 구현하기 위해 이용되는 수많은 요소 기술들은 새로운 혁신을 몰고 올 수 있다고 예견하고 있다.
예를 들어 만국어 통역기에서 이용되는 음성인식 기술의 경우, 음성검색 서비스로 발전한다든가, 아예 기기 자체를 음성으로 작동하는 새로운 인터페이스의 시대를 열 수 있다는 것이다.

물론 기술들이 몰고 오는 미래 가운데는 부정적인 면도 있을 수 있다.
맞춤형 의료서비스에서 언급했던 게놈 분석 서비스의 경우 인간을 구분짓는 윤리적 문제를 야기할 수 있다.

LG경제연구원은 기술의 오용 가능성을 항상 경계해야 하며, 제도적인 장치나 사람들의 의식 변화가 수반될 수 있도록 노력해야 한다고 경고하고 있다. 그래야만 새로운 기술들이 열어줄 희망찬 미래를 즐길 수가 있을 것이라는 게 설득력을 더하고 있다.
안영건 기자 ayk2876@kidd.co.kr