코로나19가 세상에 던진 질문은 너무 커서 그 누구도 선뜻 답을 제시할 수 없다. '포스트 코로나'에 대한 답은 결코 단선적이지 않을 것이다.

질병과 보건 체제의 재정립은 기본으로 다뤄야 할 주제다. 생산과 유통 그리고 소비에 이르는 경제 체제를 새롭게 디자인 하는 일도 중요하다. 노동과 교육 그리고 놀이의 형태도 달라져야 할 게 분명하다. 인간관계 또한 새로운 틀이 요구될 것이다. 국가 사이에 새로운 질서가 만들어져야 한다는 점도 공감을 얻고 있다.

이 외에도 논의해야 할 것은 수도 없이 많다. 이 모든 것을 일러 ‘포스트 코로나’라 할 수 있을 것이다. ‘포스트 코로나’라는 용어는 그래서, 세상의 질서가 ‘코로나19 이전’에서 ‘코로나19 이후’로 완전히 바뀌게 된다는 걸 뜻한다.

세상의 질서가 바뀌면 세력도 교체된다. 코로나19를 위협 요소이자 기회 요소라고 말하는 것도 그 때문이다. 새로워질 질서를 먼저 발견하고 한 발 먼저 뛴 자가 주도세력이 될 것이다. 대한민국이 그 유력 후보 중 하나이다.

■포스트 코로나, 왜 대한민국이 주목 받는가

코로나19는 느닷없이 모든 나라한테 공통으로 주어진 최악의 시험지였다. 예고도 없고 준비할 틈도 없으며 정답도 없는 문제였다. 긴급하게 나라 전체가 모든 에너지를 집결시켜 풀어가야 하는 난제중의 난제였다.

이 난제 풀이에서 우리가 세계 으뜸이라는 데는 별 이견이 없는 듯하다.

그 원인 분석도 대체적으로 일치하고 있다. 절제와 양보 그리고 연대를 기반으로 한 높은 시민의식, 방역 당국과 의료진의 헌신적인 노력, 개방과 투명 그리고 민주의 원칙을 일관되게 지킨 정부의 정책 등이 삼위일체가 됐기 때문이라는 분석이 그것이다. 더 중요한 것은 그럴 수 있었던 ‘사회적 저력’이다.

높은 시민 의식은 짧은 기간에 산업화와 민주화를 동시에 이룩한 역사적 체험을 바탕으로 하고 있다. 무(無)에서 유(有)를 창조해본 산업화 경험은 어떤 난제도 돌파하는 체력을 갖게 했고, 촛불혁명처럼 수백만 군중이 모여도 평화롭기만 했던 민주화의 경험은 사회적 연대라는 빛나는 문화를 키워냈다. 2000년대 들어 급진전된 정보화는 코로나19와의 전쟁에서 훌륭한 병참기지 역할을 해주었다.

‘사회적 저력’의 요체는 결국 국민 각자에게 생생하게 체화되어 있는 산업화와 민주화 그리고 정보화의 경험인 것이다. 우리나라의 경우 현대사회의 이 중요한 3대 축(軸)이 모든 세대에 걸쳐 농축돼 있고, 균형적으로 농축된 그 경험이 다른 나라에서는 쉽게 찾아볼 수 없는 시민사회의 저력으로 드러난 것이다.

그리고 지금 세계가 대한민국의 그 저력을 주목하고 있는 것이다.

■낙관적 희망가만 부르기엔 현실이 너무 가혹하다

포스트 코로나에 대한 기대는 이처럼 크지만 현실은 호락호락하지 않다.

무엇보다 방역이 언제 끝날지 모른다는 사실이 엄중하다. “K방역이 세계 표준”이 됐다 해서 전쟁에서 최종 승리한 건 아니다. 오히려 조금만 방심하면 모든 게 물거품이 될 수도 있을 만큼 코로나19는 끈질기고 강력하다.

끝날 때까지 끝난 게 아니다. 세 방역 주체 모두 “‘코로나19 이전’은 오지 않을 수도 있다”는 겸허한 자세로 대처할 필요가 있다.

더 큰 문제는 당연히 경제다. 방역이 먹고 사는 문제까지 해결해주지는 않는다. 세계 경제는 100여 년 전 대공황 이후 최악으로 치닫고 있다. 세계 각국의 공장이 멈춰서고 잇따라 글로벌 공급망까지 무너져가고 있다. 국경은 봉쇄되고 교류는 끊기고 있다. 수출 중심이었던 우리 경제에도 큰 타격이 불가피해졌다.

방역에 모았던 슬기와 지혜를 경제에 쏟아 부어야만 한다. 정부 금융 기업 노동 가계 등 모든 경제 주체가 힘을 합쳐야 할 때다.

■‘한국판 뉴딜’에 국가 명운이 달렸다

정부는 코로나19로 인한 위기극복 전략으로 ‘한국판 뉴딜’을 제안하고 있다. 이를 통해 ‘포스트 코로나 선도국가’가 되겠다는 전략이다.

문재인 대통령은 지난 10일 취임 3주년 특별연설을 통해 그 대강을 밝혔다.

‘디지털 경제 선도’가 맨 앞자리를 차지하고 있다. 이는 코로나19가 불러온 ‘비대면 경제’를 활성화하는 핵심 정책이라고 할 수 있다. 4차산업혁명 시대를 이끌 각종 ICT 기술과 치료제나 백신 같은 바이오 기술 촉진이 그것이다.

더 과감하고 혁신적인 규제 개혁과 산업 진흥책을 기대한다.

‘고용 안전망’도 강화하기로 했다. 고용보험 적용을 획기적으로 확대하고 국민취업지원제도를 시행하겠다는 것이 골자다. 디지털 경제의 가속화는 일자리의 변화를 전제로 한다. 두 정책이 톱니바퀴처럼 잘 물릴 수 있게 해야 한다.

‘일자리 창출을 위한 국가프로젝트’ 계획도 밝혔다. 특히 이 부분에서 ‘한국판 뉴딜’이라는 표현을 썼다. 대공황 시절 미국 루즈벨트 대통령이 추진한 단순 건설 중심의 뉴딜과 달리 디지털 인프라를 강화하는 사회간접자본(SOC) 확충 전략을 쓰겠다는 것이다. 국가가 미래형 일자리 창출에 주력하겠다는 의지로 읽힌다.

‘인간안보(Human Security)'도 강조했다. 인류의 생명과 안전을 중심에 둔 연대와 협력의 국제질서를 선도하겠다는 구상에서 나온 말이다. 우리 수출기업의 성장을 위해서는 국제적 연대가 반드시 필요하다는 철학이 반영된 듯하다.

이 모든 계획은 앞으로 더 세밀하고 구체적인 실천 전략으로 보강돼야 하겠지만 ‘포스트 코로나’ 전략의 나침반으로 작용할 것으로 보인다.

■포스트 코로나 전략, AI+X가 핵심이다

정부의 ‘포스트 코로나’ 전략에서 기존에 추진하던 'AI+X’가 핵심이 될 수 있다.

'AI+X’는 사회 각 영역에 인공지능(AI)을 입혀 혁신하겠다는 내용을 골자로 하고 있다. 이는 정부가 4차산업혁명 시대에 대비하기 위해 수립한 전략이다. 이미 부분적으로 수립된 전략이지만 ‘포스트 코로나’ 시대에 그 필요성이 더욱 더 커졌다.

'AI+X’ 정책을 더 심화한다면 정부의 '포스트 코로나' 정책 중 '디지털 경제 활성화'를 사회 각 영역에서 폭넓고 촘촘하게 추진할 수 있을 것으로 보인다 .

지디넷코리아는 이런 흐름에 맞춰 15일부터 ‘포스트 코로나 : AI+X가 핵심이다’라는 슬로건 아래 각 영역별로 시리즈 기사 총 12회를 연재한다.

신종코로나바이러스감염증(코로나19)이 올해 초 부터 팬데믹(대유행) 단계에 접어들자 세계 전역에 위치한 국내외 기업들의 생산공장은 일시 조업 중단이나 폐쇄 등 조치로 생산량이 일시적으로 급감하는 피해를 입었다.

현재 각국이 코로나19 확산 억제에 나서며 조업 중단이나 폐쇄 등의 우려는 줄어들었다. 그러나 삼성전자와 SK하이닉스, LG디스플레이를 비롯한 국내 대표 기업들은 코로나19 재유행으로 인한 피해 재발을 우려하고 있다.

코로나19가 전례없는 세계적인 위기를 초래하고 있는 가운데 전문가들은 제조방식의 패러다임 전환(디지털 트랜스포메이션)이 위기를 극복할 수 있는 방안이라고 입을 모은다.

가장 주목받고 있는 해결책은 인공지능(AI) 기술을 활용한 제조업의 스마트화다. 4차 산업혁명 시대의 핵심 기술로도 주목받고 있는 인공지능 기반 스마트팩토리 도입이 코로나19사태를 맞으며 그 속도를 높일 것으로 전망된다.

■ 코로나19 2차 대유행, 제조업 연쇄 위기 부른다

삼성전자·LG전자·SK하이닉스·삼성디스플레이·LG디스플레이 등 글로벌 경쟁력을 보유한 기업들은 코로나19 확산 이후, 국내외 생산공장의 일시적인 가동중단과 함께 전방 산업의 수요 둔화에 따른 생산차질 영향으로 올해 1분기 실적 부진을 기록했다.

이들 기업의 주력 사업인 반도체, 디스플레이, 스마트폰 부문은 코로나19 확산 이전과 비교해 영업이익이 반토막 수준으로 줄었고, 특히 LG디스플레이는 코로나19 발원지인 중국에서 1분기 공장가동을 준비했던 디스플레이 생산라인(광저우 OLED 공장)의 가동시점이 미뤄지면서 사업에 큰 타격(5분기 연속 적자행진)을 입었다.

여기에 WHO(세계보건기구)를 포함한 각국 보건당국은 올 하반기에 코로나19가 2차 대유행할 가능성이 크다고 지적하고 있다. 이는 원자재 수급 차질은 물론 공장 폐쇄 사태 등을 불러와 제조업에 결코 적지 않은 타격을 줄 것이 분명하다.

실제로 산업통상자원부가 발표한 '4월 ICT 수출입 동향'에 따르면 우리나라의 4월 수출액은 코로나19 여파로 전년동월 대비 24.3% 감소한 369억2천만달러를 기록했고, 무역수지는 99개월 만에 적자로 전환한 것으로 나타났다.

■ 인력 개입 최소화하는 스마트팩토리 도입 절실

산업연구원은 보고서에서 코로나19에 대한 대응방안으로 "감염병이나 재난 등 외부 충격에 취약한 기존 생산방식을 산업지능화(인공지능)와 스마트제조(스마트팩토리)로 전환하는 작업을 촉진시켜야한다"고 제시했다.

전문가들은 스마트팩토리의 확산을 위해서는 생산 제품의 양산 수율을 높이고, 개발기간을 단축하는 등의 고도화된 시스템 구축이 필요하다고 지적한다. 이에 주목받는 핵심 기술이 바로 인공지능과 비전시스템을 결합한 머신비전이다.

머신비전은 각종 제품이나 원재료를 카메라(이미지 센서)로 촬영하고 정상 제품 이미지와 비교해 양품과 불량품을 가리는 기술이다. 코로나19로 인한 각국 정부의 록다운(이동제한) 상황에서 제조기업의 생산라인을 효율적으로 관리·운영할 수 있는 대안인 셈이다.

머신비전 기반 스마트팩토리를 구축할 경우, 제품의 외관 검사에서 불량을 보다 정밀하게 측정해 생산수율을 높일 수 있다. 물론 검사 속도도 빨라진다.

■ AI가 사람 대신 불량 제품 선별·판정

삼성전기는 지난해 주력 제품인 적층형세라믹캐패시터(MLCC)를 생산하는 국내외 공장에 머신비전에 기반한 스마트팩토리를 구축했다. 인공지능을 기반으로 한 MLCC 외관선별기가 머신비전을 통해 MLCC의 양품과 불량품을 선별하는 방식으로, 머리카락보다 얇은 0.1밀리미터의 MLCC 불량을 빠르게 잡아낼 수 있다.

삼성전자는 지난 2월 반도체 사업 부문(DS) 산하에 DIT(Data & Information Technology) 센터도 신설했다. DIT 센터는 반도체 제조 데이터에 인공지능·머신러닝·딥러닝을 활용해 자율생산, 이상 감지, 물류 최적화 등 고도화된 스마트팩토리 구축을 추구하는 조직이다.

LG전자, LG디스플레이, LG이노텍, LG화학 등도 LG CNS의 스마트팩토리 플랫폼 '팩토바(FACTOVA)'에 기반해 국내외 생산공장 내 스마트팩토리 시스템을 적용하고 있다.

팩토바는 연구개발과 제품 기획, 생산 등 전 제조 영역에서 지능화된 서비스를 제공하는 것이 특징이다. 이를 통해 시제품 제작까지 걸리는 시간을 최단 2개월까지 단축시켰다. 또 딥러닝 기반의 검사 기술을 도입, 불량 판정 정확도를 99.7%까지 끌어올렸다.

■ 핵심 기술 '머신비전', 아직 걸음마 단계

정부는 2030년까지 20개의 스마트산단과 인공지능 기반의 스마트팩토리 2천개를 구축한다는 계획이다. 이를 통해 제조업 부가가치율을 선진국 수준인 30%로 끌어올리는 동시에 세계 일류 기업을 2배 이상 확대해 세계 4대 제조 강국으로 도약하겠다는 것이다.

지난해 9월 산업통상자원부는 '경제활력대책회의'를 통해 창원과 반월시화에 위치한 산업단지를 스마트팩토리 테스트베드로 활용한다는 '스마트산단 표준모델 구축 및 선도산단 실행계획'을 확정해 발표하기도 했다.

다만 스마트팩토리 구축의 핵심 기술인 머신비전은 인텔, 엔비디아 등 해외 주요 기업이 여전히 앞서고 있다. 인텔은 지난 해 말 이스라엘 AI 반도체 스타트업인 하바나를 인수하는 등 NPU(신경망처리장치) 경쟁력 확보에 공을 들이고 있다.

또 엔비디아는 그래픽칩셋의 연산 성능과 컴퓨터 그래픽스 기술을 접목해 공장 자동화에 한 발짝 앞서 가고 있다. 이미 폭스콘과 화낙 등을 파트너로 확보하고 협동 로봇 개발에도 나서고 있다.

삼성전자가 지난 해 말 NPU 사업 육성에 나서기로 하고 오는 2030년까지 관련 인력을 2천명 규모로 확대하기로 했지만 구체적인 결과물이 나오려면 아직도 시간이 더 필요하다. 또 국내가 아닌 해외 사업장에 스마트팩토리를 구축할 경우 여기에서 생산되는 데이터에 대한 보안 문제를 어떻게 해결할지는 아직 어느 누구도 결론을 내지 못한 상태다.

코로나19가 세계적으로 유행하면서 인류와 신종 감염병 사이에 대전쟁이 벌어지고 있다. 특히 세계 주요 국가는 치료제와 백신 개발 전쟁을 벌이고 있다.

이 모든 과정에서 주목되는 게 인공지능(AI)이다. 감염병 발생을 예측하고, 확진자의 동선을 추적해 질병 확산을 통제하고, 치료제와 백신 개발을 지원하는 등 AI야 말로 감염병 전쟁과 승리하기 위해 꼭 필요한 핵심기술이 되고 있는 것이다.

■WHO보다 AI가 먼저 코로나19 발생 예측했다

신종 감염병 위기가 도래하면서 이를 예측하고 예방하는 기술로 AI가 주목받고 있다. 코로나19를 가장 먼저 예측한 것도 AI 기반 알고리즘이다.

세계보건기구(WHO) 진단보다 앞선 지난해 12월31일 캐나다 AI기반 건강 모니터링 플랫폼 블루닷이 고객들에게 코로나19를 알린 바 있다. 언론 보도나 동식물 질병 네트워크 등에서 나온 데이터를 모아서 분석해 감염 위험을 파악했다.

KT도 AI 기술을 활용해 신종 감염병 최초 발생 지역을 추적할 예정이다. KT는 아웃브레이크 모니터링 시스템을 올해 안으로 질본에 구축한다는 계획이다. 아웃브레이크 모니터링은 KT 원천 기술인 문서기계 독해(MRC) 기술이 적용됐다.

수작업 리서치를 통해 감염병 원천을 찾는 것보다 이 시스템을 통해 훨씬 신속하게 감염병 대응이 가능하다. 이를 통해 감염병 발생 지역에 대한 적절한 조치를 취할 수 있게 된다.

감염병 역학 조사에도 AI가 활용된다. 최근 국토교통부와 과학기술정보통신부, 질병관리본부는 '코로나19 역학조사 지원시스템'을 정식 운영 중이다.

코로나19 역학조사 지원시스템은 빅데이터 분석을 통해 확진자의 이동 동선 및 시간대별 체류지점을 자동으로 파악 가능하다. 여기에 대규모 발병지역 데이터를 분석해 지역 내 감염원 등을 알아 낼 수 있다.

국토교통부와 과기부, 질본은 코로나19 역학조사 지원시스템을 이번 코로나19 대응에 우선 적용하고, 향후에도 감염병 역학조사 지원을 지속적으로 강화해 나간다는 방침이다.

AI 기술을 활용한 예방도 이뤄진다. 네이버는 클로바를 통해 경기도 성남시의 코로나 능동 감시자에게 하루 2번씩 자동으로 전화를 걸어 발열과 호흡기 증상 등을 확인하는 AI 기반 음성봇 서비스를 제공하고 있다.

■ 코로나19 진단, AI로 더 빠르게

AI는 더욱 신속하게 코로나19 감염 여부 진단을 할 수 있도록 돕는다. 지난달 국내 의료 AI 솔루션 개발 기업 주식회사 뷰노는 코로나19 장기화에, 자사의 AI 기반 흉부 CT 영상 판독 솔루션과 흉부 엑스레이 판독 솔루션을 전 세계 무료 공개했다.

뷰노가 제공하는 AI 기반 폐 CT 영상과 흉부 엑스레이 영상 판독 보조 서비스는 코로나19 폐렴과 관련된 병변을 자동으로 탐지하고 비정상의 정도를 정량화하여 제공한다. 코로나19 의심환자의 선별 및 확진 환자의 경과 관찰, 후향적 연구 등의 모든 단계에서 활용될 수 있다.

뷰노뿐 아니라 국내 의료 AI업체 루닛도 의료진과 환자를 돕기 위해 코로나19 엑스레이 영상분석 전용 제품을 개발해 온라인에서 무료로 공개했다. 이 회사는 폐 비정상 소견 진단 보조 AI 소프트웨어 '인사이트 CXR'을 개발, 국내외에 공급하고 있다.

루닛이 개발한 제품은 코로나19 엑스레이 영상 분석에 큰 도움을 준다. 코로나19 감염은 폐렴을 유발할 수 있는데, AI 알고리즘이 흉부 엑스레이 영상을 몇 초 만에 분석해 폐렴을 포함한 주요 폐 비정상 소견을 97~99%의 뛰어난 정확도로 검출, 의사의 판독을 보조해준다.

중국 톈진의과대학병원 등 연구진은 폐 CT결과를 통해 코로나19 감염 여부를 진단해낼 수 있는 AI를 개발했다고 밝혔다. 연구진은 코로나19 확진 판정을 받은 453명의 폐 CT 이미지를 인공지능에게 학습시켜 코로나19로 인한 폐 손상의 특징을 구분하도록 했다. 연구진에 따르면 개발된 AI는 코로나19 감염 여부를 82.9%의 정확도로 분석할 수 있다.

중국 IT기업 알리바바도 폐 CT를 통해 코로나19 확진자를 구별할 수 있는 AI 검진 시스템을 개발했다. 해당 시스템은 현재 실전에 도입돼 활용되고 있다. 알리바바가 개발한 AI검진 시스템은 고도의 컴퓨터 비전 기술을 활용해 300여 장의 폐 CT 사진을 분석해 96%의 정확도로 20초 만에 코로나19 감염 여부를 확인할 수 있는 것으로 알려졌다.

AI 진단시약 개발시스템 개발을 통한 진단키트 개발에도 한창이다. 국내 바이오 기업 씨젠이 대표적이다. 지난달 씨젠은 미국 식품의약국(FDA)으로부터 코로나19 진단키트 제품의 긴급사용 승인을 받았다고 밝혔다.

이 제품은 실시간 유전자 증폭(RT-PCR) 방식의 코로나19 진단키트로, 3개의 목표유전자(E, RdRp, N) 모두를 검출해 코로나19 감염 여부를 확인한다. 국내에서 식품의약품안전처의 긴급사용 승인을 받았다.

씨젠은 중국에서 코로나19 사태가 발생한 직후 AI 진단시약 개발시스템을 이용해 코로나19 진단키트를 개발했다. 씨젠의 관계회사이자 국내 최대 검사기관인 씨젠의료재단은 자동화된 검사시스템을 바탕으로 하루 최대 1만5천건의 검사 역량을 갖췄다.

■ 치료제 개발에도 AI 활용

치료제 개발에도 AI가 활용된다. 최근 시판 중인 다른 질환의 치료제 중 AI를 통해 코로나19에 효과가 있는지 선별하는 식이다.

국내 AI 신약개발기업 디어젠은 이번 코로나19로 많은 관심을 받은 기업이다. 디어젠은 현재 다른 질환의 치료를 위해 사용하고 있는 항바이러스제를 AI로 분석해 코로나19에 적용할 수 있는 치료제를 예측했다.

그 결과 올해 1월 디어젠은 AI을 활용한 분석을 통해 이미 시판된 약물인 HIV(인간면역결핍바이러스)치료제 아타자나비르(제품명 레야타즈)가 코로나19 바이러스에 유효할 것이라고 예측하고 논문을 발표한 바 있다.

영국 AI기업인 베네볼런트AI는 인공지능을 이용해 코로나19 바이러스를 억제하는 약물을 찾는 중이다. 베네볼런트AI는 인공지능을 이용해 류마티스 관절염을 치료하는 바리시티닙이라는 약물이 코로나19 치료제로서 효과가 있다고 분석했다.

구글의 자회사 딥마인드도 의료용 AI '알파폴드'를 활용해 코로나19 치료법 개발에 기여할 것이라고 밝혔다. 딥마인드는 알파폴드를 이용해 코로나19 바이러스의 단백질 구조를 파악해 코로나19에 어떤 약이 효과가 있을지 밝혀내고 있다.

■ 정부도 신종 감염병 대응 AI 지원 나서

이에 정부도 신종 감염병 신속 대응을 위한 AI 기술을 강화한다는 방침이다. 지난달 정부는 과학기술정보통신부, 농림축산식품부, 산업통상자원부, 보건복지부, 해양수산부, 식품의약품안전처, 농진청 등 주요부처와 민간전문가들이 참여한 가운데 제7회 바이오특별위원회를 열어 코로나19 극복을 위해 추경 등 각종 재원을 동원해 치료제·백신을 활용한 약물 재창출 연구를 지원한다고 밝혔다.

특히 코로나19 신속대응을 위한 감시·예측·자가격리 등 AI·빅데이터 기반 기술을 강화한다는 방침이다.

아울러 과학기술정보통신부는 미래에 발생할 가능성이 있는 감염병을 예측하고 선제적으로 준비하고 대응하는 플랫폼을 구축해서 새로운 감염병이 발생했을 때 빠르게 대처할 수 있는 방법에 대한 연구를 지원키로 했다.

코로나19의 파장을 가장 먼저 탐지한 것은 인공지능(AI)이다. 다만 글로벌 수준의 보건 위기에 따른 변화는 누구도 예측하지 못했다. 비대면 일상화로 이전까지의 삶의 방식은 바뀌었고, 산업 전반의 거센 변화도 거스르지 못했다.

국내 산업 상황을 살펴보면 수출 비중 대부분을 차지하는 ICT 기업의 생산과 판매를 급격히 위축시켰다. ICT 무역의 상당 부분을 차지하는 중국의 경제활동이 위축된 탓도 있지만 미국과 유럽 등 기존 전통시장도 코로나19에 무너졌다.

반면 ICT 기반의 비대면 비접촉 서비스 시장은 조명을 받았다. 이른바 언택트(untact) 경제를 확대시키면서 ICT 산업의 새로운 기회를 열었다는 평가가 쏟아졌다.

지구상 거의 모든 국가가 같은 어려움을 겪고 있지만 ICT 기반 비대면 서비스 시장에 대한 관심과 이목은 한국에 쏠렸다. 예컨대 온라인쇼핑과 영상회의는 경험하지 못했던 호황을 맞이했다. 온라인 문화 활동도 크게 늘었다.

사회적 거리두기 등으로 새로운 일상과 경제활동이 생겨났지만, 코로나19 방역 대응 과정부터 언택트 경제, 비대면 서비스를 가능케 했던 ICT 인프라는 전문가들의 주목을 받았다.

UN 산하 전문기구로 전기통신 관련 세계 최고 국제기구인 국제전기통신연합(ITU)은 한국이 ICT와 AI를 활용해 감염병 위기를 줄여나가는 모습을 보면서 질병관리본부를 초청해 웹세미나를 열기도 했다.

■ 비대면 일상화 이면에는 통신 네트워크

ITU가 주목한 ICT 기반 코로나19 방역 대응, 사상 초유의 초중고교 온라인 개학, WHO 팬데믹 선언 속에서도 경제활동의 중단이 없었던 재택근무로 국가 ICT 역량이 다시 한 번 주목을 받았다.

여러 ICT 역량 가운데서도 거미줄처럼 촘촘하게 구축된 통신 네트워크 인프라 덕분이다.

선진국이라 여겼던 유럽 등 서구권 국가에서는 코로나19 감염 확산으로 인터넷 인프라 과부하를 우려해 넷플릭스와 같은 글로벌CP와 네트워크 품질을 임의로 조정할 때 국내에선 통신 과부하 우려가 크지 않았다. 오히려 종교 활동까지 네트워크 인프라를 활용했다.

감염병 확산 방지에서 네트워크의 역할은 더욱 빛났다. 질병관리본부 등 방역당국의 역학조사를 지원하고, 통신 데이터를 분석해 유동인구 흐름을 실시간으로 분석해 감염 위험을 줄였다. 그런 가운데 국회의원 선거도 별도의 네트워크를 구축해 성공적으로 치러지는데 힘을 보탰다.

약 448만 명의 학생들이 디지털 교실로 모이는데 통신 네트워크 단계에서 문제점을 겪지 않았다. 트래픽 증가량을 예측하고 트래픽 병목 구간 용량을 증설하는 치밀한 준비를 보였다.

위기 상황에서 통신 네트워크는 이처럼 사회안전망 역할을 충실히 해낸 것이다.

코로나19 위기는 끝나지 않았지만, 통신 네트워크는 새로운 역할이 주어지고 있다. 코로나19가 초래한 사회 경제적 변화를 ICT 산업 발전 기회로 전환하는 작업을 준비해야 한다는 의견이 모이고 있는 가운데, 통신 네트워크는 사회안전망에서 혁신 인프라로 거듭나야 한다는 주문이다.

정부는 이에 따라 ‘한국판 뉴딜’을 준비하면서 10대 프로젝트 가운데 하나를 5G 인프라 조기 구축으로 꼽았다. 5G 전국망을 조기에 구축하고 공공 정보통신망도 확충해 산업혁신 확산 기반을 마련해야 한다는 뜻이다.

■ 구축 운용 단계부터 AI 적용한 5G, AI 새 씨앗 토대

지난해 B2C 상용 서비스를 개시한 5G는 이전 세대 기술 방식의 네트워크와는 차원이 다르다. 이전부터 구축돼 온 통신 인프라를 더욱 고도화했다는 점도 있지만 5G 시대에는 AI와 네트워크 가상화(NFV) 등의 기술이 복합적으로 적용됐다. 무선 통신에서만 30여년간 축적된 빅데이터를 통해 탄생한 세계 최고 수준의 인프라다.

4차 산업혁명의 핵심 인프라로 5G를 첫 손에 꼽는 이유에는 융복합 산업을 촉진시키는 점도 있지만 5G는 그 자체만으로도 AI를 비롯한 첨단 기술이 집약돼 있다.

코로나19 상황에서 데이터 트래픽이 급증했지만 별다른 문제를 격지 않은 것도 5G 구축을 준비하면서 본격 도입한 AI 기술의 공이 크다.

이전에는 네트워크에 장애가 발생하면 현장 기술자들이 직접 나섰다. 통신사 엔지니어와 함께 통신장비 벤더가 머리를 맞대고 현장을 직접 점검하는데 전적으로 의존해야 했다. 하지만 AI를 네트워크 운용 단계에 접목하면서 서비스 장애가 일어나더라도 스스로 문제를 파악하고 해결한다. 장애가 일어나기 전에 네트워크 품질에 문제가 없게 하는 부분도 AI가 맡고 있다.

전송망을 중심으로 기지국과 단말까지 이뤄지는 전송 구간의 데이터를 가상화된 환경에서 빅데이터와 AI로 분석한다. SK텔레콤의 탱고, KT의 닥터로렌 등이 대표적인 AI 적용 네트워크 운용 기술이다. 최근 LG유플러스는 회사가 운용하는 모든 기술 방식의 네트워크에 적용할 수 있는 NMS를 가동했다.

이같이 운영되는 5G 네트워크는 또 다른 AI 서비스와 산업을 가능케 한다.

5G 상용화로 네트워크 장비와 차세대 스마트폰, 실감 콘텐츠와 클라우드 게이밍이 꽃을 피우기 시작했다면 앞으로는 스마트팩토리, 스마트시티, 자율주행 등 고도화된 AI 기반 산업의 토대가 될 전망이다.

장기적인 기술 개발 관점에서 AI와 빅데이터를 논할 때 5G 네트워크가 빠질 수 없게 된다. 디지털 전환에 가속도를 더할 수 있는 가장 기본적 인프라가 5G란 설명이다.

한국판 뉴딜 계획도 이 때문에 5G 인프라 조기 구축을 우선 목표로 삼고, 도시와 산업현장 등에서 5G+ 융복합 사업을 촉진하겠다는 구상으로 마련되고 있다. 5G 네트워크 고도화와 데이터 기반 인프라, AI 인프라를 더한 것이 디지털경제 전환 시대를 준비하는 한국판 뉴딜의 디지털 인프라에서 주요 축으로 마련됐다.

이같은 디지털 인프라를 바탕으로 비대면 산업을 육성하고 국가기반시설과 물류서비스 체계에 디지털 트랜스포메이션을 한다는 것이 한국판 뉴딜 프로젝트의 골자로 요약된다.

■ AI+5G로 디지털경제 대응하려면...

생산과 소비 등 경제활동 외에 인간 생활 전반이 모바일과 온라인의 디지털 플랫폼 위에서 이뤄지는 사회 구조는 피할 수 없게 됐다. 5G 세계 최초 상용 서비스 개시라는 ICT의 발전이 토대지만 코로나19가 이를 더욱 앞당긴 시대에 직면하게 됐다.

정치행정, 사회문화 등의 분야도 포스트 코로나 시대에 많은 과제가 쌓였지만 경제산업 분야는 보다 심각한 편이다. 세계 각국의 국경봉쇄로 경기 침체의 폭을 가늠할 수도 없기 때문이다. 또 수출 중심의 경제구조인 국내에서 새로운 돌파구를 찾을 필요성은 더욱 커졌다.

그런 가운데 5G에 관심이 쏠리는 이유는 한국이 그간 경험해온 네트워크 투자로 얻은 결과로 찾아볼 수 있기 때문이다.

과거 1997년 IMF 외환위기 이후 세계 최초 CDMA 상용화와 초고속인터넷 구축 사업은 막대한 경제적 파급효과를 창출했다. 문재인 대통령이 최근 국무회의에서 와환위기 당시 IT 인프라를 구축하는 과감한 투자로 IT 강국의 초석을 다졌던 경험을 언급했던 대목이다.

또 2008년 금융위기에도 모바일 데이터 통신이 가능해지고 스마트폰 시대가 열리면서 새로운 경제혁신의 계기를 마련했다.

이같이 통신업계의 대대적인 네트워크 투자로 초기 인터넷 서비스 산업 생태계를 갖게 됐고, 인터넷 산업은 모바일 영역으로 규모와 범위를 넓혔으며 스마트폰과 통신 장비 산업도 일군 경험이 남아있다는 설명이다.

10여년이 또 흘러 예상치 못했던 코로나19라는 위기를 맞이했고 포스트 코로나 시대를 준비하는 지금 5G 인프라는 다시 경제해법으로 떠오를 전망이다. 5G는 초고속, 초저지연, 초연결 등의 특성으로 이미 다른 산업과의 융합 서비스를 예고해온 기술이다. 5G 네트워크 구축에 주저할 이유가 없다는 뜻이다.

한국만 아니라 미국과 중국도 같은 생각을 가지고 있다. 미국은 5G 이니셔티브 확보를 위해 300조원이 넘는 계획을 발표했고, 중국은 5G를 ‘신 인프라’로 규정짓고 막대한 규모의 투자를 확대하고 나섰다.

5G 패권 경쟁까지 벌어지고 있는 가운데 주저할 틈이 없다. 정부의 역할이 더욱 중요하고 시급해졌다. 5G 투자는 결국 민간에서 이뤄지는 것이기 때문에 정부는 투자 우호적 환경을 조성해야 한다. 국가 경제의 근본 체질을 바꾸겠다며 정부의 몫인 제도 차원에서 손을 떼고 있으면 안 된다는 직언이다.

5G 상용화 1년이 지나는 동안 조성된 투자 활성화 조건을 꼽는다면 국회 입법 등으로 이뤄진 투자 세액 공제를 꼽을 수 있다. 정부가 융한산업 육성 의지를 보이며 관련 제도적 지원에 나서고, 조기 주파수 공급으로 투자의 예측 가능성을 넓힌 점도 5G의 등장과 시장 안착에 도움이 됐다.

다만 이전까지의 수준에 머물면 더 큰 기대를 갖기 어렵다. 5G를 단순히 새로운 기술 방식의 통신 네트워크에 머물지 않게 하고, AI를 더해 새로운 산업의 토대 수준으로 조기에 마련하기 위해선 추가적인 정책 대응이 이뤄져야 한다.

국회 입법조사처는 최근 코로나19 대응 보고서를 통해 “일반 기업과 종사자들이 디지털플랫폼에서 디지털화 작업에 참여할 때 보상 제공을 통해 산업 구조 고도화와 기업지원 연계를 도모할 필요가 크다”며 “이과 관련된 예산지원도 수반돼야 한다”고 조언했다.

5G를 기본 인프라로 삼아 AI를 담은 새로운 산업을 일구기 위해 예산지원도 과감해야 한다는 것이다.

아울러 네트워크 구축 투자 확대를 위해 해묵은 논쟁도 끝내야 한다. 예컨대 글로벌 표준화 기구에서도 5G 표준으로 삼을 예정인 네트워크 슬라이싱에 대한 답을 내려야 관리형 서비스라는 새로운 시장을 위해 5G 투자 요인이 생긴다.

신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 확산은 에너지효율을 끌어올리는 전력망 스마트화와 친환경에너지로의 전환 논의에도 불을 지폈다.

특히 전기와 정보통신 기술을 활용, 전력망을 고도화해 고품질의 전력 서비스를 제공하고, 신·재생에너지를 활용해 소비 효율을 극대화하면서 환경 영향까지 고려하는 ‘스마트그리드’에 관심이 쏠리고 있다.

■'포스트코로나' 에너지전환 키워드: ①소비효율 향상 ②친환경

산업통상자원부가 지난 6일 발표한 '포스트 코로나 8대 산업전략' 중 에너지전환 전략은 '소비 효율 향상'에 방점이 찍혔다.

코로나19로 촉발된 석유수요 감소와 저유가, 기후변화에 대응해 에너지다소비 산업 구조를 혁신하겠다는 게 산업부의 목표다. 이를 위해 ▲산업분야 화석연료 의존도 낮추기 ▲공장·건물 에너지 소비 효율 향상 ▲태양광·풍력 등 재생에너지 확산 ▲수소경제 활성화 등이 선제 방안으로 제시됐다.

에너지 소비 효율이 낮다는 것은 곧 사용되지 못하고 버려지는 전기량이 상대적으로 많다는 뜻이다.

한국전력공사에 따르면 현재의 전력시스템은 최대 수요량에 맞춰 예상 수요보다 과생산하도록 설계됐다. 전기 생산을 위해 석탄·석유가스를 연소하는 과정에서 대기 오염의 주범인 이산화탄소(CO2) 배출도 늘어나고 있다.

소비 효율도 높이고 환경 영향도 낮추는 방법이 있다. 분산형 전원을 확대하면 된다.

분산형 전원은 지역 간 혹은 지역 내 송전망의 배전 시설의 간편화와 효율성을 높이기 위해 신·재생에너지를 이용해 소규모로 발전하는 설비를 말한다. 연료전지·액화천연가스(LNG)·수소·지열·바이오·파력·수력·풍력·폐기물·태양열·태양광 등 다양한 에너지원을 활용할 수 있다.

분산 전원은 화력발전·원전 등 대규모 집중형 전원과 달리, 전력 소비가 있는 지역 근처에 분산·배치가 가능하다. 그리고 재생에너지는 발전 비용이 낮은 특성상, 코로나19로 전력수요가 줄어든 상황에도 수급 영향이 크지 않다.

지난 8일 발표된 제9차 전력수급기본계획 초안에도 정부가 재생에너지의 원활한 보급을 위해 분산형 전원을 확대하는 등 맞춤형 인프라 구축에 나서야 한다는 내용이 담겼다.

이어 산업부는 지난 12일, 전국 17개 시·도 지자체의 향후 5년 에너지전환 목표를 담은 '지역에너지계획'에 2025년까지 분산전원 발전 비중을 22% 수준으로 늘리겠다는 내용을 포함했다.

산업부에 따르면 현재 재생에너지 접속 대기 물량은 4.9기가와트(GW)에 달한다. 이를 가급적 빠르게 해소하기 위해서는 분산 전원을 이용한 다양한 계통 연계 확충 방안이 필요하다는 제언이다.

9차 전력수급기본계획 워킹그룹 관계자는 "분산 편익을 합리적으로 산정하고 편익 수준에 따라 보상을 차등화하는 방안이 필요하다"며 "분산형 전원의 확대에 발맞춰 체계적 관리가 이뤄질 수 있도록 한국형 가상발전소 제도 도입을 추진하고 분산 자원을 기존의 시스템과 통합하기 위한 시스템을 구축해야 한다"고 설명했다.

■분산전원 확대로 '스마트그리드 시대' 예열

분산전원을 통한 에너지 소비 효율 향상은 스마트그리드 도입 확대 정책과 정확히 맞닿아있다.

스마트그리드는 전력망에 정보통신기술(ICT)을 도입, 전력공급자와 소비자가 실시간으로 정보를 교환해 에너지생산과 소비 효율을 높이는 전력체계다. 에너지저장장치(ESS), 스마트계량기(AMI), 에너지관리시스템(EMS) 등이 스마트그리드의 큰 축을 맡고 있다.

궁극적으로는 에너지 효율 향상에 의해 에너지 낭비를 절감하고, 신재생에너지에 바탕을 둔 분산전원의 활성화를 통해 에너지 해외 의존도를 낮추는 게 목적이다. 발전설비에 들어가는 화석연료를 절감해 혼실가스 감축을 낮추는 효과도 있다.

국내 대표 에너지 공기업인 한국전력은 스마트그리드 사업 필두에 '한전형 에너지관리시시스템(K-BEMS)'을 내세우고 있다. 이 회사는 기업 사옥과 빌딩, 공장, 대학교에 K-BEMS를 보급하고 있다. 지난 2월에는 도미니카에 이 기술을 수출하기도 했다.

EMS의 일종인 K-BEMS는 전기·가스·열 등 다양한 에너지원의 사용 정보를 실시간으로 수집·분석·제어해 최적의 에너지 믹스를 제공한다. 에너지 효율 향상과 비용 절감에도 유용하다는 평가다.

민간 기업의 스마트그리드 선두 주자는 LS일렉트릭(구 LS산전)이다. 이 회사는 전력 분야에서 그동안 쌓아온 기술력에 ICT를 적용한 차세대 전력망 마이크로그리드 사업에 집중하고 있다. 융·복합 스마트 솔루션을 통해 소규모 지역에 전력을 공급하는 사업이다.

지자체의 스마트그리드 확대 노력도 눈에 띈다. 대표적으로 서울특별시는 올해 에너지자립 20% 달성과 온실가스 1천만톤(t) 감축을 목표로 설정, 친환경 집단에너지 공급을 확대하고 있다. 285메가와트(MW)급 가스복합발전시설 건립을 추진, 집단에너지 공급을 6만호까지 확대할 계획이다.

또 시는 현재 시행 중인 4세대 지역난방 실증사업에도 스마트그리드 도입을 추진 중이다. 난방열 공급·사용 정보를 실시간으로 수집해 난방 공급자와 소비자가 정보를 주고 받는 방식이다. 소비자는 난방열 사용 현황도 눈으로 확인할 수 있고, 잉여 난방열이 있으면 판매할 수도 있다.

스마트그리드 보급 콘트롤타워인 정부는 '2030년까지 스마트그리드 전국 보급'이라는 목표를 설정했다. 현재는 실증사업과 함께 7대 광역별 스마트그리드 거점도시 구축을 추진 중이다.

산업부 관계자는 "스마트그리드 실증 사업은 지자체와 민간기업이 컨소시엄 형태로 추진하고 있다"며 "전력 소비자의 편의를 높이는 방향으로 사업모델을 만들 수 있도록 정부는 규제 개선을 통해 지원할 것"이라고 말했다.