산업판도를 바꿀 10대 미래기술‚°업판도를 바꿀... · 2013-04-09 ·...

산업판도를 바꿀 10대 미래기술

목차

Ⅰ. 미래기술 확보의 중요성

Ⅱ. 10대 미래기술

2003.6.4 (제403호)

내용문의: 임영모 수석연구원

([email protected])

02-3780-8222

CEO Information 403호

Ⅰ. 미래기술 확보의 중요성

IT가 성장주도 산업으로 자리매김

□ IT가 경제성장을 견인하는 주도산업으로 확고히 자리를 잡았음

- IT산업이 GDP에서 차지하는 비중은 1998년 9.3%에서 2002년 14.9

%로 높아졌음

- IT가 수출에서 차지하는 비중은 1990년 13%에서 2002년 28.2%로

증대(한국은행)

ㆍ같은 기간 승용차, 선박, 철강 등 3대 전통산업의 수출점유율은 15%

에서 21%로 완만한 성장세를 기록

- 세계 IT업계에서 우리 기업들이 점하는 위상도 크게 상승

ㆍ우리나라는 2002년 세계 메모리의 45%, TFT-LCD의 41%를 점유

주요 품목별 수출액 추이

0

10,000

20,000

30,000

40,000

50,000

60,000

1990 1995 2000 2002

(백만달러)

IT

승용차철강

선박

주: 여기서 IT는 반도체와 정보통신기기를 의미

자료: 한국은행

삼성경제연구소 1


□ 국내 IT 기업들은 최근 세계적인 공급과잉과 경쟁격화로 어려움을 겪

고 있음

- 반도체, 통신기기, 컴퓨터 등 주요 IT 산업의 불황이 지속

ㆍ2002년 세계 PC 출하량은 전년 대비 4.2% 감소했고, 미국의 경우

11.4%나 줄었음

- 저가 범용시장에서는 중국이 맹렬하게 추격하고 있는데, 상당수 품목

에서 중국이 세계 1위로 부상

ㆍ중국산이 DVD(54.1%), 데스크탑PC(29.6%), 휴대폰(27.8%) 등에서

점유율 1위

- 신기술 개발이나 표준을 둘러싼 글로벌 경쟁에서 국내 IT업계가 밀리

게 되면, 성장주도 산업으로서의 위상이 흔들릴 가능성

ㆍ이 경우 성장주도 산업의 부재, 전통산업의 쇠퇴로 인해 우리 경제는

심각한 정체 국면에 직면

신성장엔진 발굴이 절실한 시점

□ 향후 우리 경제가 지속성장(Sustaining Growth)을 하기 위해서는 IT분

야에서의 우위를 유지하면서 새로운 성장엔진들을 발굴해야만 함

- 안정적 성장과 고용 창출을 위해서는 IT산업을 포함하여 새로운 주력

산업을 육성해야 함

- 현재는 IT 중심의 'One-Top'형인데, 앞으로 복수의 주력산업들이 성

장을 견인하는 오케스트라형으로 이행하는 것이 바람직



국내 주력산업의 변천과정

경공업 중화학 조립가공 ?

60년대 70년대 80년대 2010년 이후

섬유, 합판가발

철강, 기계화학

가전, 조선자동차

IT

90년대

반도체, PC통신

□ 대내외적 어려움이 중첩되어 침체되어 있는 국내 분위기를 일신하기

위해서도 신성장엔진의 발굴과 도전이 필수적

- 지속적으로 5% 정도 성장을 해야만 지역경제 활성화, 실업 흡수, 빈

부격차 완화 등이 가능

- 미래지향적인 도전 목표를 제시함으로써 분산되어 있는 국가에너지를

결집하고 분출되는 갈등들을 봉합

- 마땅한 투자처를 찾지 못하고 있는 국내기업들에게 방향을 제시하고

정부가 필요한 지원 조치를 실시

ㆍ경쟁 격화와 기술 고도화로 설비투자비가 기하급수적으로 늘어나면서

기업들이 신규투자 결정에 어려움을 겪고 있음

(D램 메모리의 경우 8인치 웨이퍼 생산라인 1기를 건설하는데 1.5조

원, 12인치는 3조원 이상이 필요)

산업판도를 바꾸는 와해성(瓦解性) 기술에서 기회를 포착

□ 산업판도를 바꾸는 와해성 기술(Disruptive Technology)에서 새로운

기회가 나타날 확률이 높음



- 와해성 기술은 기존의 산업지도와 업계 판도를 일시에 바꾸는 파괴력

을 보유한 것이 특징

- 와해성 기술은 기존 기술과는 단절적이기 때문에 한국과 같은 후발자

도 대등한 입장에서 도전할 수 있음

ㆍ현재 국내기업들이 주도하고 있는 분야는 와해성 기술이 큰 위협요인

지속성 기술 vs. 와해성 기술

▷ 지속성 기술(Sustaining Technology) : 기존 기술의 성능과 기능을 부분

적으로 향상시키는 점진적 혁신

▷ 와해성 기술(Disruptive Technology) : 기존 시장과 전혀 다른 속성을 요

구하는 새로운 시장 니즈를 충족시키는 급진적인 기술혁신

- 대표적 사례로는 백열등 對 형광등, 진공관 對 트랜지스터, 브라운관 對

TFT LCD 등

□ 반도체 산업의 경우 과거 와해성 기술들이 등장하면서 업계 판도가 수

차례 바뀌었음

- 70∼80년대 VLSI가 부상하면서 메모리 주도권이 미국에서 일본으로

넘어갔으며, 한국은 미국과 일본의 방식을 융합하고 기술적 한계를 돌

파하여 90년대에 1위로 도약

- 향후 M램, F램 등 신기술에서 강점이 있는 IBM 등이 기존 메모리 업

체들의 지위를 위협할 가능성

ㆍM(Magnetic)램, F(Ferroelectric)램은 D램(스피드), S램(안정성),

Flash(비휘발성) 등의 장점을 모두 보유한 복합메모리



세계 반도체 산업의 주도기업 교체

1955년 1995년1965년 1975년

진공관 트랜지스터 집적회로 Submicron

1. RCA

2. Sylvania

3. GE

4. Raytheon

5. Westinghouse

6. Amperex

7. National Video

8. Rawland

9. Eimac

10.Landsdale

1. Hughes

2. Transitron

3. Philco

4. Sylvania

5. TI

6. GE

7. RCA

8. Westinghouse

9. 모토로라

10.Clevite

1. TI

2. Fairchild

3. National

4. Intel

5. 모토로라

6. Rockwell

7. GI

8. RCA

9. Philips

10. AMD

1. Intel

2. NEC

3. Toshiba

4. Hitachi

5. 모토로라

6. Samsung

7. TI

8. Fujitsu

9. Mitsubishi

10. Philips

2005년

Multi FunctionNano

?

1955년 1995년1965년 1975년

진공관 트랜지스터 집적회로 Submicron

1. RCA

2. Sylvania

3. GE

4. Raytheon

5. Westinghouse

6. Amperex

7. National Video

8. Rawland

9. Eimac

10.Landsdale

1. Hughes

2. Transitron

3. Philco

4. Sylvania

5. TI

6. GE

7. RCA

8. Westinghouse

9. 모토로라

10.Clevite

1. TI

2. Fairchild

3. National

4. Intel

5. 모토로라

6. Rockwell

7. GI

8. RCA

9. Philips

10. AMD

1. Intel

2. NEC

3. Toshiba

4. Hitachi

5. 모토로라

6. Samsung

7. TI

8. Fujitsu

9. Mitsubishi

10. Philips

2005년

Multi FunctionNano

?

□ 업계 판도를 바꿀 것으로 예상되는 와해성 기술 중에서 우리가 도전해

야 할 분야를 선정하고 기업과 정부가 역량을 집중

- 와해성 기술의 특성상 현재의 기반보다는 ▷방향이 명확한가, ▷도전

의지가 있는가, ▷장기간 역량을 집중시키는가 등이 중요

10대 미래기술 선정

□ 1차로 IT, 바이오, 환경ㆍ에너지, 항공우주 등 4개 부문에서 50대 유망

기술을 선정

- 국내외 기관들의 기술예측 자료를 활용하여 산업과 경쟁구도에 큰 변

화를 유발할 것으로 보이는 기술들을 선정



국내외 기관이 예측하는 차세대 50대 유망기술

대분류 중분류 유 망 기 술

IT

스마트홈 홈네트워크, 디지털그린가전, 헬스케어

디지털가전디지털멀티미디어방송, 디지털TV, 디지털셋톱박스,

스마트카드, 서비스로봇, 전자종이

Post-PC 텔레메틱스, PDA, Wearable Computer

소프트웨어 Agent S/W, 음성인식 S/W

네트워크 Ad-hoc N/W, 양자암호

전자의료기기실버의료기기, 영상진단기기, 모바일헬스기기,

한방의료기기

비메모리반도체인텔리전트SoC, 무선네트워크용칩, e-Car용칩,

텔레매트릭스용칩

전자부품ㆍ소재LED, 유기EL, LCD, 2차전지, 센서, 탄소나노튜브,

전자소재

바이오

BIT융합기술 바이오칩, Bio-IT, 인공장기

바이오면역치료제, 유전자치료제, 세포치료제, 맞춤의학,

바이오신소재, 약물전달시스템, 프로테오믹스

환경ㆍ에너지

환경ㆍ에너지 Eco소재부품, 환경복원시스템, 태양광, 연료전지

항공우주 항공우주다목적헬기, 차세대전투기, 소형여객기, 무인항공기,

인공위성

자료 : MRI, SRI, NRI, 산업자원부, 정보통신부, SERI의 예측자료들을 정리

□ 기술의 와해성 정도, 니즈의 절박함, 실현 가능성을 기준으로 평가하여

50개 중에서 10대 미래기술을 최종 선정

- 와해성 정도: 기술의 단계적 진화가 아닌 전혀 새로운 기술의 출현으

로 기존 산업 및 업계의 구도를 일거에 바꿀 수 있는 가능성

- 기여도: 인류가 풀지 못하고 있는 문제를 해결하고 인류사회의 지속적

발전에 기여하는 정도



- 실현 가능성: 10년 이내에 상업화되어 대형시장을 형성할 가능성

10대 미래기술 평가

구 분 와해성 정도 기여도 실현 가능성

정 보

SoC

탄소나노튜브

전자종이

서비스로봇

Agent S/W

Adhoc N/W

양자암호

◎

◎

◎

○

○

○

○

○

◎

○

◎

◎

○

○

◎

◎

◎

◎

◎

◎

○

에너지 연료전지 ◎ ◎ ◎

바이오프로테오믹스

인공장기

○

○

◎

◎

◎

○

주 : 차세대 유망기술 50개 중 상위 10개 선정 결과 (△평가는 대상에서 탈락)

(◎: 매우 높음, ○: 높음, △: 보통)

□ 국가 차원에서 10대 미래기술 중 최소 2∼3개는 우위를 차지해야 산업

주도권을 확보할 수 있고 지속적인 성장도 가능

- 과거와 같은 학습ㆍ모방에 의한 추종전략으로는 경쟁 자체가 불가

- 세계 산업의 흐름에 맞춰 산업적 파급효과가 큰 차세대 기술을 미리

내다보고 앞서 개발하는 것이 중요

- 기업은 생존과 성장을 위해서 미래기술을 개발하고, 정부와 학계는 이

를 전폭적으로 지원

ㆍ현재 민간에 비해 연구개발의 인센티브나 생산성이 다소 낮은 대학과

출연연구소를 자극하고 수준을 높여야만 함



미래기술이 판도를 바꾸는 산업분야

미래기술 산업 분야

Soc 반도체정보 부품

탄소나노튜브 디스플레이

전자 종이 출판

서비스 로봇 가전

Agent S/W사무기기기

Ad-hoc N/W인터넷

양자암호 전자상거래

이동통신

기기

S/W

N/W

연료 전지

전력

자동차

프로테오믹스

인공장기 의료

제약

에너지

생명

주 : 실선은 와해성 정도가 큰 것을, 점선은 작은 것을 의미



Ⅱ. 10대 미래기술

1. 정보기술

① SoC : 반도체와 각종 부품을 하나의 칩으로 구현

□ SoC(System on a Chip)는 기기에 사용되는 각종 부품을 하나의 반도

체 칩에 집적시키는 기술

- SoC는 CPU, 메모리, DSP(Digital Signal Processing) 등이 수행하던

기능을 하나의 칩에서 실현

- SoC 기술은 소형화, 신뢰성 향상, 소비전력 절감 등을 통해 전자기기

의 성능 향상과 원가 절감에 기여

□ 반도체 칩뿐 아니라 개별 부품을 모두 One Chip화는 것이 SoC의 최

종 목표

- 현재 SoC 개발은 LSI 제조기술을 사용하여 마이크로 프로세서, 메모

리 등을 통합하는데 초점

- 향후에는 센서, 고주파 부품 등을 칩에서 구현하여 전자기기를 초소형

으로 만들 수 있게 됨

ㆍMEMS(Micro Electro Mechanical System)를 이용하여 개별 부품들

을 소형화하고 복합화하는 연구가 진행 중

- LSI와 MEMS는 공정의 차이 때문에 개발이 따로 진행되고 있으나, 궁

극적으로는 두 흐름이 합쳐질 것으로 예상됨



□ 반도체 업체들은 자사의 주력 반도체를 중심으로 다른 부품들을 통합

하고 있음

- 인텔은 CPU, 플래시메모리, DSP가 통합된 'Manitoba'라는 이동통신

단말기용 프로세서를 2003년 3/4분기 출시할 예정

ㆍ인텔의 통합 칩은 기존 제품에 비해 휴대폰 제조 비용은 30% 가량

낮고, 소비전력은 8분의 1 정도 적게 소모

- TI는 휴대폰 부품의 개수를 기존 185개에서 25개로 줄일 수 있는

SoC 칩을 2004년에 출시할 계획

- 도시바와 소니는 2002년 12월 고성능 마이크로 프로세서와 대용량

메모리를 탑재한 SoC칩을 개발

□ SoC의 발달은 반도체는 물론 전자산업 전체의 구조개편을 야기

- 지금은 CPU(인텔), 메모리(삼성전자) 등 특정 제품을 주도하는 기업들

이 존재하지만, SoC가 본격 출시되면 제품간 영역이 무너지게 됨

ㆍ예를 들어 모바일 칩에 특화한 TI와 PC CPU에 강점이 있는 인텔이

본격 경쟁에 돌입

- 전자기기 시장에서 칩 제조업체의 영향력이 커지고 제조부문의 기술

격차가 축소되어, 중국 등 후발업체들의 진입이 보다 용이해짐

② 탄소나노튜브 : 탁월한 물성을 가진 신물질

□ 탄소나노튜브는 탄소가 긴 빨대 모양으로 연결된 구조로 미래의 반도

체, 센서 등에 핵심소재로 사용될 신물질



- 탄소 원자들로 이루어진 벌집 모양의 판을 1∼50㎚(나노미터; 10억분

의 1m) 직경으로 말아 놓은 구조

ㆍ육각형 모양의 배열이며 도체 또는 반도체 성질을 나타냄

- 1991년 NEC의 이지마 박사가 최초로 발견

탄소나노튜브의 구조

'Armchair'구조(도체) 'Zigzag'구조(반도체)

□ 기존 소재보다 전기적, 기계적 물성이 뛰어남

- 전기 전도도는 구리 수준이며, 열전도율은 자연계에서 가장 우수한 소

재인 다이아몬드와 비슷

- 철보다 10∼100배 견고하고 물리적인 충격에도 강함

□ 제조원가를 낮추는 것이 상용화의 관건

- 탄소나노튜브의 우수한 물성을 반도체, 연료전지, 디스플레이 등에 응

용하려는 연구가 활발

- 대량생산 방법의 개발로 가격이 낮아지고는 있으나 아직은 높은 수준

ㆍkg당 평균가격 : 1만달러('00년) → 4,500달러('02년) → 1,300달러

('04년)



□ 탄소나노튜브 응용을 위한 기업들의 노력도 가시화

- 삼성종합기술원은 2002년 탄소나노튜브를 이용한 차세대 디스플레이

인 32인치급 FED(Field Emission Display) 시제품을 발표

- NEC는 탄소나노튜브를 전극으로 사용한 휴대용 연료전지를 2004년

상용화할 계획

□ 기존 기술의 한계를 극복하고 새로운 응용제품들을 창출할 전망

- 탄소나노튜브는 지금까지 전자산업을 이끌어 왔던 실리콘 기술의 한

계를 돌파하는 기술

- 전자정보통신, 환경, 에너지 및 의약분야 등 다양한 영역에 응용되어

새로운 제품들이 창출될 것임

탄소나노튜브의 응용분야

특 성 전자방출 화학 전기 기계

응용분야

FED

백색광원

LCD 백라이트

연료전지

화학센서

전지용 전극

단전자 트랜지스터

초소형 다이오드

복합재료

나노캡슐

나노와이어

③ 전자종이 : 종이처럼 얇고 구부러지는 디스플레이

□ 전자종이는 종이처럼 휴대할 수 있는 디스플레이

- 선명도가 높으며, 전원을 꺼도 화면이 계속 남아 있고, 종이와 같이

얇고 구부러지는 것이 전자종이의 특징

- 간편성이라는 종이의 장점을 가지면서도 대용량, 동화상 표시 등 기존

의 디스플레이에 못지 않은 성능을 보유



□ 현재 여러가지 방식들이 제안되고 있는데 미국 벤처회사인 'E-ink'가

상용화에 가장 근접

- 'E-ink'의 전자종이는 흰색(이산화 타이타늄)과 검정색(탄소) 입자가 가

득 차 있는 마이크로 캡슐(직경 0.05mm) 수백만개로 구성

ㆍ흰 입자는 마이너스 전하, 검은 입자는 양전하를 띠고 있음

ㆍ앞뒤 면에 있는 투명 플라스틱 전극에 전압을 가하면 캡슐 안의 입자

들이 전압방향에 따라 이동하여 글씨나 그림을 표시

□ 소니, 캐논 등이 전자종이 개발에 나서고 있으며, E-ink는 2003년 말

까지 상용화 제품을 내놓을 예정

- E-ink는 필립스, 일본의 돗판(凸版)인쇄 등과 제휴하여 흑백 전자종이

를 양산할 예정

ㆍ2005년까지 컬러화 기술을 개발하고, 이후 플라스틱 기판을 사용한

플렉시블 제품, 동영상 구현 기술 등을 순차적으로 개발할 계획

- 다른 디스플레이들과 경쟁하기 위해서는 가격, 표시 지속시간, 구동전

압, 신뢰성 문제 등을 해결해야만 함

영화 '마이너리티 리포트'에 등장한 전자종이

영화에는 지명 수배된 주인공이 추적을 피해 지하철 속으로 숨어드는 장면이

있는데, 승객이 보던 신문 때문에 정체가 밝혀지게 됨. 전자종이로 만들어진

신문에는 내용이 실시간으로 업데이트되며 동영상도 나타남.

□ 전자종이는 디스플레이 산업에 혁명을 일으키고 지난 수천 년간 정보

의 기록ㆍ전달을 맡아 온 종이를 상당 부분 대체할 것임

- 책, 신문, 잡지 등 출판업의 유통이 Off-line에서 On-line으로 이동하

며, 동화상 구현이 가능해져 방송산업과의 융합이 진행



- LCD, PDP등 기존 디스플레이를 대체하여 가정內 디스플레이의 주역

으로 부상

ㆍ최근 휴대폰에 사용되기 시작한 유기EL도 전자종이처럼 구부릴 수 있

기 때문에 향후 경쟁상대가 될 전망

정보화가 진전되는 가운데 종이 사용량이 급증

- 그동안 PDA, 스마트 폰 등 휴대형 정보단말기가 널리 보급되었음에도 불구

하고 종이 사용량은 계속 증가

ㆍ미국의 경우 1인당 종이소비량이 지난 10년간 2배 증가했고 특히 프린터용

용지의 소비는 매년 20%씩 증가

ㆍ한국의 1인당 종이소비량 : 137kg('94년) → 159kg('01년)

- 종이 소비의 증가는 종이에 익숙한 '생활습관'을 다른 디스플레이들이 충족

시켜주지 못한 것에 기인

□ 그 밖에도 전자산업, 광고 등 여러 분야의 변화를 유발

- 새로운 형태의 얇고 간편한 모바일 기기가 등장

- 옷과 같이 유연한 제품에 부착하여 정보나 광고를 전달하는 것이 가

능해져 유통 및 광고업계의 새로운 비즈니스 모델이 생겨 남

ㆍ미국의 일부 백화점에서는 가격 표시나 세일 정보와 같은 메시지를 전

달하는데 전자종이를 이미 사용하고 있음

④ 서비스 로봇 : 인간의 가사와 사무업무를 지원하는 로봇

□ 서비스 로봇은 가정, 병원 등에서 인간을 대신하여 다양한 서비스를 제

공해 주는 로봇



- 산업용 로봇이 주로 공장에서 반복적인 업무를 수행했다면, 서비스 로

봇은 지능을 가지고 스스로 움직이면서 가사 및 사무업무를 지원

- 가사용, 엔터테인먼트용, 업무지원용, 의료용 등으로 용도가 구분됨

□ 소니의 애완용 로봇인 'AIBO'가 성공한 이후 진출업체가 급증

- 1999년 출시된 소니의 강아지 로봇 'AIBO'가 히트하여 서비스로봇 상

업화의 가능성이 입증되었음

ㆍ당시 5,000대 한정으로 인터넷에서 판매를 시작했는데, 일본에서는

20분만에, 미국에서는 3일만에 매진(대당 가격 25만엔)

ㆍ지난 4년간 본체, S/W, 액세서리를 포함 총 100억엔 매출을 기록

- 이후 혼다, 산요, 미쓰비시 등이 서비스 로봇 상용화 계획을 잇달아

발표

주요 상용화(예정) 서비스로봇

업 체 제 품 특 징 상용화시기(가격)

소니AIBO 애완견 로봇 '99년(25만엔)

SDR 2족 보행 엔터테인먼트 로봇 '04년(600만엔)

혼다 ASIMO가장 우수한 보행성능을 가진2족보행 로봇

'01년(렌탈료

1천만엔/년)

산요 番龍 업소 및 가정의 경비업무 '02년(198만엔)

미쓰비시 Wakamaru 고령자를 돌보거나 지원 '03년(100만엔)

후지쓰 Maron 가정內 비서로봇 '03년(30만엔)

소니'AIBO'('99년) 일렉트로룩스'Trilobite'('02년) 산요'番龍'('02년)



□ 서비스 로봇의 궁극적 모습인 인간형 로봇(Humanoid)의 구현을 위해

현재 움직임(motion)과 지능의 두 축으로 연구가 진행되고 있음

- 일본은 2족 보행을 중심으로 사람과 같은 움직임을 구현하는데 주력

ㆍ혼다의 ASIMO는 시속 3km로 보행할 수 있고 방향전환도 가능

- 미국은 보행능력보다는 표정이나 지능 등의 연구에 초점

ㆍMIT대학에서 연구 중인 'Kismet'은 인간과 교감을 나누면서 '喜怒哀

樂'을 표현

□ 서비스 로봇은 향후 PC, 자동차에 필적하는 대규모 시장을 형성할 전망

- 로봇은 PC보다도 인간친화적이고 부품 종류와 수가 많으며 파생 비즈

니스가 풍부

ㆍ일본 정부는 2020년까지 로봇산업을 자동차 산업에 필적하는 기간산

업으로 육성하기 위해 2002년 '21세기 로봇 챌린지 계획'을 시작

ㆍ서비스 로봇은 고령화, 범죄 증가 등 사회 트렌드를 충족시킴

- 서비스 로봇의 시장규모는 예측기관별로 편차가 심함

ㆍ2010년 세계시장 규모는 일본 MRI 120억 달러, 일본 기계공업연합

회 200억 달러, 우리나라 산업자원부는 700억 달러로 전망

⑤ 에이전트 S/W : 업무를 지원하는 지능형 소프트웨어

□ 에이전트(Agent) 소프트웨어는 의미 해석을 통해 업무를 지원하는 지

능형 소프트웨어

- 기존 소프트웨어와 달리 자율성, 사회성, 반응성, 능동성 등의 특징을

보유



- 사용자의 취향과 활용패턴을 기억하여 보다 정확한 정보를 찾을 수

있도록 도와 줌

- “에이전트는 사용자로부터 권한을 위임받은 개인 소프트웨어 도우미”

(MIT 미디어 연구소의 네그로폰테 교수)

- 기능과 역할에 따라 학습, 인터페이스, 데스크탑, 인터넷, 전자상거래

등의 에이전트로 분류됨

□ 아직은 단순 응용, 비교하는 소프트웨어에 그치고 있음

- 사용자가 부여한 작업을 응용프로그램 내에서 자동으로 수행(MS 엑셀

의 차트 마법사 등)

- 사용자가 키워드 중심의 질문을 전송하면 그것에 부합하는 웹 사이트

를 검색하여 제시(Yahoo, Lycos, empas 등)

- 끊임없이 들어오는 정보 중에서 필요한 것과 필요치 않은 것을 분류

하여 사용자에게 필요한 것을 제공(Webfilter, Webcatcher 등)

- 사용자가 온라인에서 제품을 구매할 때 온라인 업체들간 비교를 도와

줌 (에누리, 오미, BargainFinder, Jango 등)



에이전트를 통한 항공기표 구입 사례

- 항공기표 예매를 할 경우, 사용자의 일정을 에이전트 소프트웨어가 검토하여

최적 혹은 차선의 대안을 사용자에게 제공

ㆍ사용자가 원하는 날짜의 표가 없을 경우, 에이전트 소프트웨어는 사용자의

일정을 재검토하여 차선책의 항공기표를 구매

항공기표 구매

사용자의 일정

재검토

에이전트

소프트웨어

일정관리

바다가 보고 싶다

여행사항공사

관광청

...

□ 에이전트 소프트웨어의 보편화는 사용자의 생활 패턴과 인터넷 기반

산업의 대대적인 변화를 초래

- 사람들은 단순하고 반복적인 일을 에이전트에게 맡기고 보다 창조적

이고 흥미있는 활동에 전념할 수 있게 됨

- 사용자가 직접 인터넷 검색을 하지 않기 때문에 배너 광고를 기반으

로 하는 인터넷 광고산업이 위협을 받음

- 에이전트들이 인터넷 공간에서 많이 활동하게 되면 네트워크 자원의

효율적인 배분을 저해할 가능성도 있음



⑥ Ad-hoc 네트워크 : 분산형 무선통신 네트워크

□ Ad-hoc 네트워크는 특정 기지국에 의존하지 않고 무선 이동단말로만

구성된 네트워크 ("Ad-hoc": 임시변통의, 임기응변의, 임의의)

- 송수신을 담당하는 단말들이 타 단말기의 신호를 중계하는 기지국

역할까지 수행

- 다양한 단말을 경유하는 네트워크를 구성하여 재해에 강하며 사용자

규모별로 네트워크의 크기를 달리 할 수 있음

ㆍ기지국 중심의 네트워크는 기지국 고장시 네트워크 전체가 마비될 수

있고 기지국 용량 때문에 사용자가 한정됨

Ad-hoc 네트워크의 개념

기존 유선망 기반 무선네트워크 Ad-hoc 네트워크

Cell Phone

PDAHand-held PC

Cell Phone

Cell Phone

Cell Phone

Cell Phone

Cell Phone

TV

Camcoder

Notebook

Projector Digital Camera

Printer

MP3 player

기존 네트워크와 Ad-hoc 네트워크의 비교

기존 네트워크 Ad-hoc 네트워크

중심 기지국 무선이동단말

망구성 및 관리 중앙집중제어 (centralized) 분산제어 (distributed)

확장성 어려움 용이함

재난대비 재난에 취약 재난에 강함

비용 (경제성) 초기 네트워크에 막대한 투자 네트워크 투자가 거의 필요없음

사례 CDMA, 무선 LANGLOMO 프로젝트,

Bluetooth, 센서네트워크



□ 주소문제, 보안문제 등이 Ad-hoc 네트워크 확산에 걸림돌이 되고 있음

- Ad-hoc 네트워크가 확산되기 위해서는 모든 Ad-hoc 단말에 유일한

주소가 부여되어야 함

ㆍ인터넷 주소를 기존 32비트(IPv4 체제)에서 128비트(IPv6 체제)로 확

장하게 되면 주소 문제가 해결됨

- 중계시 보안문제가 Ad-hoc 네트워크의 큰 약점으로 지적되고 있으며,

이를 해결할 수 있는 프로토콜 개발이 요구됨

□ Ad-hoc 네트워크는 당초 군사네트워크에서 출발하였으나 향후 센서

네트워크 등으로 활용이 확대될 전망

※센서네트워크 : 여러 장소에 설치된 센서들을 무선망으로 연결하여 지

진감지, 홈시큐리티 등에 활용하는 네트워크

- 미국 국방부의 GLOMO(Global Mobile Information System) 프로젝

트(1994~2000년)에서 처음 Ad-hoc 구조를 채택

ㆍ전투기, 위성, 탱크, 보병 등을 통합한 유연한 규모의 네트워크 구현

- 무선 근거리 통신규격인 Bluetooth와 센서네트워크도 Ad-hoc 구조

ㆍPC, 주변기기, 카메라, 헤드셋 등 다양한 전자기기간 네트워크를 구성

→ 1Mbps 속도로 10m 이내 기기간에 네트워크를 운용

□ Ad-hoc 네트워크는 궁극적으로 중앙집중식 이동통신 서비스산업의 기

반 자체를 위협할 가능성이 있음

- 무선랜을 통한 Ad-hoc 네트워크를 구성할 경우, 대규모 투자에 의존

하는 이동통신사업자들이 위협을 받게 됨



- "Ad-hoc 네트워크는 컴퓨터 산업을 서버에서 PC로 전환시킨 것에

비견될 정도의 변화를 가져올 것" (MIT 미디어랩, Andrew Lippman)

⑦ 양자암호 : 해킹을 근본적으로 막는 암호기술

□ 양자암호는 빛의 양자역학적 성질을 이용하는 차세대 정보보안 기술

- 암호데이터별로 특정 방향으로 편광(偏光)된 빛을 광섬유를 통해 상대

방에게 전달

※ 편광 : 빛은 임의의 방향으로 진동하는 광자(Photon)들의 집합체인데,

빛이 특정한 방향으로만 홈이 뚫려 있는 판(편광판)을 지나게 되면 홈

과 일치된 방향으로 진동하는 입자들만 통과하는 현상

- 해커가 암호를 읽기 위해 편광을 측정하는 순간 편광이 변하게 되어

상대방과 해커는 모두 잘못된 정보를 획득함

ㆍ처음 암호와 대조하여 틀릴 경우 새로운 암호를 생성하여 상대방에게

다시 전송

□ 양자암호는 전자결제, 전자상거래 등에 대한 해킹 시도를 근원적으로

차단

- 현재의 암호체계는 해킹 여부를 알아낼 수가 없으며, 아주 큰 소수(素

數)를 사용하여 현실적으로 해독을 불가능하게 하는 방식

ㆍ그러나 고속 컴퓨터의 개발과 수학 이론의 발달로 암호체계가 뚫리는

사건이 다발

- 이에 비해 양자암호는 해킹 시도를 원천적으로 봉쇄



세계 최초의 암호 '사이테일'

- 기원전 5세기, 고대 그리스인들이 쓰던 최초의 암호

- 둥근 막대기에 긴 양피지를 나선방향으로 감아 가로로

글을 써놓은 뒤 다시 펴면 글자 순서가 뒤죽박죽이 됨

- 똑같은 굵기의 막대기에 감으면 원래의 통신문이 나타남

□ 양자 암호화 기술에 대한 연구는 1980년대에 시작되어 아직은 초기 단

계이며 최근 상용화 제품들이 일부 등장

- 2002년 7월 스위스의 니콜라스 지신 교수가 상업성이 있는 양자 암호

화 시스템을 처음으로 발표

ㆍ제네바와 로잔간 67km의 광섬유 케이블을 통해 양자암호를 성공적으

로 전송

- 미국의 매직테크놀로지스(MagiQ Technologies)도 양자암호 기술을

이용해 광섬유 통신 채널의 도청을 막아 주는 시스템을 개발

□ 양자암호는 양자 정보통신 구현의 중요한 축을 담당할 전망

- 양자 정보통신기술은 양자통신, 양자컴퓨터, 양자암호로 구성되며 이

중에서 양자암호의 개발이 가장 활발

- 미국, 일본, EU 등은 현재의 광통신을 대체할 차세대 초고속 정보통

신 인프라 구축을 위해서 양자 정보통신 기술개발에 착수

ㆍ일본은 2001년 양자 정보통신 네트워크 구축을 위한 프로젝트를 시

작했으며, 2005년까지 양자암호 시제품을 개발할 계획



2. 에너지 기술

⑧ 연료전지 : 수소에너지를 이용한 고효율 무공해 발전기

□ 연료전지는 수소와 산소를 화학반응을 시켜 전기를 얻는 고효율의 차

세대 전지

- 1802년 영국의 데이비드 경이 물의 전기분해를 역이용하여 전기를 발

생시키는 원리를 처음 고안

- 그 동안 수소 생산비용이 높고 보관이 어려워서 실용화가 되지 않았

으나, 최근 환경문제 부상과 수소 보관 기술의 진전으로 상업화 가능

성이 높아짐

□ 연료전지는 에너지 및 환경 문제를 획기적으로 해결해 주는 무공해 에

너지원

- 전기와 함께 발생하는 열을 주택의 난방이나 급탕에 사용할 수 있어

서 대규모 발전소보다 에너지 효율이 훨씬 높음

ㆍ내연기관에 비해서는 에너지 효율이 2∼3배 정도

- 연소과정이 생략되어 소음이 없고 이산화탄소 등 유해물질을 배출하

지 않음

- 특히 물, 화석연료, 생명체 등에서 수소를 얻을 수 있어서 거의 무제

한으로 연료를 공급하는 것이 가능

□ 자동차용 등 중대형은 첫 상용제품이 출시되었으며, 모바일, 가전 등에

쓰이는 소용량은 시제품 개발이 완료



- GM, 포드, 도요타 등 자동차메이커들이 연료전지 자동차를 개발

ㆍ2002년 12월 도요타와 혼다는 일본 정부에 연료전지 자동차를 리스

하기 시작(월사용료 : 80∼120만엔)

- 미국, 일본 기업들은 연료전지 개발경쟁을 벌이는 중

ㆍ미국은 메디스테크놀로지스, MTI 등 벤처기업을 중심으로, 일본은 소

니, 히타치, NEC, 도시바 등 대형 전자업체들이 주도하고 있음

- 국내에서는 삼성종합기술원, 한국에너지기술연구소, KIST 등이 소형

연료전지 연구에 착수

유럽의 연료전지 자동차개발

- 르노, 볼보 등 EU 자동차 메이커들은 2000년 공동으로 FUERO를 결성

하여 연료전지 자동차 관련 기술개발 및 기술표준화 작업에 착수

- 대체연료, 연료전지의 표준설정, 클러스터 형성 등 11개 세부 프로젝트를

2003년 말까지 추진할 예정

자료 : www.fuero.org

□ 2010년까지는 연료전지가 발전ㆍ산업ㆍ주거ㆍ자동차 등에서 주요 전력

원의 하나로 자리잡을 전망

- 기존의 중앙 집중화된 전력 시스템이 분산 전원 형태로 바뀜

ㆍ가정이나 공장에서 연료전지를 통해 스스로 전기를 생성

ㆍ주택 난방, 산업용 전력, 자동차 전원 등 중ㆍ대용량 전원이 필요한

분야는 연료전지가 주요 전력원이 될 것임

- 연료전지 자동차를 이용한 이동형 발전소도 실현 가능

ㆍ연료전지 자동차 2억 대의 발전용량은 미국 전체 발전시설의 4배 수준



- 휴대전화, 노트북, 디지털카메라 등 소용량의 2차전지가 사용되고 있

는 분야는 연료전지가 휴대용 전원을 대체

- 세계 연료전지 시장규모는 2010년 80조원 수준으로 급성장할 전망

3. 생명기술

⑨ 프로테오믹스 : 단백질 분석으로 맞춤형 신약을 개발

□ 프로테오믹스(Proteomics)는 인체내 단백질의 구조와 기능을 해명하여

맞춤형 신약을 개발하는 기술

- 단백질은 생명체의 핵심물질로써 각종 질병의 원인이면서 치료 대상

ㆍ현재 시판 중인 약품의 95% 이상이 단백질로 구성

- 프로테오믹스를 활용할 경우 질병 단백질의 확인과 특성 파악, 대응약

물의 구조 디자인을 통해 고효율의 맞춤형 신약을 개발할 수 있음

지노믹스와 프로테오믹스

지노믹스(Genomics)

프로테오믹스(Proteomics)

질병 질병 단백질

컴퓨터 디자인구조ㆍ기능의

대조ㆍ확인

원인 유전자의 확인

질병원 추출 대응약물(단백질)

단백질 DB

유전자 DB

신약개발

-구조- 기능

-구조- 기능

□ 맞춤형 신약을 만들기 위해서는 지놈(Genome)에서 단백질 정보까지

유기적으로 연계시키는 것이 필요



- 지노믹스는 지놈과 질병 상이의 상관관계를 알아내는 기술로써 현재

신약개발의 핵심 도구로 사용되고 있음

ㆍ세계적으로 지노믹스를 통해 시판된 신약은 95종(2002년 9월 기준)

이며, 개발 중인 약물은 1,700종을 넘음

□ 각국은 프로테오믹스를 미래 전략분야로 선정하고서 집중 투자

- 2001년 인간프로테옴기구(Human Proteome Organization, HUPO)가

결성되어 국제공동연구를 진행

ㆍ다국적 제약기업, 대학, 정부기관들이 주축이며, 한국은 정부차원에서

2001년부터 HUPO에 참여

- Myriad(미), Millennium(미), OGS(영) 등 수십 개의 바이오테크 기업

들과 화이저, 머크 등 대형제약사들이 경쟁적으로 연구를 진행

단백질 구조연구를 선도하는 한국인 과학자

- 미국 버클리대학 화학과의 김성호 교수는 tRNA(단백질 합성에 필요한 아미

노산을 운반하는 기능)의 구조를 세계 최초로 규명한 바 있는 생화학 분야

의 스타과학자

- 현재 「로렌스버클리 국립연구소」의 구조단백질체 프로젝트를 총괄하고 있

고, 인간 단백질 구조를 3차원 맵으로 구성하는 작업을 진행 중

□ 프로테오믹스는 획기적 신약의 개발을 가능하게 하며, IT 등 연관산업

에의 파급효과도 막대

- 축적된 DB와 컴퓨팅 기술을 활용해 질병의 원인물질에만 정교하게 작

용하는 유도미사일과 같은 신약을 개발

ㆍ백혈병 등 각종 암, 당뇨 및 에이즈와 같은 바이러스성 질병의 상당수

가 정복될 가능성



- 유전자 및 단백질 DB를 동시에 활용하므로 신약개발 과정의 시행착오

가 줄어들고 이에 따라 개발기간과 비용이 대폭 감소

ㆍ현재는 신약개발에 평균 15년의 기간, 8억 달러의 비용이 소요

- 단백질 구조분석을 위해서는 대용량 컴퓨터와 첨단 분석장비의 개발

이 필요하여 IT, 정밀계기 등 연관산업도 동시에 발전하게 됨

ㆍ단백질은 유전자보다도 훨씬 큰 '거대분자'이므로 대용량의 분석기기·

장비가 필요

⑩ 인공장기 : 원하는 장기를 원하는 시기에 교체

□ 인공장기는 인공적으로 만들었지만 생체의 장기와 같은 기능을 갖는

소재 및 기기

- 피부, 혈관, 관절 등 비교적 간단한 구조의 장기들은 이미 대체품들이

개발

- 심장, 간, 폐와 같은 복잡한 장기들은 아직은 완전 이식이 불가능하며,

이식수술을 받기 전까지 교량 및 보조 역할을 수행

□ 현재 인공장기 개발에는 ▷전기기계 장치 ▷동물장기 이식, ▷줄기세포

배양, ▷생체조직 배양 등의 방법이 사용되고 있음

- 전기기계식 인공장기 : 심장, 폐, 신장 등이 개발되었으나 크기와 성능

면에서 사람의 장기를 완전히 대체할 수준에 이르지 못함

- 동물장기 이식 : 유전자 조작을 하거나 면역억제 약을 투여한 돼지의

장기를 이식

ㆍAIDS가 원숭이에게서 유래되었듯이 바이러스 감염 문제가 우려



- 줄기세포 배양 : 특정한 조건 하에서 근육, 혈액, 신경, 심장 등 모든

형태의 조직으로 분화하는 줄기세포의 성질을 이용

ㆍ8주가 지나지 않은 수정란에 줄기세포가 많이 있으나 윤리적 문제가

남아 있으며, 배양에는 많은 시간이 소요

- 생체조직 배양 : 환자로부터 축출한 세포를 장기 형상으로 만들어진

폴리머에 집어넣고 배양을 하여 장기를 제작

ㆍ장기를 인체에 이식하면 혈관이 재생되고 폴리머는 자연분해

인공 장기를 만드는 잉크젯 프린터

- 미국 사우스캐롤라이나 의대와 클렘슨 대학 공동연구팀은 잉크젯 프린터를

이용해 3차원의 인공장기를 만드는 연구를 진행 중

ㆍ프린터가 일반 잉크 대신 세포들을 분사하여 생체조직을 만드는 기술

- NASA가 자금을 지원하고 있으며 세계적인 잉크젯 프린터 생산회사(HP,

Canon)들이 관심을 표명

(Business 2.0, 2003년 5월)

□ 인공장기는 오래 살고 싶은 인간의 욕망을 충족시키지만, 동시에 새로

운 사회문제를 발생시킴

- 지금까지는 이식수술을 위해 오랫동안 고통을 참아야 했으나, 앞으로

원하는 장기를 원하는 시기에 교체할 수 있음

ㆍ원하는 피부색깔, 모발색깔로 바꿀 수 있고, 육상선수의 근육을 공급

받는 것도 가능

- 인체 장기가 전자부품처럼 취급되는데 따르는 윤리문제가 발생하며,

수명연장에 따른 세대간 갈등, 노후 복지보장 등이 문제가 됨

임영모, 김종현 ([email protected])



◆ 지표로 보는 경제 Trend ◆

< 금융동향 >

5. 27 5. 28 5. 29 5. 30 6. 2

환율원/달러(종가기준)

엔/달러

1,198.6

117.28

1,200.5

118.63

1,207.0

118.01

1,205.9

119.32

1,205.4

118.90

금리회사채(3년 AA-, %)

국고채(3년, %)

5.29

4.24

5.26

4.20

5.21

4.11

5.21

4.10

5.24

4.13

주가지수(KOSPI) 614.30 628.36 632.43 633.42 648.71

< 실물동향 >(전년동기(월)비, %)

2001년 2002년 2002.12월 2003. 2월 3월 4월 5월

GDP성장률

민간소비

설비투자

3.1

4.7

-9.6

6.3

6.8

6.8

6.8

6.8

6.8

3.7

0.9

1.6

.. .. ..

산업생산

평균가동률

1.3

75.1

7.3

76.9

9.5

77.0

10.2

77.9

5.0

76.9

1.8

76.6

..

..

실업률

실업자(만명)

전국 어음부도율

3.8

(84.5)

0.23

3.1

(70.8)

0.06

3.1

(70.2)

0.07

3.7

(82.2)

0.08

3.6

(80.7)

0.14

3.3

(75.6)

0.08

..

(..)

..

소비자물가상승률 4.1 2.7 3.7 3.9 4.5 3.7 3.2

수출(억달러)

(증감률)

수입(억달러)

(증감률)

1,504.4

(-12.7)

1,411.0

(-12.1)

1,624.7

(8.0)

1,521.3

(7.8)

150.3

(26.1)

144.5

(27.9)

134.4

(21.9)

138.1

(31.9)

154.1

(16.3)

159.3

(32.9)

158.6

(20.3)

148.3

(18.1)

147.9

(4.4)

135.3

(6.5)

경상수지(억달러) 82.4 60.9 -6.5 -1.1 -11.9 -3.9 ..

외환보유액(억달러) 1,028.2 1,214.1 1,214.1 1,239.9 1,238.2 1,236.2 ..

총대외지불부담

(억달러)1,188 1,310 1,310 1,344 1,370 .. ..


산업판도를 바꿀 10대 미래기술‚°업판도를 바꿀... · 2013-04-09 ·...

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