[공학자의 생각] 내가 원하는 미래 기술



1.’내가 원하는 미래 기술’ 개요


어릴때 기억이 미래의 행동에 많은 영향을 준다. 이 글은 과거 과학 상상화 그리기를 했던 어렸을 때처럼 미래를 그려보고자 한다. 기술적 가능성에 대해서는 조금은 배제하고 작성한다. 미래는 바라는게 아니라 만들어가는 것이다. 상상하지 못하는 미래는 만들어 질 수 없다. 내가 원하는 미래 기술 이야기 시작하겠다.



2. ‘내가 원하는 미래 기술’ 본문


2.1. 반도체가 이뤄주는 미래 기술


모두들 반도체의 미래에 대해서 희망적 이야기를 하며 미래에는 더 많은 반도체가 필요하다는 것은 다들 인정하고 있다. 그것은 미래의 상황을 예측하는 것이지 미래의 기술 예측한다고 보기 힘들다. 또한 반도체의 사용처에 대해서도 고민할 필요가 있을 것이다.

반도체의 개발의 끝은 무엇이 될 것일까? 반도체 기술 미래에는 무엇이 있을까? 개인적인 생각으로는 반도체는 미시세계를 기술적으로 사용할 수 있다는 가능성을 준다는 것이 매우 중요하다고 본다.



반도체 기술의 발달은 결국에는 우리 인류가 원자단위의 물질을 기술적으로 컨트롤이 가능하게 만드는데 목적이 있다. 원자 단위의 물질을 컨트롤 함은 중요하다. 더 나아가서는 에너지로 물질 자체를 만드는 기술에 까지 도달할 수 있지 않을까 생각한다. 다만 현 시점에서는 원자 단위를 쌓고 구성하는 정도가 근래에 가능하지 않을까 생각된다.

인류의 기술적 목표는 에너지를 자유 자재로 컨트롤 할 수 있게 되어야 한다고 본다. 다만 그 이전에 물질이라는 원자 단위의 물질까지는 그 미세 범위가 확대 되어야 한다는 것이다. 그 길에 반도체 기술 미세공정 발전이 있다고 생각된다. 물론 다른 방향에서 접근하는 방법도 있다. 에너지를 물질로 만드는 기술은 핵융합 쪽에서 발달 시킬 수 있다고 생각한다.



훗날에는 원자 단위로 물질과 형태를 만드는 것이 아니라 에너지를 이용해서 원자를 만드는 정도의 물질 합성 기술이 발달하지 않을까도 조심스레 생각해본다.

2.2. 생명체 창조 기술(?)


생명체 창조 기술이라고 해서 생명공학 쪽을 말할 것 같지만 물리 화학적인 생명체 창조를 말하고 싶다. 앞서 이야기 했던 반도체 기술이나 핵융합 기술의 발달이 어느 정도 완성이 된 상황을 전제로 한다.

미세 기술의 발달은 원자 단위 정도로 물질을 컨트롤 할 수 있게 되고 이로서 우리는 원자를 붙이고 떼어 내면서 프린팅하여 바이러스 정도 크기의 생명체를 창조 할 수 있지 않을까 예상해 본다.



기술을 발달 시켜 좀더 큰 생명체로 점점씩 크기를 늘려가서 세포 크기에서 생체 기관까지 크기를 키워 갈 수도 있을 것이다. 물론 생체 기관의 프린팅은 생명공학 적으로 성과를 내는 것이 훨씬 경제적으로 보인다.

다만 원자 단위로 만들어낸 물체가 생명체로서 동작을 하는지 확인할 필요는 있다고 생각된다. 예상대로 원자 단위에서 합성한 물체가 생명 활동을 하는 것이 밝혀 진다면 매우 흥미로울 것이다. 기존의 DNA를 가지고 조작하는 것이 아닌 새로운 작동 방식의 생명체도 창조가 가능하지 않을까 생각된다.



생명체 창조는 현재 단계에서는 허무맹랑한 소리이고 현대 인류는 DNA에서 발현되는 여러 물질과 그의 작동 원리를 정확히 파악하는데에도 어려움이 많다.

2.3. 드론 택배 기술 적용


드록 택배 기술의 상용화 방향에 대해서 여러 구성이 있다. 기존 택배 시스템에서 차량에 배달 드론이 있어 상품을 각 배송지로 세부 배송을 시키는 것이 그나마 가능성 있어 보인다. 각 배송지를 위해서 기본적으로 드론 택배를 놓을 수 있는 택배함 장치를 마련하도록 한다.

택배함 장치를 마련하는데 돈이 필요하겠지만 장치를 마련한 배달지에 우선적으로 드론 택배를 보낼 수 있게 해택을 주면 될 것이다. 또한 택배함 장치를 이용해서 드론이 경로를 찾는데 도움을 줄 수 있으므로 상용화에 이롭지 않을까 생각된다.



한국의 아파트는 외부 배란다에 실외기 처럼 택배함을 장치하게 되면 매우 효율적이고 도난 위험도 적을 것이다.

드론 택배의 생각되는 문제는 기존 택배에 비해 날씨에 취약할 수 있다는 것이다. 또한 시스템을 갖추기 위한 초기 자료와 비용이 부족하다는 것이다. 사업성 파악이 매우 어렵다는 것이다.

그리고 현재 택배 시스템도 아직 디지털과 자동화가 부족하기 때문에 드론 택배 시스템을 적용하기에는 턱없이 환경 조성이 부족하다. 환경을 조성하기 위해서는 많은 자본이 필요하다.



그럼에도 택배 트럭에 보조 배터리와 충전, 택배 트럭에서 드론이 주행 거리가 멀지 않고 입력된 값 혹은 택배함 장치와 통신이 가능하다면 보다 쉽게 배달이 가능 할 수 있고 상용화에 쉬운길이 아닌가 생각된다. 최근에는 아마존, 쿠팡과 같은 물류업계도 상당한 자본을 갖추어 현실화를 시킬 수 있지 않을까 조금이나마 기대를 한다.

2.4. 자율주행차 상용화


개인적으로 자율주행차가 가능할 것 같지만 크게 교통에 도움이 되기는 힘들 것이다. 그래서 나는 자동차간의 통신이 가능한 장치를 장착을 의무화 해서 차량을 제어하는 기능도 있어야 한다고 생각한다. 자율주행차의 장점은 운송수단 안에서 우리의 자유를 보장하는 것이다.

훗날에는 차량의 제조에서부터 자율주행장치와 함께 차량 간 통신 장치를 장착되는게 의무가 되는게 좋다고 생각한다. 인간의 인지능력보다 기계의 동작이 훨씬 사고를 덜 일으킨다는 결론이 나온다면 말이다.



자동차 간의 통신 체계는 현재 사람들이 필요로 하는 안전거리를 없애고도 주행이 가능할 것이다. 앞에 차가 어떻게 운행할지 정보를 알 수 있다면 뒤에 차도 그에 반응해서 적정한 안전거리를 확보할 수있을 것이다.

그렇게 된다면 기존에 사람이 필요로 했던 안전거리가 아니라 기계의 응답속도에 따른 안전거리로 차량의 거리를 유지할 수 있게 되어 좁은 공간에 더 많은 차량이 다닐 수 있을 것이다. 안전장치로 자율주행장치가 보조를 하는 식이다.



차량간 통신 장치를 독려하기 위해서 1차로 추월차로를 차량간 통신 및 자율주행장치 차량 지정 차로로 지정해서 해당 장치 수준에 만족하는 차량만 주행할 수 있게 만들어서 해택을 주면 많은 이들이 차량간 통신장치와 자율주행장치를 지니고 있는 차량을 구매하게 될 것이다. 개인 차량에 어렵다면 버스를 대상으로 서비스가 가능하게 시험 해볼 수도 있겠다.

발생할 수 있는 문제점은 1차로 들어가는 시스템과 1차로를 나가는 시스템을 확립할 필요가 있다. 또한 다량의 차량이 유입이 된다면 결국은 지금의 교통 상황과 똑같을 것이다. 그리고 고속도로 진입과 출입로는 기존의 병목 현상 때문에 정체 현상 완화에도 한계가 있을 것으로 보인다.

그럼에도 불구하고 차량간의 통신 장치는 부족한 자율 주행 성능을 향상 시켜주는 요소로서 큰 역할을 할 수 있으리라 생각한다.



2.5. 환경 문제 (테라 포밍)


지구 온난화는 주 원인이 온실가스이다. 목표는 지구의 평균 온도를 인류가 조절 할 수 있느냐이다. 과학을 공부한 사람이라면 알겠지만 지구의 온도가 오르는 이유는 지구가 받는 태양광 중에서 반사되는 부분이 다시 온실가스에 의해서 지구 외부로 방출되지 않고 지구 내부에 머무르는 것에 있다. 온실 가스의 컨트롤이 중요한다. 너무나 많은 양을 줄이게 된다면 반대의 상황으로 온난화가 아니라 빙하기가 올 수도 있다.



흔히들 잘못 생각하는 것중 하나는 지구 온난화는 우리가 쓰는 열에 의해서 지구가 따뜻해지는 것이 아니다. 인류가 1년 동안 방출하는 열에너지는 태양이 하루에 지구에 내리째는 에너지에도 미치지 못한다. 결국은 태양에서 오는 태양광을 우주에서 막기만 해도 실제로는 지구에 도달하는 상당량의 에너지를 차단하는 것이 가능하기는 하다.

필자의 생각으로는 태양광량을 상당 부분 반사 시켜서 우주로 내보내는 장치를 지구의 사막 부분에 설치 하는 생각을 해보았다. 우주에 태양광 조절 장치를 띄워 두는 방식도 있겠으나 계산적으로 효율이 맞는지 따져봐야 하겠다. 태양광을 반사하는 물질이나 재질에 따라서는 매우 큰 효과를 줄 수도 있다고 생각한다.



과거 기록들에서 화산 폭발로 발생한 먼지 구름에 의해서 지구에 도달하는 대양광량이 줄어들어서 지구 평균 기온이 낮아질때 온난화로 인한 재앙보다 더 큰 재앙이 우리에게 생겼다. 역사적으로 지구의 기온이 낮아지면 식물의 생장에 영향을 주게 되어 기근이 기록된 바 있다고 들었다.

이를 돌이켜 보면 우리는 지구 내에서 생존하기 위해서 지구 온난화 보다는 기후 변화로 오는 식량 문제에 더 큰 관심을 기울어야 할 것이다. 자연재해는 재해가 일어나는 지역에서 옮겨 가면 해결 될 수 있으나 식량 문제는 보다 중요도가 높은 문제이다. 1년만 식량 문제가 인류에게 닥친다면 수십, 수백만이 죽을 수 있고 이는 엄청난 혼란을 초래할 것이다.



식량문제는 복잡한 문제이기에 다음에 논하기로 하고 다시 환경 문제로 돌아와서 현재 기후변화에 대응 하는 국제 단체들이 테라포밍 기능의 초석이긴 하나 해택이 적거나 역시나 국가에게는 강제성이 부족하기에 힘을 모으기에는 어렵다고 본다. 공통된 정부를 추구하는 것도 인류의 문화랑 언어가 다르기 때문에 어렵기만 하다.

그럼에도 인류가 생존 가능한 온도 범위와 공기의 구성 비율을 유지할 필요가 있다. 우리가 환경 문제를 이야기 하는데 인류의 생존을 배제하고 생각하는 것은 의미가 없다고 본다. 환경에 대한 연구는 훗날에 인류가 우주로 진출 했을 때 생존과 연관성이 있기 때문에 연구 역량을 모을 수 있게 환경을 조성해야 한다.



3. ‘내가 원하는 미래 기술’ 마무리


개인적으로 생각하는 반도체, 물질로 생명체를 만들기, 자율주행차 상용화 방법, 환경 개선에 대해서 작성했다. 깊게 작성하는게 아니라 필자가 생각하는 미래 기술의 방향과 가능성 여부로 생각해 보았다. 빈약한 부분이 있을 수 있고 또한 환경이 변화하면 전혀 다른 방향이 취해질 수도 있으므로 가볍게 생각해 주길 바란다.



더불어 일단은 5가지 사항에 대해서 다루었다. 다만 추가적으로 풀어야 할 이야기와 소재가 있다. 글이 길어 질 것 같아서 나눠서 써볼 생각이다. 다음에 생각할 문제들이나 방향은 다음과 같다. 우주 여행 고찰, 식량 문제 ,에너지 문제, ‘유엔 미래 보고서 2045’ 책에서 현실적인 문제와 상용화 가능성에 대한 의견 정리 등이다. 미래 기술의 적용과 상용화를 위한 환경 조성에 대해서도 생각할 필요가 있다고 본다.



게임에 대한 글을 최근에 많이 적었는데 개인의 생각에 대한 글도 정리하는 식으로 채워 나갈 필요가 있다고 본다. 어떻게 보면 최근의 관심사가 게임에 치중 되어 있었다고 할 수 있다. 긴 글 읽어줘서 고맙다.

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