4차 산업혁명의 핵심기술로 광통신과 양자통신의 중요성이 커지고 있다.
광통신(光通信; Light Communication)이란 공간 매체로서 적외선을 포함한 빛을 사용하여 통신을 진행하는 방법을 말한다. 빛도 전자파의 일종인데, 이른바 전파를 이용하는 무선 통신에 비하면 지향성(指向性; directivity)을 날카롭게 할 수 있으므로 방해를 받는 일이 적어 비밀 유지에 이점이 있다.
또 매우 많은 통화로(通話路; speech path)를 얻을 수 있다는 장점이 있다. 일반적으로 레이저(laser)에 의해서 만들어 지는, 위상이 같은 빛을 써서 우주 통신 등의 원거리 통신을 비롯하여 각 방면에서 널리 운용되고 있다.
오늘날 광통신을 이용해 지능형 초연결 인프라 구축이 이제는 가능해져서 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), 클라우드, 빅데이터 등 핵심 기술이 조만간 성행할 것이다.
여기서 더 나아가 광기술은 증강현실(AR), 가상현실(VR), 홀로그램, 의료와 제조 등 다양한 분야에서 넓게 응용될 수 있다. 광기술은 현대의 초연결사회에서 정보보호를 위한 절대적이고 막강한 보안통신의 구현도 가능하다고 기대된다.
양자(量子; quantum)란 어떤 물리량에서, 양의 값이 이 단위의 정수배로 제한되어 있는 하나의 단위를 이른다.
양자의 중첩성(重疊性)과 병렬성(竝列性)을 이용해 기존 컴퓨터와 비교할 수 없을 정도의 빠른 연산(演算)을 처리할 수 있는 양자 컴퓨터를 실현할 수 있기 때문이다. 따라서 광기술은 통신 인프라 기수로서뿐만 아니라 향후 다양한 분야에서 더욱 핵심적인 역할을 할 것으로 예측된다.
광통신 부품은 전송거리·속도·환경에 따라 다양한 제품을 필요로 하는 다품종소량 제품의 특징을 지니고 있다. 따라서 이러한 여건상 벤처기업이나 중소기업에도 적합하다.
이에 따라 세계적으로 기술확보 여부에 따라 벤처창업이 활발한 섹터이기도 하다. 제4차 산업혁명을 대비하는 인프라로서 기술과 이와 관련한 핵심부품 기술 확보에 전력을 기울여야 한다.
따라서 4차 산업혁명의 성공의 관건은 과학기술과 정보통신의 협업에 있다. 과학기술은 장기적 비전의 계획과 추진이 필요하고 정보통신은 정보 기술(IT)에 발 빠르게 대처·적응해야 한다.
앞으로 가전제품 간 연결성이 중요하며 얼마 안 있어 가정내의 모든 사물이 완벽하게 연결되는 ‘스마트홈’이 탄생될 것으로 예상된다. 서로 다른 브랜드끼리도 친화하여 호환될 수 있도록 모든 AI 플랫폼을 수용될 날도 머지않을 것으로 기대하고 있다.
4차 산업혁명의 핵심부분으로 자리잡은 반도체는 나노·소재기술로서 초미세화와 고집적화가 가능해졌다. 앞으로 인공지능(AI) 발전은 물론 이와 관련된 여러 부문 발전에 큰 역할을 할 것이다. 과학 기술과 정보통신은 상호보완 역할을 해서 융합해야 한다.
과학기술혁신, 4차 산업혁명과 미래성장 동력 개발을 위해 정보통신기술(ICT)을 적극 활용하는 방향의 목표를 세워야 한다. 초고성능 컴퓨팅, AI, 빅데이터(BD), 무인이동체, 로봇기술(robotics) 등 다양한 분야에서 협업하게 된다. 결국 인터넷이라는 가상공간과 현실세계가 네트워크로 초연결 되고, 고도로 집적된 데이터의 집합과 분석 그리고 응용과 활용으로 모든 연결된 만물의 자유로운 제동과 제어, 통제가 가능해지게 된다.
