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학술 - 2016 과학 트랜드
2016년, 스마트한 정보기기와 에너지가 중요한 세상
[368호] 2016년 01월 01일 (금) 최태선 기자 tschoi@
   
마하트마 간디는 미래에 대해 이렇게 이야기했다. ‘미래는 현재 우리가 무엇을 하느냐에 달려 있다.’ 대부분의 사람들은 미래를 모르기 때문에 불안해하고 걱정한다. 그러면서도 다가올 미래를 위해 현실에 최선을 다한다. 미래를 준비하는 것은 비단 개인뿐만 아니라 집단과 국가 또한 마찬가지다. 특히 최근 과학기술이 어느 때보다 혁신적으로 발전하고 있는 가운데, 국가들에게 앞으로의 미래혁신기술을 예측하는 것은 중요한 업무 중 하나이다.
우리나라는 한국과학기술평가원(KISTEP)에서 매년 ‘10대 미래유망기술’을 선정한다. 올해의 미래유망기술들은 격차, 불평등 증가 해소에 중심을 두었고, 스마트 정보기기와 에너지를 중심으로 하는 포괄적 기술들로 구성되었다.
KISTEP의 10대 미래유망기술에는 △스마트폰 이용 진단기기 △의료 빅데이터 기술 △바이오스탬프 △Li-Fi 기술 △가상 촉감 기술 △비콘 기술 △진공 단열물질 기술 △에너지 하베스팅 나노소재 △개인 맞춤형 스마트러닝 △실감 공간 구현 기술이 선정됐다. 이와 같은 차세대 기술들은 활용성과 사회적 및 경제적 파급효과가 무궁무진하다.
가장 먼저 스마트폰 진단기기는 스마트폰의 센서, 카메라 또는 간단한 액세서리를 이용하여 혈당, 혈압, 심박 수 등 생체정보를 측정하고 스마트폰을 이용하여 결과를 바로 전송하는 기술이다. 스마트폰으로 간단한 진단을 할 수 있어 고가의 의료기기를 대체할 수 있고, 비교적 낮은 비용으로 보급이 쉽다. 이 기술의 진단기기 세계시장은 2014년 기준으로 503억 달러의 경제적인 파급효과를 가져왔고, 사회적 의료비용을 크게 절감시켰다.
의료 빅데이터 기술은 의무기록을 포함하여 환자들의 병원 서비스 이용 정보, 약물 복용 기록, 치료기록 등 다양한 자료들을 수집하고 분석하여 유용한 정보를 제공한다. 빅데이터 분석 결과를 토대로 환자들에게 맞춤형 질병 예방과 의료서비스 제공이 가능하므로 개인의 의료비 부담이 줄어들게 된다. 미국의 의료분야의 경우 현재 이 기술은 3,000억 달러 규모로 성장했고, 국가는 의료보험재정을 절감할 수 있게 됐다.
바이오스탬프는 반창고나 스티커, 문신처럼 피부에 붙여 몸의 건강상태를 모니터링할 수 있는 신체부착형 센서이다. 이 센서를 피부에 붙이면 맥박, 체온, 뇌활동량 등의 바이오데이터가 실시간으로 모니터링되고 수집된 데이터는 병원으로 전송된다. 그래서 고령자는 별도의 조작 없이 상시로 건강 모니터링을 받을 수 있다. 2017년에는 바이오스탬프의 시장이 210억 달러 규모로 성장할 것으로 예상되고, 앞으로의 의료분야를 질병관리 및 예방 중심의 의료체계로 변화시킬 것으로 기대된다.
Li-Fi 기술은 고효율 조명 LED와 Wi-Fi를 융합하여 만든 새로운 무선통신  기술이다. 육안으로 볼 수 없는 LED 조도를 통해 인터넷 통신이 가능하고 주파수 혼선의 문제가 없다. 또한, Li-Fi는 초고속 통신서비스를 저렴하게 공급할 수 있어서 공공 Wi-Fi의 대체가 가능할 뿐만 아니라, 인터넷 접근성을 크게 향상 시키는 기술이다. 현재는 여러 가지 개선이 필요한 기술이지만, 꾸준히 발전하여 2019년에는 60억 규모로 시장이 커질 예정이다.
가상 촉감 기술은 사용자가 접촉하는 스마트 기기의 표면에서 대상체를 실제로 만지는 듯한 촉감을 느끼게 하는 기술이다. 가상으로 손을 접했을 때의 느낌을 재현하여, 스마트 기기를 이용하는 데 어려움을 호소하는 노년층과 장애인들이 터치스크린 사용하는 데 불편을 줄이고, 이용의 편의성을 크게 높인다. 이 기술은 2018년까지 287억 달러 규모로 시장규모가 커지고, 고령자와 장애인들의 정보 접근성을 높이게 된다.
비콘 기술은 유용한 정보를 사용자에게 자동으로 제공해줄 수 있는 근거리 통신기술이다. 광고, 편의정보, 결제정보 등 근거리에서 알림을 통해 정보를 자동으로 제공해준다. 또한, 필요한 정보를 자동으로 제공해주기 때문에 정보 검색에 익숙하지 않은 사람들에게도 정보 제공이 가능하다. 비콘 기술 시장은 2016년에 44억 달러의 규모로 성장할 예정이다.
진공 단열물질 기술은 열에너지 손실을 최소화하는 진공 기술을 활용한 단열소재 기술이다. 냉난방에너지 절약을 위한 열에너지 및 재료 기술로 에너지 손실을 최소화해 우리나라의 에너지 빈곤 문제를 해결할 것으로 기대된다. 2018년에는 진공 단열물질 기술이 세계 단열재 시장에 60조 원 규모로 성장할 것으로 보인다.
에너지 하베스팅 나노 소재는 주변에서 버려지는 에너지를 우리가 쓸 수 있는 전기에너지로 변환시켜주는 나노소재기술이다. 도로, 철도 등 각종 교통수단을 통해 발생하는 미활용 에너지의 수집부터 인체 활동의 진동을 이용한 에너지 수집까지 다양하게 활용할 수 있다. 이 기술은 2022년에 에너지 세계시장에서 44억 달러의 규모로 성장이 예상되고, 언제 어디서나 전기에너지 생산이 가능하므로 저소득층의 에너지 비용 절감에 기여할 것이다.
실감 공간 구현 기술은 실제 사물 또는 가상의 물체와 같이 3차원 공간상에 자연스럽게 재현하는 가상공간 재현 기술이다. 가상현실 기술을 활용하여 테마파크, 박물관, 공연장 등 다양한 가상의 모습을 보여줄 수 있어 도시와 지방과의 문화적 불평등을 해소할 수 있다. 가상현실 세계시장은 2018년에는 161억 달러로 성장할 것으로 예상된다.
이러한 차세대 기술들을 사용하면 현재 우리가 겪고 있는 다양한 분야의 불평등을 해소할 수 있을 것이다. 사회적인 측면과 경제적인 가치를 창출한다는 점에서 위의 10대 기술들의 발전에 꾸준히 관심을 갖는 것이 중요하겠다. 우리나라 과학을 이끌어가는 우리대학에서도 앞으로 이러한 기술들에 관심을 갖고, 세계에서 우리나라의 과학 위상을 높이는 데 기여해야 할 것이다.
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