유비쿼터스(Ubiquitous)란, 마크 와이저(Mark Weiser, 1991)의 “언제, 어디서나 존재하는 컴퓨팅”에서 라틴어 영어 어원의 “신은 어디에도 편재한다”라는 의미로, 그 다음 필자(2006)의 “창조주가 대우주와 천지인(天地人)을 만든 그 순간부터 지금까지, 그리고 앞으로 영원히 대우주와 천지인[천=시간개념으로 언제(Anytime), 지=공간개념으로 어디서나(Anywhere), 인=인간개념으로 누구에게나(Anyone)]은 존재한다”는 의미로 확대하여 해석될 수 있다.
따라서 이 3A가 유비쿼터스의 가장 정확한 자연철학적이며 기술철학적인 의미가 된다(그림 1). 그러므로 어느 기업이든 어느 제품/서비스이든 언제 어디서나 누구에게나 존재하고 또는 필요로 하면 그 기업이나 제품/서비스는 바로 유비쿼터스가 되는 셈이다. 결국 그것은 미래의 부를 창출하는 원동력이자 키가 되는 것이다.
자동차는 바로 유비쿼터스 기술
필자의 천지인 매트릭스는 과거에도 존재했고 지금도 존재하며 미래에도 그대로 존재할 천지인 그 자체가 바로 미래의 부를 창출하는 블루오션 시장이며, 그러한 시장을 창출하기 위해서는 천지인의 조화로운 융합기술이 필요하다는 것을 말하고 있다. 이러한 관점에서 보면 자동차는 언제 어디서나 누구에게나 필요한 유비쿼터스 기술이며 제품이다.
이는 과거에도 소달구지나 자전거로 존재했던 시장이고 지금은 자동차로, 그리고 앞으로도 영원히 존재할 천지인을 연결하고 융합하는 유비쿼터스 시장이다. 다만, 천(시간)-지(공간)-인(인간)의 조화로운 융합기술에 의한 혁신기술을 신속하게 발견해야 하는데, 자동차의 미래기술이란 시간-공간-인간의 융합기술이기 때문이다(그림 2).
유비쿼터스의 개념을 기술로 접근하면 자연 물리공간의 연결 및 디지털 전자공간의 연결로 나눌 수 있고, 그러한 공간 안에는 인간(개인), 가정, 자동차, 사무실, 글로벌이라는 주체가 존재한다. 그림 3에서 보듯이 전자공간의 연결은 정보통신부의 IT839 전략에 따라 다양한 u-네트워킹, 기술 및 서비스로 연결이 되지만, 개인-가정-자동차-사무실-글로벌이라는 물리공간의 연결은 바로 자동차임을 쉽게 알 수 있다.
전자공간이야 눈으로 볼 수 없는 디지털 세상의 연결이지만 물리공간의 보이는 공간은 자동차 없이는 연결할 수 없기 때문에 자동차는 없어서 안될 중요한 유비쿼터스 기술이다.
1세대 자동차 : 시속 몇 Km 주파?
물리/화학/생물 공학에서는 현재 기가(Giga) 단위의 3세대 기술에 진입해 있으므로 그 아래의 메가(Mega)를 2세대, 그 아래의 킬로(Kilo)를 1세대 기술로 표현한다.
필자는 자동차 전문가가 아니라서 자동차산업에서 통용되는 자동차의 1세대 개념이 무엇인지는 잘 모르지만, 이 개념을 바탕으로 천지인 매트릭스로 자동차의 1세대를 추론해 보면 다음과 같다(그림 4 참조).
천(天)은 시간개념으로 속도나 속력을 의미하고 지(地)는 시간 당 공간 상의 이동거리나 이동위치를 의미하는데, 여기서 중요한 것은 자동차를 비롯한 대부분의 교통수단은 아직 거시적 물리공간에서의 시간(1시간) 개념에 의존하고 있다는 사실이다. 이미 컴퓨팅이나 과학기술은 나노(Nano, 10억 분의 1초) 개념으로 진입하고 있지만, 그 만큼 자동차는 아주 느리게 발전하는 산업임을 알 수 있다.
아직까지도 자동차산업은 인간을 가장 빠르게 가장 멀리 이동시키는 기술에만 집착하고 있다. 따라서 시속 몇 Km를 주파할 수 있는 엔진(물론, 에너지는 덜 먹는)을 개발하느냐가 자동차산업의 주요 기술혁신 지표가 되고 있다.
2세대 자동차 : IT+NT+BT가 융합되는 자동차
하지만, 이제 1세대 자동차로는 안되는 유비쿼터스 세상이 도래하고 있다. 어차피 자동차는 유비쿼터스 기술이라고 규정했다. 이제는 정보기술(IT), 나노기술(NT), 바이오기술(BT)이 자동차로 융합되어야 하므로, 이 융합기술을 연구 개발해야 할 시점이 되었다(그림 5).
천(天)은 시간개념이고, 시간개념은 기록(Book, recording) 개념이며 기록은 바로 정보기술(IT)을 의미한다. 따라서 자동차를 통한 정보의 취득(인터넷), 처리(마이크로프로세서), 저장(메모리), 표시(디스플레이), 전송(통신) 및 보호(시큐리티)가 가능해야 한다.
지(地)는 공간개념이며, 공간은 자연의 법칙을 의미하므로 자연의 물리, 화학, 생물의 안전보호나 친환경적 요소기술들을 자동차에 융합해야 한다. 자연에 아무런 해가 없는 청정 무해의 나노 물질들을 개발하려면 나노기술이 융합되어야 한다.
인(人)은 인간개념이고 생명을 의미하므로 인간이 건강하고 오래 살 수 있도록 해야 하기 때문에 바이오센서나 유전자칩 등의 바이오 기술이 자동차에 융합되어야 한다. 자동차 안에서 생체분자 상호작용의 인식/반응/조합/분석/진단 및 병의 진단/처방/예방/예후가 가능토록 해야 한다.
이러한 IT+BT+NT의 융합기술이 자동차에 접목되면 자동차 자체는 시간 단위의 Km 이동이라는 1세대 자동차이지만 자동차 안에서 적어도 2세대의 메가(Mega) 단위의 정보를 처리할 수 있을 것으로 기대되는데, 아마도 2015년이 그 특이점(변곡점, 임계질량)이 될 것으로 예상된다.
3세대 자동차 : 지(Knowledge) + 분자(Molecular)를 다루는 Fab@Car
3세대 자동차는 기가 단위의 정보를 다루는 지(知, Knowledge)와 분자(Molecular)를 다루는 “지+분자경제” 시대를 의미한다. 이것은 작금의 음악, 비디오, 영상, 음성 등의 멀티미디어를 넘어 자동차 안에서 일(work)하고, 학습(learn)하고, 3차원으로 즐기고(play), 건강을 유지하는 삶을 영위하는(life) 자동차를 말한다(그림 6).
이러한 모든 일련의 정보들은 정보가 아니고 지식이다. 피(blood) 한 방울만 자동차에 내장된 미세유체칩(Microfluidics)이나 광학유체칩(Optofluidics)에 떨어뜨리면 그 안에 내장된 랩온어칩(Lab-on-chip)에 있는 3,199가지 병의 사전지식에 의해 분석되어 “오늘은 도파민 활성제를 2알 먹고 30분 휴식 후 운전하세요”라는 메시지가 출력될 것이다. 뿐만 아니라, 영화 ‘마이너리티 리포트’에서처럼 수소-탄소-질소-산소 분자들이 빌딩 블록되어 플라스틱이 만들어지고, 플라스틱 고분자들이 프린팅 방식이나 스프레이 방식으로 자동차를 조립 생산하게 될 것이므로 웬만한 부픔이 고장나면 자동차에서(Fab@Car) 그 부품의 지식(특허, 도면, 자기복제, 자기조립 등)+분자들을 자동차 회사로부터 다운받아 즉시 만들어 대체할 수 있게 될 것이다. 또한 자동차가 Fab@Car이므로 같은 방식으로 자동차 안에서 원하는 음료수를 본인의 건강 수준에 맞춰 언제 어디서나 만들어 먹는 시대로 진입하게 될 것이다. 이 때가 되면 자동차뿐 아니라 대부분의 디바이스들이 이러한 분자 제조기(Molecular Fab) 개념으로 바뀌게 될 것이므로 산업간, 제품간 경쟁은 더욱 치열해질 것이다. 그러나 이를 잘 준비하는 기업들은 엄청난 미래의 부를 창출하게 될 것인데, 대략 2050년경이 그 특이점이 될 것으로 예측된다.
지금까지 서술한 천지인 매트릭스의 구체적인 기술 내용들을 자동차라는 시장의 매트릭스와 관련기술 수용주기(TAM, TALC) 수준으로 표시하면 그림 7과 같을 것이다.
<저작권자 © AEM. 무단전재 및 재배포, AI학습 이용 금지>