![[사이언스 프리즘] 애플의 변신](http://img.segye.com/content/image/2019/03/27/300/20190327516675.jpg
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[사이언스 프리즘] 애플의 변신
25일(미국 시간) 오전 9시 애플의 신제품 발표회가 있었다. 신제품 발표회인데 제품이 없다. 뭔가 짜릿하고 기상천외한 기기나 기구를 기대했었는데 아무것도 없다. 대신 평범한 서비스만 잔뜩 내놓았다. TV, 게임, 뉴스, 그리고 카드 결제 서비스다. 단어로 나열하니 더욱 볼품없다. 하지만 여전히 놀라움을 금할 수가 없다.
이유는 두 가지다. 첫 번째, 자신감에 대한 놀라움이다. 평범한 생활 서비스를 시작하면서 자신들의 서비스가 세상을 움직일 것이라 확신하는 자신감이 놀랍다. 왕자병 환자로까지 느껴진다. 두 번째, 과감한 변신에 대한 놀라움이다. 애플은 누가 뭐라 해도 하드웨어 회사다. 아이폰 판매로 1조달러 시가총액을 달성한 회사가 이제 서비스업에 진출한다는 것인가. 수영선수가 UFC 이종 격투기 무대에 데뷔한다는 것과 진배없다. 보통상황이라면 부상만 면해도 행운이다. 하드웨어 회사는 내부 임직원의 인사고과, 조직 구성, 업무 프로세스 등이 하드웨어 제품 출시에 최적화돼 있다. ‘제품’ 출시일정이 결정되면 그로부터 각종 부품 생산, 조달, 조립, 테스트 일정이 수립된다. 이런 조직이 서비스 산업에 진출한다고 한다. 애플의 과거를 곱씹어 보면서 서비스 시장 진출이라는 이번 발표에 실망하기보다, 오히려 그들의 무모함에 가까운 도전에 ‘역시’라는 찬사를 보내게 된다.
애플은 새로운 시도에 전혀 망설임이나 거리낌이 없다. 애플 유전자(DNA)에는 무엇이 잠재돼 있을까. 애플제품을 분철해서 보면 하나하나가 모두 잘 만든 제품이다. 40년간 출시된 애플의 제품을 연속선상에 놓고 그들이 도입한 기술, 폐기한 기술을 시간 축에서 살펴보면 소름끼치는 사실을 발견하게 된다. 애플 제품의 발전과정에서 개선과 혁신을 넘는 ‘파괴’의 역사가 보인다. 세계 최초로 컴퓨터에 마우스 장치를 도입하고 본체와 모니터가 하나로 합쳐진 컴퓨터를 출시했다. 이 컴퓨터가 바로 저 유명한 ‘애플 매킨토시’다. 1984년의 일이다. 컴퓨터에서 플로피디스크를 제거, CD롬 드라이브 제거, USB 포트 제거 모두 애플이 처음으로 시도한 일들이다. 급기야 2016년 9월, 애플은 이어폰 잭이 없는 아이폰 7을 출시한다. 하나하나가 모두 당시의 상황에서는 황당한 결정이었다. 애플만이 할 수 있었던 결정이다. 신기술을 도입하는 것보다 필요없는 기술을 폐기하는 것은 비교할 수 없을 만큼 과감한 결단을 필요로 한다. 잘해야 본전, 성공해도 티가 안 나기 때문이다.
이번 행사의 백미는 애플의 비디오 서비스 론치다. 비디오 서비스 시장은 넷플릭스, 아마존, 훌루, AT&T 등 초일류 기업이 다투는 핵 전쟁터다. 이들은 콘텐츠 제작에 매년 총 200억달러(약 22조원)를 투자하고 있다. 애플은 지난 1년간 약 10억달러를 콘텐츠 제작에 투자했다. 최근 전 세계 비디오 서비스 시장에는 엄청난 지각변동이 있었다. 2018년 8월 AT&T가 타임워너사를 인수했다. 인수가격은 약 850억달러이다. 워너브로스, HBO 등의 콘텐츠 제작능력 및 배포채널이 AT&T의 네트워크 기술력과 합쳐졌다. 지난 20일에는 디즈니의 21세기 폭스사 인수가 공식적으로 완료됐다. 비디오 콘텐츠 제작에 집중하던 디즈니사가 이제는 21세기 폭스사가 보유하고 있는 방대한 콘텐츠와 유통망을 소유하게 됐다.
이번 발표회에서는 스티브 잡스 시어터에 할리우드의 블루칩 스타들이 등장해 자신이 애플과 제작하고 있는 프로를 소개했다. 오프라 윈프리, 스티븐 스필버그, 제니퍼 애니스턴, 심지어 아쿠아맨의 제이슨 모모아에 이르기까지 애플의 투자의지를 과시하는 자리였다. 애플은 14억개의 애플디바이스가 있다. 이들을 통해 비디오 서비스를 사용자에게 제공할 것이다. 애플의 디자인 책임자인 조나단 아이브는 투자자들에게 배포한 자료에서 “3~5년 이내에 1억명의 가입자를 확보할 수 있을 것이다. 이는 약 연 70억달러에서 100억달러의 매출에 해당한다”고 말했다. 스마트폰 시장이 거의 포화된 지금, 애플의 광폭 변신이 매우 흥미롭다.
원유집 카이스트 교수 컴퓨터학
2019.03.27 23:28:17
![[사이언스프리즘] 숲을 훼손시키면 재앙이 따를 수 있다](http://img.segye.com/content/image/2019/03/20/300/20190320551237.jpg
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[사이언스프리즘] 숲을 훼손시키면 재앙이 따를 수 있다
미세먼지가 유난히 심했던 올해에도 새봄을 알리는 전령사가 나타났다. 집 안팎에, 거리에, 그리고 야산에 울긋불긋 봄꽃이 피어나고 있다. 올 2월과 3월 초의 기온이 높았기 때문인지 봄꽃이 피는 시기가 평년보다 1주일가량 앞당겨졌다. 일정 온도 이상의 하루평균 온도를 합산한 값을 ‘적산온도’라고 하는데, 봄꽃은 이 온도가 임계값에 도달하면 핀다. 꽃마다 고유한 적산온도 임계값이 있어서 꽃이 피는 시기가 서로 다르다.
서울에서는 1923년부터 개나리, 진달래, 벚나무, 복숭아 등 봄꽃 개화일을 관측하고 있다. 지난 100년간의 개화일을 분석해 보니 1920년대와 비교해 요즘 20여일 정도 빨라진 것으로 나타났다. 이런 추세로 간다면 가까운 미래에 우리 후손은 2월에 새봄을 맞이할 수도 있겠다.
개화일이 빨라진 원인은 지상기온이 지난 100년 동안 섭씨 2도 이상 올랐기 때문이다. 기온이 상승한 만큼 적산온도의 임계값에 도달하는 시기가 앞당겨졌다. 이처럼 식물 생태계, 즉 식생이 지구온난화의 영향을 받는 것은 당연하다고 여겨지는데, 역으로 식생이 지구온난화에 끼치는 영향에 대해서는 잘 알려져 있지 않다. 그 이유는 지구온난화에 대한 식생의 역할이 지표면 반사도와 증발산량의 변화에 국한돼 온실가스 등의 직·간접적 영향과 비교해 그 역할이 훨씬 적을 것으로 생각하기 때문이다.
그러나 식생이 지구온난화에 영향을 끼치는 것은 확실하며 그 역할이 결코 적지 않다. 동아시아 지역에서 1980년대 중반 이후 봄 식생과 기온상승과의 연관성을 살펴봤을 때 식생의 활동이 활발해지는 지역에서는 그렇지 않은 지역과 비교해 10년에 섭씨 0.4도 정도 지구온난화가 약화된 것으로 나타났다. 또한 식물의 잎이 본격적으로 나오기 시작하는 4월 중순 이후에는 그 이전과 비교해 온난화가 뚜렷하게 작아졌다. 식생이 지구온난화를 약화시키는 천연에어컨의 역할을 하는 셈이다. 이 식생의 천연에어컨은 열섬효과가 더해져 기온의 상승이 우리나라 평균보다 훨씬 가파르게 나타나는 도심에서 뚜렷한 효과를 나타낸다. 작년 여름에 기승을 부렸던 폭염도 그나마 도시 곳곳에 흩어져 있는 산이나 공원, 그리고 가로수가 있어서 참을 만했다.
식생이 기후에 영향을 주는 또 다른 예가 있다. 한반도 면적의 3배에 이르는 중국 화북평원에서 생산되는 밀과 옥수수는 그 양이 중국 내 곡물 생산량의 절반을 차지할 정도로 엄청나다. 이 지역에서는 1980년대 중반부터 작물 생산량을 늘리기 위해 초겨울에 파종한 밀을 늦봄에 수확하고, 여름에 파종한 옥수수를 늦가을에 수확하는 이모작을 하고 있다. 결국 밀 수확이 끝나고 옥수수 새싹이 나기 전인 초여름에는 이 드넓은 곡창지역이 일시적으로 풀 한 포기 없는 사막과 같이 된다. 이 일시적 사막화의 영향으로 해가 뜨는 정오에는 화북평원 지상기온이 섭씨 40도를 넘는다. 짧은 기간이지만 국지적으로 엄청난 변화가 나타나는 것이다. 화북평원 이모작으로 우리나라 장마의 양상이 변하는 것으로 나타났다. 장맛비가 올 때에는 더 많이 오고, 적게 내릴 때에는 더 적게 오는 것이다.
한편 최근 친환경 에너지 수급의 일환으로 우리나라 곳곳에 태양광 단지가 들어서고 있다. 논이나 밭뿐만 아니라 야산에도 세워지고 있어서 우려스럽다. 산림 측면에서는 야산의 나무가 상대적으로 보전할 가치가 적어 베어도 괜찮을지는 모르겠다. 그러나 기후에 끼치는 영향을 고려할 때 야산의 나무가 증발산량을 증가시켜 지상기온을 낮추는 에어컨의 역할을 잘 수행하고 있다는 사실을 간과해서는 안 된다.
태양에너지를 이용하기 위해 설치한 태양광 패널은 말할 나위 없이 사막지역의 표면과 같은 역할을 한다. 이들 면적이 좁다면 큰 문제가 안 될 것이다. 그러나 태양 패널이 설치된 면적이 넓어질수록 우리나라에는 사막 역할을 하는 지역이 더 늘어나고 이로 인한 영향이 점점 더 커질 것이다. 확실한 것은 국지적으로는 지상기온이 높아지는 것이다. 그러나 이 여파가 어디까지 미칠지, 어느 정도의 재앙이 초래될지는 아무도 모른다.
허창회 서울대 교수·대기과학
2019.03.20 23:13:43
![[사이언스프리즘] 빅데이터 플랫폼 확보 전쟁](http://img.segye.com/content/image/2019/03/13/300/20190313514803.jpg
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[사이언스프리즘] 빅데이터 플랫폼 확보 전쟁
4차 산업혁명을 정의하는 데는 여러 가지 방법이 있을 수 있다. 그중 한 방법으로, 4차 산업혁명의 핵심 기술을 인공지능(AI), 빅데이터(Big Data), 클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing)으로 대표되는 ABC로 설명할 수 있다. 결국 ABC를 확보한 기업이나 단체가 개인과 사회가 생산하는 모든 데이터를 독점하고, 이를 AI로 분석해 현재 상태를 판단하고 미래를 예측한다. 이를 토대로 글로벌 기업과 시장 경쟁에서 절대적인 우위를 점하겠다는 의도가 숨어 있다. 이처럼 4차 산업혁명 시대를 맞아 빅데이터 플랫폼을 확보하기 위한 경쟁은 국가와 기업의 생존이 달린 문제로 전개되고 있다.
그럼 이러한 빅데이터 플랫폼에서 독점적이면서 집중적으로 모으기를 원하는 빅데이터는 어떠한 조건을 가져야 할까. 우선 데이터 생산자의 신원이 데이터와 함께 붙어야 한다. 그래야 데이터 가치가 극대화된다. 그 생산자의 또 다른 데이터와 연관관계가 설정될 수 있기 때문이다. 그리고 언제, 어디서 발생한 데이터인가도 중요하다. 다음으로 어떤 행위인지, 얼마나 자주 일어나는지도 핵심이 된다. 그리고 그 같은 행위가 전 세계 혹은 해당 지역에서 얼마나 발생도가 높은 행위인가도 가치가 있는 정보이다. 마지막으로 그 데이터의 조작과 오염 여부가 데이터 가치를 최종적으로 결정한다.
이와 같이 제시한 빅데이터의 조건을 가장 잘 만족하는 빅데이터 플랫폼을 갖고 있는 대표적 기업이 아마존이다. 아마존은 전 세계 전자상거래 데이터를 지속적으로 기록하고 있다. 이러한 전자상거래를 통해서 얻어진 빅데이터와 AI 알고리즘을 결합해서 전 세계 수십억 인구의 성격, 심리, 구매 성향, 경제력 등을 파악할 수 있다. 그래서 결국 누가, 언제, 어디서, 무슨 상품을 얼마나 구매할 수 있는가를 실시간으로 예측할 수 있다. 그러면 재고 없는 상품을 생산하고, 최단거리에 배치해 역시 최단시간에 상품을 배송할 수 있다.
그렇게 되면 재고가 없고, 금융 비용이 최소화되고, 배송이 가장 빠른 기업이 된다. 그러면 아마존과 경쟁해서 살아 남을 수있는 기업이 없게 된다. 앞으로 아마존이 가전제품, 전기자동차, 자율주행자동차를 생산하고 배송할 수도 있다. 여기에 만족하지 않고 아마존은 가정 내의 상황과 정보를 파악하고, 구매정보를 미리 얻기 위해서 집안에 AI 스피커인 알렉사까지 설치하려 하고 있다. 알렉사는 일종의 가정 내 데이터 수집 장치인 것이다. 마찬가지로 구글과 애플은 스마트폰 플랫폼을 이용해 빅데이터를 확보하고 있고, 마이크로소프트는 컴퓨터를 빅데이터 플랫폼으로 활용하고 있다.
미래에는 자율주행차가 새로운 빅데이터 플랫폼 후보로 등장할 것으로 전망된다. 자율주행의 편리성을 미끼로 자동차 내에서 발생하는 모든 빅데이터를 독점하고자 하는 의도로 보인다. 이와 같이 양질의 빅데이터 플랫폼은 인간 본성에 충실하면서 동시에 개인의 정신적·경제적·사회적인 사적 활동에 관한 정보를 최대한 모으기 위한 장치이다. 이러한 데이터 생산은 매우 개인적인 공간에서 개인적인 활동으로 발생한다. 정보의 검색, 전자상거래 구매행위, 가정과 자동차 안에서 일어나는 행동이 여기에 해당한다고 본다.
최근 우리 사회에서 택시 카풀 사업이 논란화되고 있다. 새로운 신사업을 창출하려는 기업과 기존 사업자 사이에 강력한 이해 충돌이 발생하고 있다. 그렇지만 다르게 보면, 택시 카풀 사업은 ‘빅데이터 플랫폼’ 확보를 위한 기업의 노력이 숨어 있다고 본다. 인터넷으로 택시 카풀 정보를 실시간으로 모으면 많은 사람, 사업, 경제에 관한 정보를 효과적으로 모을 수 있다. 택시 카풀 사업을 통해 누가 어디서 어떤 사회적·경제적 활동을 하는지에 대한 빅데이터를 모을 수 있다. 자율주행차 시대가 도래하기 이전에 자동차 운행에서 확보하려는 빅데이터 플랫폼 확보 전쟁의 또 다른 측면이다. 택시 카풀 논란을 보면 4차 산업혁명 빅데이터 플랫폼 확보 전쟁은 지금도 실시간으로 계속되고 있는 것이 분명하다.
김정호 카이스트 석좌교수 전기전자공학
2019.03.13 20:08:36
![[사이언스프리즘] 재료과학의 현재와 미래](http://img.segye.com/content/image/2019/03/06/300/20190306004764.jpg
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[사이언스프리즘] 재료과학의 현재와 미래
에너지를 생산하고 저장하는 새로운 에너지소재의 개발은 국가 에너지 정책에서 가장 중요한 사안이 되고 있다. 태양에너지를 전기에너지로 바꾸는 태양전지의 전기 생산 효율이 25% 이상으로 개발되면 태양전지의 경제성이 확보된다. 디스플레이 분야에서는 더 밝고 수명이 오래가는 꿈의 소재를 찾고 있다. 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), 정보통신기술(ICT)에서는 고밀도 초소형 전자재료가 필요하다. 뿐만 아니라 대용량 데이터를 처리하는 전자재료는 열의 발생이 급격히 증가하므로 뛰어난 방열 기능도 필요하다. 사람과 비슷한 로봇을 만들려면 피부와 같은 촉감을 가진 연성재료 개발이 필수적이다. 또한 촉감을 재현하는 인공피부의 개발도 필요하다. 인공장기와 인공혈액 등 의료용 생체소재는 질병에서 벗어나기 위한 인류의 오랜 도전을 실현시킬 것이다. 인류에게 새로운 미래를 열어줄 첨단 소재 개발이 절실하다.새로운 재료가 개발되면 새로운 분야를 파생시킨다. 극저온에서 전기저항이 완전히 사라지는 초전도체는 자기부상열차와 양자컴퓨터의 개발 가능성을 열어가고 있다. 에너지 절감과 안전이 중요한 현대적 개념의 항공기, 선박, 자동차에서 가볍고 단단한 구조재료의 개발은 무엇보다 중요하다. 아직 구조의 대부분이 철강과 합금강으로 구성돼 있지만 점차 가볍고 단단한 고분자나 탄소복합재가 도입되고 있다. 강철보다 단단하고 거미줄보다 질기며 플라스틱보다 가벼운 재료를 만들 수 있다면 인류의 역사가 바뀔 것이다. 원병묵 성균관대 교수 신소재공학현대 사회에서 재료의 다양성과 함께 재료과학의 학문 범위가 갈수록 넓어지고 있다. 가장 주목받는 분야는 에너지소재, 나노소재, 생체소재, 연성소재 등이며 재료의 구조와 특성을 보다 정확하게 분석할 수 있는 첨단 분석기술이 현대적인 재료과학 영역에 속한다. 물리, 화학, 생물의 기초과학과 함께 화학공학, 기계공학, 전자공학, 의학 등 인접 분야와의 협력도 중요하다. 재료의 원천적인 구조와 특성에서 응용까지 포괄하는 재료과학 연구는 인접 분야까지 알아야 하는 어려움도 있지만 그만큼 현대 사회에 미치는 파급력이 크다.재료과학은 물질의 구조와 특성에 관한 학문이다. 새로운 재료나 공정을 만든다는 의미에서 재료공학이나 신소재공학으로 불리기도 한다. 네이처 출판 그룹은 매주 최신 재료과학 연구를 소개하면서 ‘재료과학은 물질 특성을 이해하고 응용하는 종합 학문이며, 재료과학자는 재료의 구조, 특성, 공정, 성능의 연관성을 연구한다’고 정의한다. 재료과학은 인접 학문과의 연계가 중요한 첨단 학문으로서 인류 역사는 물론 현대 산업 발전과 밀접하게 관련돼 있다.재료에 대한 지식은 인류의 발전과 번영을 견인해 왔다. 새로운 시대에 맞게 첨단 재료에 대한 이해는 AI, IoT, ICT, 생체기술과 같은 차세대 과학기술 혁명을 위한 필수 요소이다. 소재산업 강국인 독일이 제조산업과 4차 산업혁명에서 선두적인 위치를 고수할 수 있었던 것도 재료과학의 발전 덕분이다.새로운 재료의 개발을 위해 더 나은 분석기술도 필요하다. 분석기술은 하루가 다르게 발전하고 있다. 3차원 단분자 구조를 분석할 수 있는 극저온 전자현미경 기술이 2017년 노벨화학상을 수상했다. 눈으로 볼 수 없는 작은 원자를 자세히 관찰하려면 고성능 현미경이 필요하다. 재료분석 역량은 국가 경쟁력을 상징한다. 포항에 4세대 방사광 가속기를 건설한 것도 같은 맥락이다. 새로운 첨단 재료 개발에 맞춰 차세대 가속기에 대한 수요가 증가하고 있으며, 국가적인 차원에서 적극적인 투자가 필요하다.우리나라는 재료과학 분야에서 세계적인 연구 역량을 인정받고 있다. 그동안 우리나라가 반도체와 디스플레이 분야에서 세계적 강국이 된 것도 재료과학의 힘이 컸다. 재료과학의 기초가 잘 다져져 산업 발전을 견인한 결과이다. 재료과학의 발전은 국가의 지속 가능한 발전을 위해 반드시 필요하며 새로운 미래를 열어갈 국가의 희망이다.원병묵 성균관대 교수 신소재공학
2019.03.06 20:59:57
![[사이언스프리즘] 과학기술 실용화의 디딤돌, 규제 샌드박스](http://img.segye.com/content/image/2019/02/27/300/20190227004631.jpg
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[사이언스프리즘] 과학기술 실용화의 디딤돌, 규제 샌드박스
지난 14일 과학기술정보통신부 신기술, 서비스 심의위원회는 첫 정보통신기술(ICT) 규제 샌드박스 사업으로 손목시계형 심전도 장치를 활용한 심장관리 서비스와 행정·공공기관 고지서의 모바일 전자고지 서비스에 대해 각각 실증특례와 임시허가를 부여했다.지금까지 손목시계형 심전도 장치 등 웨어러블 기기를 통해 측정한 환자 상태를 보고 의사가 환자에게 내원이나 타 의료기관 방문을 안내하는 것은 의료법상 근거가 불분명했다. 그러나 실증특례 허용으로 환자는 상시 심전도 측정을 할 수 있게 됐고, 병원에 가지 않고도 이상 징후 시 내원안내를 받거나 증상 호전 시 1, 2차 의료기관으로 전원하도록 안내받을 수 있게 됐다. 또한 심의위원회는 행정·공공기관이 메신저, 문자 등 모바일을 통한 전자고지 서비스를 할 수 있도록 본인 확인기관이 주민번호를 연계정보(주민번호를 단방향 암호화한 정보로서 원래의 입력 값으로 복원이 불가능하며, 주민번호 대신 온라인 본인확인에 활용)로 일괄 변환할 수 있는 임시허가를 부여했다. 법령에 따르면 본인확인기관은 개인정보 수집·이용에 관해 이용자에게 동의를 받아야 해서 사실상 연계정보 변환처리를 할 수 없었다. 우편고지를 모바일고지로 대체함으로써 2년간 약 900억원 규모의 사회적 비용이 절감된다. 이성엽 고려대 기술경영대학원 교수 ICT학2014년 영국에서 핀테크 산업 육성을 위해 도입된 규제 샌드박스가 한국에서도 실현되고 있는 것이다. 샌드박스는 어린이들이 자유롭게 뛰노는 모래 놀이터처럼 규제가 없는 환경을 의미한다. 규제 샌드박스란 기존 규제에 의해 보호되지 않거나 포섭되지 않는 새로운 기술, 서비스 모델에 대해 실험장을 제공하는 것이다. 한마디로 일정기간 기존 규제의 적용을 면제해 주는 것이다.규제 샌드박스가 등장하게 된 근본적 이유는 규제가 과학기술의 눈부신 발전을 따라가지 못하는 규제지체 현상 때문이다. 규제지체 현상에 따른 규제의 불확실성을 해소해 보다 적은 비용으로 시장에 접근하여 혁신적인 제품 출시를 가능토록 하는 것이 규제 샌드박스의 목적이다. 특히 신청기업 90% 이상이 중소벤처, 스타트업인 점을 감안하면 규제샌드박스가 창의와 도전의 분위기 확산을 통한 혁신성장에 중요한 역할을 하고 있다. 다만 웨어러블 기기에 대한 심전도 측정 허용을 원격의료 허용으로 보고 반대하는 의료계나 전자고지로 인한 우편물량 감소를 우려하는 우체국의 반대와 같이 규제 샌드박스가 기존 경제, 산업질서에 영향을 주기도 한다. 기존 제도의 변경 없이 한시적 시험적인 허용으로 혁신의 과실을 극대화하려는 규제 샌드박스의 취지를 이해하려는 자세가 필요하다. 또한 블록체인 기반 해외송금 서비스에 대한 부처 간 의견차에서 보는 바와 같이 관계 부처는 이해관계자 간 균형이라는 기존 틀에서 벗어나 혁신과 성장을 이끌 수 있도록 규제 샌드박스에 대한 적극적 자세를 견지할 필요가 있다.규제 샌드박스 도입이 많이 필요하다는 것은 달리 말하면 현행 규제와 과학기술 간의 부정합, 갈등이 많다는 것을 의미한다. 이에 오히려 규제 샌드박스 도입 이후가 더 중요하다. 최대 4년인 일시적 규제 유예기간 동안 새로운 진입규제를 도입하거나 기존 규제를 폐지해 신기술, 서비스를 합법화하기 위한 노력이 필요하다. 대부분 이해관계자 간 갈등이 첨예해 합의에 이르기 어려운 이슈이므로 규제 샌드박스 허용 이상의 정성과 노력을 기울여야 할 것이다. 허용된 신기술, 서비스와 관련된 개별 법제도별로 법제도 개선, 정비를 위한 사회적 협의체를 구성하는 것도 고려해 봄 직하다. 혁신성장과 경제활력을 원하는 간절한 바람에도 기존 질서를 보호하는 규제의 공고한 벽 앞에서 과학기술의 실용화는 번번이 좌절됐다. 이제부터라도 규제 샌드박스가 과학기술 혁신을 실용화하는 디딤돌 역할을 함으로써 규제가 과학기술의 위험을 예방하는 것 외에 과학기술의 혁신을 선도하고 지원할 수 있다는 점을 보여주기 바란다.이성엽 고려대 기술경영대학원 교수 ICT학
2019.02.28 00:34:13
![[사이언스프리즘] 반도체 업계와 ‘제2차 도자기 전쟁’](http://img.segye.com/content/image/2019/02/20/300/20190220004416.jpg
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[사이언스프리즘] 반도체 업계와 ‘제2차 도자기 전쟁’
골치 아프고 복잡한 일이 많다. 인터넷을 뒤지다가 일본 백자의 고향, 사가현 아리타 마을을 둘러보기로 했다. 눈 덮인 산자락을 보며 굽이굽이 달려 사가현 아리타 마을에 도착했다. 도자기 갤러리들이 늘어서 있는 1㎞ 남짓 거리가 전부인 작은 시골마을이다. 일본 백자의 고향 ‘아리타’를 태동시키고, 일본 백자시대를 연 이는 조선의 도공(陶工) 이삼평이다. 정유재란 때 일본으로 납치된 후 그는 백자 생산에 적합한 점토 광산을 찾아내고, 일본땅에 가마를 건다. 이때부터 17세기 유럽을 주름잡는 일본의 백자시대가 열린다.일본은 임진왜란을 ‘도자기 전쟁’이라 부른다. 조선침공 후 도요토미 히데요시가 내린 첫 칙령이 조선 도공의 납치다. 왜군이 본국에 보낸 첫 전리품이 김해 인근 향교에서 제기로 사용하던 사발이었다. 그가 조선의 백자를 얼마나 탐냈는지 알 수 있다. 임진왜란은 결과적으로는 무력을 통해 조선의 최첨단 도자기 제조기술과 인재를 빼앗아 간 인재확보 전쟁, 기술확보전쟁이다. 일본은 비록 전쟁에서는 패했지만, 도공을 납치해 일본 백자가 전 세계를 제패하는 기술력을 얻었다.원유집 한양대 교수·컴퓨터학21세기 대한민국의 반도체의 상황은 기술·경제·사회 등 다양한 측면에서 16세기 조선 도자기의 그것과 일치한다. 도자기와 반도체는 둘 다 흙으로 만든다. 도자기는 점토에서, 반도체는 모래에서 시작한다. 도자기에는 도기와 자기가 있다. 섭씨 1300도 고온의 가마에서 구워낸 그릇을 자기라 한다. 자기는 도기에 비해 훨씬 가볍고 충격에 강하다. 자기 제작의 핵심은 흙과 불을 다루는 기술이다. 태토(도자기의 원료가 되는 찰기가 있는 흙)와 유약이 불순물 없이 정제되고 균일하게 분포되는 것이 필수다. 가마불이 너무 세면 그릇이 녹아내린다. 가마에 갑자기 찬 공기가 흘러들어가면 그릇이 그 자리에서 터진다. 장마철의 미세한 습기, 한겨울의 차가운 공기는 가마 내부를 틀어버린다. 그릇 15개를 넣어서 마음에 드는 것 5개를 건지면 대성공이다. 조선의 도공은 가마를 신(神)처럼 모시고 가마의 온도, 기압 등을 유지하는 데 정성을 다했다.반도체 제조과정이 이와 매우 흡사하다. 세라믹 파우더를 고순도로 정제한다. 원재료가 균일한 비율로 혼합돼야 한다. 이를 구워 웨이퍼를 만든다. 웨이퍼에 회로를 그리고 조각조각 잘라내면 각 조각이 반도체 칩이 된다. 텍사스 사막의 반도체 공장과 브라질 열대우림 근처에 반도체 공장이 완벽하게 동일한 조건에서 반도체를 제조할 수 있어야 대량생산이 가능하다. 1000년 전 도공들이 가마를 다루던 정성과 반도체 회사의 박사급 엔지니어들이 공정의 온도·기압 등 각종 인자를 튜닝하는 노력은 공학적 정교함에 차이는 있을지언정 본질적으로는 동일하다.도자기 제조기술이 없던 17세기 유럽에서 접시 한 점이 집 한 채 값이었다. 조선땅에서 평민이 막걸리를 먹던 백자 사발은 유럽에서는 왕족이나 귀족만이 사용할 수 있는 최고의 사치였다. 침공을 통해 400여명의 도공을 데려간 일본이 중국 일색이었던 유럽 도자기 시장에 진출해 엄청난 부를 쌓았다. 한 세기 동안 일본이 유럽에 판매한 도자기가 무려 7000만점이다.반도체의 맹주 대한민국이건만 분야의 전망이 밝지 않아 걱정이다. 반도체 수요 감소로 인한 업황 하락이 예견된다. 지난주 중국은 미국으로부터 향후 6년간 2000억달러어치의 반도체 수입이라는 당근을 제시했다. 국내기업의 대중국 반도체 수출물량이 줄어들 가능성이 있다. 더욱 우려스러운 것은 인력 유출이다. 중국기업은 엄청난 연봉을 제시하며 국내 반도체 엔지니어를 스카우트해간다. 이들이 중국기업을 세계적 수준으로 일궈낼 것이다. 조선의 도공이 일본 도자기산업을 일으킨 것처럼 말이다. 조선의 일개 도공 이삼평은 일본에서 토지, 광산채굴권, 150여명의 도공을 하사받고, 일본에서 도조(도자기의 시조)로 추앙받고 있다. 500여년 전, 아리타 마을 자신의 가마에 장작개비를 던져넣으며 이삼평은 고국에 대해 어떤 생각을 했을까. 우리나라는 지금 ‘제2차 도자기 전쟁’을 치르는 중이다.원유집 한양대 교수·컴퓨터학
2019.02.20 21:19:01
![[사이언스프리즘] ‘불청객’ 미세먼지 줄이려면…](http://img.segye.com/content/image/2019/02/13/300/20190213003926.jpg
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[사이언스프리즘] ‘불청객’ 미세먼지 줄이려면…
우리나라 겨울철을 대표하는 기상패턴은 삼한사온(三寒四溫)이다. 찬 대륙성 기단이 내려와서 위세를 떨치는 3일 동안 춥고, 이 기단이 변질되고 또 다른 찬 기단이 영향을 끼치기 전까지 4일 동안은 따뜻하다. 그런데, 요즘엔 이 말이 삼한사미(三寒四微)로 바뀌어 불린다. 3일은 춥고 4일은 미세먼지가 심하다는 얘기이다. 뜻의 의미를 감안한다면 티끌 진(塵)을 써서 삼한사진(三寒四塵)으로 써야 옳겠다.과거의 기온과 미세먼지 자료를 분석해 보면 찬 대륙성 기단이 확장하면 예외 없이 미세먼지 농도는 급격하게 낮아진다. 시베리아와 몽골 지역을 거쳐서 불어오는 바람이라 오염되지 않은 이유도 있지만, 바람이 세 그동안 우리나라에 머물러 있던 오염된 공기를 흐트러뜨리기 때문이다.허창회 서울대 교수 대기과학반대로 우리나라에 공기가 수일 이상 머물면 온도가 높아지면서 미세먼지 농도가 높아진다. 공기가 한곳에 정체하면 중국으로부터 넘어오는 오염물질이나 우리나라에 있는 공장이나 차량 등에서 나오는 배기가스가 다른 곳으로 빠져나가지 못하고 쌓이기 때문이다. 우리나라에서 배출되는 오염은 어쩔 수 없다고 해도, 중국으로부터 넘어오는 오염물질로 인해 우리가 피해를 보는 것은 억울한 느낌까지 든다. 물론 겨울 동안 온도가 높다고 항상 미세먼지 농도가 높지는 않다. 온도와 미세먼지 간의 상관관계도 생각만큼 높지는 않다. 미세먼지 농도는 오염물질의 배출과 이동, 그리고 확산이 복합적으로 작용해서 결정되기 때문이다.얘기를 종합하면 미세먼지 고농도는 국내에서 오염물질이 많이 배출되고 다른 나라로부터 많이 유입되고, 대기가 정체되어 확산되지 않을 때 발생한다. 이에 오염물질이 적게 배출되거나 대기가 활발하게 움직이면 미세먼지 양은 크게 줄어든다. 당연히 중국으로부터 들어오는 오염물질이 줄면 우리나라 공기 질도 그만큼 좋아진다.얼마 전 정부에서는 미세먼지를 저감시키는 방안으로 서해안에서 인공강우 실험을 했다. 비행기에서 구름 응결핵 역할을 하는 드라이아이스나 요오드화은(AgI) 등을 뿌려 구름물방울의 크기를 키우고, 궁극적으로 비를 내려 미세먼지를 씻어내려는 목적이다. 이 실험을 맡은 관계자들도 성공할 것이라는 기대를 갖지는 않았지만, 국민들도 미세먼지를 줄이기 위해서는 뭐든 해야 하지 않겠냐고 수긍했다.미세먼지 고농도는 대기가 고기압의 영향을 받아서 정체돼 있을 때 발생하기 때문에, 본질적으로 구름 응결핵을 아무리 많이 뿌려도 구름물방울이 커지지 않는다. 더군다나 미세먼지 자체가 구름 응결핵의 역할을 하고 있으므로, 구태여 인공강우 실험을 하지 않아도 구름 응결핵은 충분하다. 현재 우리가 알고 있는 어떤 수단과 방법으로도 미세먼지 고농도 시에는 비를 내리게 하기 어렵다. 설령 비가 내린다고 해도 5㎜ 이상으로 충분한 양이 내리지 않으면 미세먼지가 저감되지 않는다. 서울에서 5 ㎜ 이하의 강수량에 대해서는 미세먼지의 연관성이 없고, 심지어 강수량이 증가할수록 미세먼지 농도가 더 높아지는 경우도 많았다.미세먼지를 줄일 수 있는 가장 쉬우면서도 확실한 방법은 국내외의 배출량을 줄이는 것이다. 차선책으로서 현실적인 방안은 먼저, 미세먼지를 피할 쉼터를 곳곳에 만드는 것이다. 더위나 추위를 피하듯 미세먼지를 피할 공간이 필요하다. 이어, 나무를 심을 수 있는 공간에는 미세먼지를 억제하는 식물을 심으면 좋겠다. 특히, 초등학교와 그 주변에 더 관심을 가져야 하겠다. 다음으로, 도심의 주요 강에 공기 청정타워를 설치하고, 신축 아파트나 대형 건축물 옥상에는 대형 공기청정기를 의무적으로 설치하게 하면 좋겠다. 끝으로 길거리 가로등에 스프링클러를 설치해 미세먼지 양이 많아지면 자동적으로 물을 뿌리게 하면 어떨까. 지면 부근의 오염물질을 씻어낼 수도 있고, 최소한 차도에 쌓인 미세먼지가 다시 공기 중으로 날아가는 것을 막을 수는 있겠다. 이러한 해법이 미세먼지를 줄이는 근본 대책은 아니지만 사람이 많이 모여 사는 도심에서는 효과가 있을 것으로 기대한다.허창회 서울대 교수 대기과학
2019.02.13 23:24:22
![[사이언스프리즘] 4차 산업혁명의 성공 조건](http://img.segye.com/content/image/2019/02/06/300/20190206001820.jpg
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[사이언스프리즘] 4차 산업혁명의 성공 조건
4차 산업혁명을 정의하는 데는 여러 방법이 있을 수 있다. 일단 4차 산업혁명의 특징을 ‘초연결’과 ‘초지능’이라는 두 단어로 표현해 볼 수 있겠다. 모든 사물과 사람을 초연결 기술로 연결해 거기서 생산되는 모든 빅데이터를 확보하고, 이를 초지능인 인공지능(AI)을 이용해 현재 상황을 판단하고 미래를 예측하겠다는 것이다. 그러면 그 정확도가 높아져 컴퓨터의 예측과 판단, 그리고 실행능력이 신의 영역까지 도달하게 된다. 이를 보유한 기업, 사회, 국가는 시간, 노동, 자원, 에너지, 자본 등을 극단적으로 절약해 시장 경쟁에서 압도적인 장악력을 갖게 된다. 결국 세계 시장을 독점하게 된다.이러한 배경 속에서 4차 산업혁명의 가장 대표적인 기업이 아마존이다. 아마존은 먼저 전 세계 개인의 인터넷 구매 정보 빅데이터를 확보한다. 이 빅데이터와 AI를 결합해 전 세계 시장에서 누가, 언제, 어디서, 얼마만큼, 어느 제품을 구매할지 예측한다. 그러면 궁극적으로 재고 없는 상품 생산과 유통이 가능해진다. 결국 재고 비용, 물류비용, 창고 비용, 유통 비용, 광고 비용, 인건비, 금융 비용을 최소화할 수 있다. 미래에는 아마존이 이러한 사업에 필요한 반도체, 자율주행자동차, 드론, 심지어 자율주행 비행기도 자체 주문 제작할 수 있다.김정호 카이스트 석좌교수 전기전자공학이처럼 치열하게 전개되는 4차 산업혁명 경쟁 속에서 우리나라와 기업은 새로운 도전을 맞고 있고, 이에 창의적이고 선도적으로 대응해야 지속 성장하고 생존할 수 있다. 필자는 4차 산업혁명의 성공적인 핵심 준비 조건으로 ‘AI 인재 육성’, ‘빅데이터 플랫폼 확보’, ‘규제 개혁’이라는 세 가지 조건을 제시한다.4차 산업혁명의 혁신은 알고리즘과 소프트웨어 분야에서 일어난다. 이에 기반한 디지털 혁신은 훨씬 창의적이고 파괴적이다. 특히 AI와 빅데이터 부문이 가장 필요한 알고리즘과 소프트웨어이다. 하드웨어 혁신에 비해 비용도 적고, 소규모 기업도 가능하다. 그러나 우리나라 교육 시스템에서는 알고리즘과 소프트웨어 분야가 매우 취약하다. 그 결과 특히 AI 인재 배출 숫자에서 경쟁국 미국과 중국에 비해 절대적으로 열세이다. 앞으로 공대를 포함한 대학 전체의 모든 학과에서 AI와 소프트웨어 과목을 필수로 하고, 그 과목 수를 확대해야 한다. 더 나아가 ‘AI 학과’ 설립도 필요하다. 또한 초등학교 1학년부터 코딩 교육을 실시할 필요가 있다. 이러한 교육 혁신을 통해 배출된 인재가 4차 산업혁명을 이끌고 벤처 창업을 하는 신산업혁신가로 성장해야 한다.다음으로 4차 산업혁명 물결 속에 기업이 생존하기 위해서는 빅데이터 플랫폼을 우선 확보해야 한다. 국내 기업이 경쟁력을 갖고 있는 스마트폰, TV, 가전기기, 자율주행자동차 등이 빅데이터 플랫폼 확보의 하드웨어 기초가 될 수 있다. 이를 기반으로 빅데이터를 확보하고 클라우드 서비스 시스템을 구축해야 한다. 반도체 메모리 산업의 경쟁력이 여기서 우군이 된다. 이러한 빅데이터 플랫폼과 AI 알고리즘을 결합하면 이를 기반으로 생산, 유통, 판매, 광고, 보험, 금융, 의료, 교육, 교통 등 사회 전 분야 혁신 산업이 무수히 창출될 수 있다. 벤처 기업도 대부분 여기서 생성된다.끝으로 이러한 빅데이터플랫폼과 소프트웨어 기업이 성장하기 위한 규제 개혁이 필요하다. 이러한 과정에서 개인의 정보보호, 기존 산업, 일자리와의 충돌이 필연적으로 발생한다. 서로 양보하면서 신시장을 놓치지 않는 지혜와 사회적 합의가 필요하다. 지속적인 산업성장, 신산업 창출, 벤처기업 육성과 미래 일자리 확보를 위해서는 다 같이 함께하는 파괴적 협력이 필요하다.이제 우리는 4차 산업혁명을 잘 준비하지 않으면 경제 성장의 정체, 신규 일자리 창출의 어려움을 지속적으로 겪게 될 것이다. 이를 돌파하기 위해서는 교육 시스템, 인재 양성 전략, 산업 구조 개혁, 규제 철폐와 같은 국가 사회 전체의 개혁이 필요한 시점에 왔다. 현재 우리는 아직 전기에너지 기반의 대량생산시스템과 인터넷시대가 혼재된 2.5차 산업혁명 시대에 머물고 있다.김정호 카이스트 석좌교수 전기전자공학
2019.02.06 21:08:27
![[사이언스프리즘] 오존의 양면성](http://img.segye.com/content/image/2019/01/30/300/20190130829085.jpg
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[사이언스프리즘] 오존의 양면성
지구에 인간이 존재하기 위해서는 많은 환경조건이 충족돼야 한다. 그중 하나가 성층권의 오존층이다. 태양에서 오는 유해 광선인 자외선을 성층권의 오존이 흡수·차단함으로써 인간을 포함한 육상 생물이 살아남을 수 있다. 오존은 반응성과 산화력이 탁월한 기체로서 인체 호흡계통에 직접 손상 및 감각기관 자극을 유발하며, 심하면 폐부종을 일으킨다고 알려져 있다.이처럼 오존은 양면성을 지닌 독특한 물질이다. 성층권에 존재하는 오존(성층권 오존)은 ‘좋은 오존’이고, 대류권에 존재하는 오존(지표 오존)은 ‘해로운 오존’이다. 대기 중 오존의 약 10%가 지표 오존에 해당한다.김승도 한림대 교수 환경생명공학우선 오존이 대기권 내의 위치에 따라 구분되는데 대기권은 특성에 따라 지표면에서부터 대류권, 성층권, 중간권, 열권, 외기권의 다섯 층으로 구분하고 있다. 대류권은 지표면에 가장 인접한 대기층(지표면으로부터 약 11㎞까지의 영역)으로 지표면의 복사열에 의해 가열되므로 고도가 높을수록 온도가 낮아지는 특성이 있다. 성층권은 대류권 바로 위에 존재하며 중간 위도에서는 고도 10~50㎞ 사이의 영역이다. 그 다음으로 오존 특성에 대해 보면 오존은 산소원자 3개로 구성돼 있으며, 상온 대기압에서는 연푸른색을 띠는 기체로서 ‘냄새가 나다’라는 뜻의 희랍어 Ozein에서 유래했다. 오존은 산소의 불안정한 동소체로서 햇빛 등 주위의 전자파를 흡수해 쉽게 분해되고 이때 발생한 산소원자는 반응성과 산화력을 갖고 있어 살균, 악취 제거에 이용된다. 이러한 특성으로 오존을 흡입하게 되면 인체 건강에 해를 끼치게 된다. 성층권에서의 오존 생성 과정을 살펴보면, 성층권의 산소분자가 태양광선 중의 자외선에 의해 산소원자로 분해되고, 열역학적으로 불안정한 산소원자는 주변의 산소분자와 빠르게 반응해 오존을 생성하게 된다. 반면 성층권 오존은 다시 자외선을 흡수해 산소분자와 산소원자를 생성하면서 소멸한다. 이 과정에서 오존은 유해 태양광선인 자외선을 흡수 차단하는 효과가 있다. 자외선을 흡수해 오존이 생성되므로 고온 분위기를 형성하고, 이로 인해 오존 밀도가 낮아 성층권 오존이 대류권으로 내려갈 가능성이 없다. 그러므로 성층권에 오존층을 형성하게 된다.1974년 몰리나와 로우랜드 박사가 성층권 오존이 프레온 가스에 의해 파괴된다고 발표했다. 프레온 가스는 매우 안정돼 성층권까지 분해되지 않고 상승한 다음 자외선을 받아 염소원자를 분해 배출하면서 염소원자가 성층권 오존과 반응해 오존층을 파괴한다. 소위 오존홀이라고 명명된 오존층 파괴가 현저하게 나타났으며 남극 15~20㎞ 고도 내에서는 오존의 약 95%가 파괴됐다고 알려졌다. 1987년 몬트리올 의정서를 기점으로 프레온 가스 사용이 전면 금지돼 오존층이 서서히 회복되고 있으며, 2050년까지 완전히 회복되리라 전망하고 있다.지표 오존은 가정, 자동차, 사업장 등의 대기오염물질 배출원으로부터 직접 배출되는 1차 오염물질이 아니고 질소산화물, 휘발성유기화합물의 햇빛에 의한 광화학반응에 의해 생성되는 2차 오염물질이다. 그러므로 오존은 대기오염물질 배출원에 대한 직접 규제보다는 오존 유발물질인 질소산화물과 휘발성 유기화합물의 규제를 통해 대기 중 농도를 관리하고 있다.질소산화물의 배출원은 질소 함유 연료를 연소하는 과정에서 질소가 산화 배출(디젤자동차 배기가스, 바이오매스 연소 배기가스)된다. 휘발성유기화합물의 주요 배출원은 유기용제 사용시설, 도장시설, 세탁소, 저유소, 주유소 및 각종 운송수단의 배기가스 등의 인위적 배출원과 나무와 같은 자연적 배출원이 있다. 지표 오존은 질소산화물과 휘발성유기화합물의 농도가 높은 도시 지역에서 광화학적 반응이 일어나기 쉬운 햇빛이 강한 하절기의 낮시간대에 주로 나타난다. 그러므로 오존 대기 농도가 환경기준을 초과하면 발령되는 오존 주의보도 이 시기에 집중된다.이에 지표 오존 농도를 줄이기 위해서는 배출원에 대한 질소산화물 배출허용기준 강화, 노후경유차 조기폐차 지원 확대, 주유소 유증기 휘발성유기화합물 관리 강화가 필요하다.김승도 한림대 교수 환경생명공학
2019.01.30 23:22:17
![[사이언스프리즘] 월 317억분의 비밀, 유튜브 알고리즘](http://img.segye.com/content/image/2019/01/23/300/20190123830425.jpg
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[사이언스프리즘] 월 317억분의 비밀, 유튜브 알고리즘
최근 연예 오락과 정치 분야에서 유튜브와 관련된 뉴스가 쏟아져 나왔다. 유튜버라고 불리는 유튜브 크리에이터의 소득이 일반인의 상상을 초월할 정도로 많아 큰 주목을 끌었고, 유명 정치인의 유튜브 진출이 또한 화제가 됐다. 유튜브는 이제 단순히 하나의 동영상 사이트가 아니다. 유튜브는 정치, 경제, 사회, 문화, 국제관계 등 우리가 살아가는 거의 모든 영역에 관련돼 있을 정도로 범위와 영향력 면에서 이전의 어떤 미디어와 비교가 불가능하다.유튜브가 이렇게 광범위한 영향력을 끼치고 있다는 것은 데이터가 보여준다. 유튜브는 전 세계 91개국에서 매달 19억명이 로그인을 하며 50억개의 비디오 영상을 보는, 구글 다음으로 가장 큰 검색 엔진이다. 1분마다 300시간 분량의 고선명 비디오를 포함해 400시간 분량의 비디오가 업로드되고 있으며, 현재 약 13억개의 비디오가 저장돼 있는 것으로 알려졌다. 이와 같은 인기는 국내에서도 별반 다르지 않다. 2018년 11월 기준, 10대는 물론 50대 이상 등 모든 세대에서 유튜브는 가장 오래 사용된 앱으로 나타났다. 앱분석 업체인 와이즈앱에 따르면, 유튜브는 3122만명이 총 317억분을 이용한 것으로 분석됐는데, 10대가 86억분으로 가장 오래 사용했으며, 50대는 79억분을 기록하며 2위에 올라 유튜브가 젊은 층의 전유물이 아니라는 것을 보여줬다.정동훈 광운대 교수 인간컴퓨터상호작용학유튜브의 성공 원인은 추천 알고리즘이다. 내 취향을 잘 분석해 내가 좋아할 만한 콘텐츠만 추천해 주기에 계속해서 유튜브에 머물게 된다. 모바일앱 데이터 제공업체인 모바일인덱스에 따르면 국내 이용자들은 하루 평균 약 1시간 동안 유튜브를 이용해 네이버 25분, 카카오톡 17분보다 압도적으로 많은 시간을 보내는 것으로 알려졌다. 주 이용층인 10대는 70분을 넘게 사용하고, 60대 이상도 55분 이상을 사용함으로써 20~40대보다 더 높은 시청시간을 보였다.사용자가 좋아하는 영상이 제공될 수 있는 것은 인공지능(AI)을 활용한 추천 서비스 때문이다. 유튜브 동영상의 70%를 AI가 추천하는 것으로 알려져 있는데, 이로 인해 동영상 하나를 보고 나면 또 다른 눈길을 끄는 동영상이 연이어 나와 계속 영상을 보게 되는 식이다. 이 추천 서비스 기술은 구글 브레인 팀이 개발한 ‘텐서플로’라는 오픈소스 라이브러리에 의해 개발됐는데, 유튜브 모델은 약 10억개의 매개 변수를 배우고 수천억개의 예제로 훈련하며 개발됐다.유튜브 추천 시스템은 크게 두 개의 신경망으로 구성된다. 먼저 추천을 하기 위해 수백만개의 비디오에서 고른 수백개의 후보 비디오군을 만들고, 이후 이 수백개의 후보군에서 10여개의 비디오를 순위를 매겨 제시하는 단계이다. 수백개의 영상을 고르는 단계에서는 크게 사용자의 특성과 비디오의 특성이 정의되는데, 이 단계의 학습과정에서는 사용자가 비디오를 끝까지 본 경우를 좋은 사례로, 그리고 스킵을 했을 경우를 부정적인 사례로 훈련시킨다. 비디오의 특성 분석도 중요하다. 무엇보다도 시간에 대한 훈련이 가장 중요하다. 상대적으로 오래전에 업로드된 동영상이 많이 노출되기에 비디오의 나이를 설정해 오래된 아이템이 더 자주 추천되는 것을 방지한다. 순위를 매기는 단계는 더욱 복잡하다. 수백개의 특성을 분석하는 데 가장 중요하게 평가되는 것은 사용자의 과거 사용 경험이다. 사용자가 이 채널에서 몇 개의 동영상을 보았는지, 이 주제에 대한 동영상을 마지막으로 본 시간은 언제인지 등을 분석한다. 물론 동영상 역시 정교화된다. 그동안 추천됐는데도 시청하지 않은 동영상은 순위를 뒤로 밀고, 감상시간이 길어질수록 가중치를 더 부여하기도 한다. 추천 시스템의 장점은 내가 좋아하는 콘텐츠에 지속적으로 노출됨으로써 ‘알아서 다 해주는’ 편리함을 누릴 수 있다는 것이다. 그러나 문제는 이것이 정치나 사회 문제와 같은 ‘가치관’과 연관이 될 때는 자신의 관점과 다른 콘텐츠에는 노출되지 않는 ‘필터 버블’에 갇힐 수 있다는 점이다. 유튜브는 대중의 인기를 얻었지만 동시에 가짜뉴스와 편향된 추천 알고리즘 시스템이라는 비판을 받고 있다. 기술은 이러한 문제를 해결할 수 있을 것인가. 기술은 정말 가치중립적일까. 기술을 만드는 인간의 혜안이 더욱 필요해 보인다.정동훈 광운대 교수 인간컴퓨터상호작용학
2019.01.23 23:15:40

