전문기자가 뽑은 2018 주목할 신기술 10選

정현정 입력 2018.01.01. 18:00
NEDR, SLP, NCM 811, MR….

알쏭달쏭 암호 같은 이 단어들은 올해 정보기술(IT) 업계에서 화두가 되는 신기술이다.

IT 분야 최고 전문성을 갖춘 전자신문 전문기자들이 치열한 논의를 거쳐 소프트웨어(SW), 자동차, 유통, 통신방송, 전자·부품, 의료·바이오, 콘텐츠 등 분야별로 올해 뜨는 신기술을 엄선했다.

새해에는 새로운 수법으로 사용자 기기를 노리는 해커 공격에 대비해 차세대 보안 기술이 확산되고, 혼합현실(MR) 기기와 콘텐츠도 활성화될 것으로 보인다.

6.NCM 811 배터리

올해를 기점으로 주행거리가 300km 이상으로 늘어난 장거리 전기차 보급이 확산되면서 배터리 업계에서는 NCM 811 양극재를 채택한 중대형 배터리 양산이 본격화될 것으로 전망된다. NCM 811은 니켈·코발트·망간 8:1:1 비율로 이뤄진 하이니켈(니켈 함량이 80% 이상) 양극재다.

양극재는 리튬이온 배터리 원가에서 차지하는 비중이 약 40%로 높고 배터리 성능에도 영향을 주는 핵심 소재다. 양극재 니켈 함량이 높을 수록 에너지 밀도가 높아지고 늘어나는 에너지 밀도 만큼 주행거리가 늘어난다.

NCM 811은 현재 대세를 이루는 NCM 622(니켈·코발트·망간 비율 6:2:2) 양극재와 비교해 전기차 주행 거리를 100km(약 30%)가량 늘릴 수 있다. 최근 가격이 급등한 코발트 비중을 낮출 수 있게 돼 원가 부담을 덜 수 있는 효과도 있다. 업계에서는 NCM 811 배터리 양산이 이뤄지면 중국과 기술 격차를 3년 이상 벌릴 수 있을 것으로 기대하고 있다.

최근 SK이노베이션은 NCM 811 양극재를 적용한 배터리 양산을 지난해 말 시작해 올해 3분기 양산 전기차에 공급할 계획이라고 밝혔다. LG화학도 구체적 시기는 밝히지 않았지만 고객사와 협의해 SK이노베이션보다 먼저 NCM 811 배터리 양산에 나서겠다고 밝히면서 업체 간 신경전이 벌어지기도 했다.

SK이노베이션은 국내 이차전지 소재업체인 에코프로와 함께 NCM 811을 개발하고 있다. LG화학은 GS이엠을 통해 양극재 사업을 상당 부분 내재화했다. 삼성SDI는 한국유미코아 등과 함께 NCM 811 배터리를 개발하면서 NCA(코발트·니켈·알루미늄) 배터리 고도화에 힘을 싣고 있다.

니켈 함량이 늘어나면 에너지 밀도가 높아지지만 반대로 수명은 떨어지는 문제가 발생한다. 또 잔류 리튬이 많아 안전성에도 위협이 될 수 있다. 때문에 하이니켈 양극재로 갈수록 수명과 성능을 유지하기 위해 코팅이나 도핑 재료가 중요해진다.

정현정 배터리/부품 전문기자 iam@etnews.com

7.마이크로 LED 디스플레이
2018년은 차세대 디스플레이로 불리는 '마이크로 발광다이오드(LED)' 디스플레이 시대 막이 열리는 해로 기록될 전망이다.
지난해까지 디스플레이 시장은 액정표시장치(LCD)와 유기발광다이오드(OLED)가 경쟁하는 구도였다. 올해부터는 마이크로 LED가 경쟁에 가세한다.

마이크로 LED는 칩 크기가 10~100마이크로미터(㎛)인 소형 LED다. 이 칩을 활용해 디스플레이를 만들면 칩 하나하나를 픽셀로 사용할 수 있다. 하나하나의 칩이 스스로 적색(R), 녹색(G), 청색(B)을 내기 때문에 백라이트가 필요 없다. 초소형 픽셀을 각각 제어해 화질도 한층 향상된다.

마이크로 LED는 크기가 작고, 전력 소모량도 적다. 작고 가벼운 저전력 디스플레이 구현이 가능하다. 발광 효율과 수명에서 약점이 있는 OLED와 달리 효율과 수명도 뛰어나다. 영하 20도 이하와 100도 이상 극한 상황에서도 작동이 가능한 것도 강점이다.

화질 면에서도 장점이 많다. 이론적으로 2000ppi 이상 고해상도를 구현할 수 있다. 명암비도 우수하고 응답속도도 빠르다. 대형화가 쉽고 휘어질 때 쉽게 깨지는 기존 LED 단점도 극복했다.

기술개발 과제로는 마이크로 LED를 대량 처리하는 기술이 꼽힌다. 마이크로 LED 디스플레이를 만들기 위해 최대 수백만개에 달하는 LED가 필요해 칩을 붙여서 만드는 것은 불가능하다. 초소형 0.57인치 디스플레이에 탑재하는 LED 수만 92만1600개에 이른다.

칩을 균일하게 만드는 것도 중요하다. 한 기판에서 생산한 칩셋에서도 균일도가 조금씩 다를 수 있어 버려지는 칩이 많다. 균일도를 향상시키는 것이 과제다.

삼성전자는 마이크로 LED TV를 적용한 초대형 TV를 개발하고, 1월 미국 라스베이거스에서 열리는 'CES 2018'에서 공개할 예정이다. 루멘스도 CES에서 마이크로 LED 디스플레이를 선보인다.

시장조사기관 마켓앤마켓에 따르면 마이크로 LED 시장은 올해 2억5000만달러 규모에서 2025년 199억2000만 달러까지 확대되며, 연평균 54.7% 성장률을 보일 전망이다.

권건호 전자산업 전문기자 wingh1@etnews.com

8.혼합현실(MR)
혼합현실(Mixed Reality). 한 때 가상현실(VR)과 증강현실(AR)이 유행하는 듯 하더니 또 다른 단어가 등장했다. 말장난 같지만 MR는 VR과 AR 장점을 합친 기술이다. 그러므로 MR는 개념적으로 VR과 AR도 포함한다.

MR는 실제 환경 위에 가상 이미지를 덧입힌다. 주로 헤드마운트디스플레이(HMD)에서 적외선을 쏴 공간을 파악한다. VR에 가까운 것은 '몰입형 MR'로 불린다.

몰입형 MR는 AR보다 광범위한 범위에서 작업이 가능하다. VR처럼 가상세계를 구현하는 것이 메인이지만 헤드마운트디스플레이에 부착한 센서를 통해 실제 공간의 물리적인 구조를 파악하고 실시간으로 가상현실에 반영한다. 대형 공연 등에 쓰이며 콘텐츠를 확장하는데 유리하다.

몰입형 MR에 비해 AR에 가까운 기술은 '홀로그래픽'으로 분류한다. 마이크로소프트(MS)가 발표한 홀로렌즈가 대표적이다. HMD가 가볍고 실제 환경 비중이 크기 때문에 의료, 교육, 건축, 제조 등 전문적인 영역에서 활용이 가능하다.

이 시장 강자는 MS다. 2015년 첫선을 보인 MS 홀로렌즈는 대표적 홀로그래픽 MR 디바이스다.빌드 2017에서 공개된 삼성 HMD 오디세이는 몰입형 MR를 대표한다. 이 외에도 에이서, 델, HP, 레노버, 에이수스 등이 MR 장비를 내놓으며 뛰어들었다.

2017년 현재 마이크로소프트 스토어에는 '마인크래프트' '토이크래쉬' 같은 MR 관련과 게임 앱 2만개 이상이 등록됐다.

가상현실을 테마로 한 시장은 성장 중이다. 어떤 결과를 만들어낼지 미지수지만 분명한 것은 콘텐츠는 더욱 고급화되고 기기는 점점 싸고 가벼워질 것이라는 점이다.

MR는 가능한 대부분 가상현실 기술을 품에 안으며 유연하고 빠르게 움직일 수 있는 기동력을 갖췄다. 또 대부분 시장 참여자들이 VR과 AR에 발을 걸치고 있다는 점도 긍정적이다.

킬러 콘텐츠가 나올 가능성은 상대적으로 불투명하다. VR는 게임을 중심으로 콘텐츠 수준이 급성장중이다. MR의 쓰임새가 확장되기 위해서는 보다 명확한 실증 사례가 필요하다.

김시소 게임 전문기자 siso@etnews.com

9. 블록체인 기술 적용 '의료정보 플랫폼'
4차 산업혁명 시대 '블록체인' 기술을 적용한 의료정보 플랫폼이 주목받는다.
비트코인 등 가상화폐 거래 활성화로 블록체인 관심이 뜨겁다. IBM, 구글 등 공룡 IT기업도 헬스케어, 신약개발 연구에 블록체인 기술을 도입했다. 메디블록, 써트온 등 국내 블록체인 스타트업도 의료정보 접목 블록체인 기술 플랫폼을 개발했다.

비트코인 거래 내역을 올리는 블록체인은 의료 영역에 접목된다. IBM은 블록체인 기반 네트워크로 환자 의료정보를 공유하는 시스템을 개발한다. 의료기관이 독점한 진료 정보를 빅데이터 분석, 사물인터넷(IoT) 등 첨단 기술과 접목해 헬스케어 분야를 혁신한다. 구글도 블록체인을 기반으로 영국 국가보건서비스(NHS)와 환자 의료정보 활용을 추진했다. 구글 딥마인드 헬스(Deepmind Health)는 블록체인 기술을 기반으로 NHS 등과 협력해 환자가 실시간으로 개인 데이터에 어떤 일이 일어나는 지를 추적할 수 있는 기술을 개발할 계획이라고 밝혔다.

퀀텀재단은 블록체인 기술을 의료 분야에 적용한 플랫폼 제공을 목표로 한다. 중국 시장을 중심으로 탄생한 퀀텀은 비트코인과 이더리움이 가진 강점을 접목한 기술이다.

국내에서는 메디블록이 퀀텀 블록체인 기술을 기반으로 개인 의료정보 통합 플랫폼을 개발했다. 환자는 자신의 진료 기록이나 키, 몸무게 등 진료 정보 진본을 공증한다. 정보는 탈중앙화된 저장소에 암호화한 상태로 저장된다. 각종 검사 관련 정보를 종이 문서로 발급받는 번거로움도 없어진다. 환자 데이터가 어떤 식으로 이용되는지 철저히 기록해 정보 공유에 따른 보안 취약함을 제거한다.

써트온은 의료정보시스템 전문업체 포씨게이트와 블록체인기반 의료제증명서비스를 위한 컨소시엄을 구성, 시범사업을 추진한다. LG유플러스와 PoC(Proof of concept)도 추진한다. 써트온 블록체인플랫폼 기반 의료제증명서비스와 LG유플러스의 인증서비스의 결합이다.

블록체인은 분산형 정보 구조를 가졌다. 중앙 집중형 서버에 거래 기록을 보관하는 금융 회사 시스템을 대체하는 기술로 등장했다. 블록체인 기술이 의료 정보에 적용되면 통합적 의료 정보 관리 시스템을 구현한다. 모든 환자는 인터넷이 연결되는 곳에서는 어디서나 개인키를 이용해 분산 장부에 기록된 자신의 기록을 안전하게 열람한다. 비용도 절감된다.

장윤형 의료/바이오 전문기자 why@etnews.com

10.소물인터넷(IoST)
소물인터넷(IoST)은 사물인터넷(IoT)의 큰 축을 이룬다. IoT 통신이 반드시 빠르고 대용량 데이터를 처리할 필요는 없다는 점에 착안했다. 저전력·광대역(LPWA) 기술로 배터리 수명 연장, 전파도달거리 확대 등 IoT의 오랜 과제를 해결했다.
IoST에는 이미 수년 전 상용화된 기술도 있지만 상용화를 앞둔 기술도 있다. 무엇보다 경쟁 기술이 속속 상용화되면서 올해 본격적인 시장 확대가 예상된다는 점에서 '2018 주목할 신기술'로 손색이 없다.

IoST는 면허 대역을 쓰는 롱텀에벌루션(LTE) 기반 기술과 시그폭스, 로라, 와이선 등 비면허 대역 기술로 나뉜다. LTE 기반 기술로는 다운로드 속도가 10Mbps에 이르는 LTE-M과 지난해 상용화한 협대역 사물인터넷(NB-IoT), 올해 상용화 예정인 LTE Cat.M1이 있다.

대용량 데이터 처리가 필요한 서비스에는 LTE-M을, 간헐적으로 소량의 데이터를 송수신 할 때는 NB-IoT를 쓴다. NB-IoT보다 데이터 전송량이 많거나 이동성이 필요한 웨어러블 기기 등에는 Cat.M1을 쓰는 등 상황에 따라 서비스를 선택할 수 있다.

비면허 대역 기술 중에서는 SK텔레콤이 로라 전국망을 설치, 가장 먼저 상용화에 나섰다. 와이선은 NB-IoT보다 두 배 빠른 속도로 짧은 시간에 잦은 데이터 전송이 필요한 분야에 적합하다. 지난해 고창군 원격검침시스템에 도입됐고 다른 지자체로 사업을 확대하고 있다. 시그폭스도 지난해 한국 지사를 설립, 국내 사업 기회를 엿보고 있다.

IoST 시장은 면허 대역과 비면허 대역, 통신사업자와 전문업체 간 치열한 주도권 다툼이 예상된다. 특히 사람의 노동을 대체할 수 있는 검침 분야와 공장, 스마트시티 등에서 도입이 급증할 전망이다.

한국사물인터넷협회에 따르면 국내 IoT 업체는 약 2000곳, 올해 시장 규모는 6조5700억원으로 추정된다. 이 중 절반 이상을 IoST 제품과 플랫폼, 네트워크, 서비스가 차지한 것으로 보인다.

안호천 통신방송 전문기자 hcan@etnews.com

KT가 NB-IoT 네트워크 상용화를 계기로 삼성전자 NB-IoT 모바일 단말 '다용도 위치 트래커'를 이용, 위치 트래킹 베타 테스트를 진행 중이다.

참고문헌 : 미디어다음