포스트 코로나19 시대의 유망기술 25가지

포스트 코로나19는 코로나바이러스감염증-19 극복 이후 다가올 새로운 시대·상황을 이르는 말입니다. 

 

포스트 코로나19 시대의 유망기술 25가지는 과학기술정보통신부와 한국과학기술기획평가원이 전문가 논의를 거쳐 마련한 것으로 2020년 4월 28일 공개되었습니다.

 

[시사상식사전]

포스트 코로나19 시대의 유망기술 25가지

과학기술정보통신부에 따르면 전문가들은 4대 환경변화로 ①비대면·원격사회로의 전환, ②바이오 시장의 새로운 도전과 기회, ③자국중심주의 강화에 따른 글로벌 공급망 재편과 산업 스마트화 가속, ④위험대응 일상화 및 회복력 중시 사회를 꼽았습니다.

 

이 4대 환경변화에 의해 큰 변화가 예상되는 사회·경제영역으로 헬스케어, 교육, 교통, 물류, 제조, 환경, 문화, 정보보안 등의 8개 영역을 선정했고,

 

각 분야별로 5년 내에 현실화가 가능하면서 기술혁신성과 사회·경제적 파급효과가 큰 총 25개 유망기술을 나열했습니다. 

출처 : pixabay

1. 헬스케어 영역 (5)

① 디지털 치료제

 

정신질환 치료, 트라우마 극복 등의 과정에서 기존 의약품‧의료기기를 대체‧보완하는 용도로 활용되는 앱, 게임, 가상현실 등의 SW 콘텐츠 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷콘텐츠 개발(치료효과를 지닌 콘텐츠를 디스플레이에 구현) ▷사용자 상호작용(이용자 활동정보를 바탕으로 콘텐츠를 실시간 변경) ▷사용정보 분석(환자의 콘텐츠 이용정보를 수집하여 치료효과 및 향후 치료법 분석) ▷UI/UX(다양한 연령대의 사용자가 쉽게 사용할 수 있는 조작방법) 등이 해당됩니다.
 
② AI 기반 실시간 질병진단기술

 

의료 빅데이터를 인공지능 기술로 분석하여 환자의 질병 유무를 실시간으로 판단하고, 가장 적합한 치료법을 제시해주는 SW 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷의료정보 분석(기존 학습데이터를 바탕으로 환자 의료정보의 비정상패턴 분석) ▷진단용 AI(분석 결과에 기반하여 자동적으로 질병 진단 및 치료법 제안) ▷클라우드/통신(대용량 의료 데이터의 보관 및 전송) ▷정보보안(민감 개인정보인 의료데이터의 보안성 확보) 등이 해당됩니다. 
 
③ 실시간 생체정보 측정‧분석기술

시간과 장소에 구애받지 않고 개인의 생체정보를 수집·분석하여 건강상태를 지속적으로 모니터링하는 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷생체정보 센서(체온, 안색, 뇌파 등 개인 생체정보를 실시간으로 수집하는 기기) ▷정보분석 AI(수집된 생체정보의 분석을 거쳐 비정상적 패턴 발견 및 통보) ▷UI/UX 기술(누구나 쉽게 사용할 수 있는 형태의 측정기기 및 SW) ▷정보보안 기술(개인 생체정보의 보안성 확보) 등이 해당됩니다. 
 
④ 감염병 확산 예측·조기경보기술

질병의 전파 과정, 감염 환자, 인구 데이터 등 빅데이터를 활용하여 감염병 지역 확산 가능성을 예측하고 사전에 알려주는 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷정보 분석 기술(관련데이터(검색어, 진단정보, 국가별 동향 등) 수집‧분석) ▷위치정보 추적(환자 및 감염 위험군의 위치정보 추적) ▷위험분석 AI(감염경로 및 주요위험군의 예측, 경고 및 대응방향 제시) 등이 해당됩니다. 
 
⑤ RNA 바이러스 대항 백신기술

RNA 바이러스 대항 면역체계를 활성화시켜 감염병을 예방하거나 인체감염 시 피해를 최소화하는 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷치료제 개발(RNA 돌연변이 예측 및 항원발굴 등 치료제 개발기술) ▷대량생산(개발된 치료제의 상용화를 위한 대량생산기술) ▷고효율 전달(치료제를 효율적으로 체내 바이러스에 전달하는 기술) 등이 해당됩니다. 

 

2. 교육 영역 (3)

① 실감형 교육을 위한 가상·혼합현실 기술

사용자의 감각정보(시각‧촉각‧동작인식 등)를 실시간으로 계산하여 현실적인 가상‧혼합현실을 구현하고, 사용자와 가상‧혼합현실의 상호작용을 지원하는 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷혼합현실(MR, 현실과 가상세계의 동시표현 및 상호작용 처리 프로그램) ▷영상데이터 처리(고화질·고용량 혼합현실 데이터의 효율적 처리기술) ▷인터페이스(시청각, 동작 인식, 촉각 등 등 다양한 모드를 지원하는 기기) ▷렌더링(사용자 입력에 실시간으로 반응하는 3차원 애니메이션 제작기술) 등이 해당됩니다. 
 
② AI·빅데이터 기반 맞춤형 학습 기술

AI가 학습자의 기존 학습데이터를 실시간으로 분석해 난이도를 조절하여 학습자 맞춤형 교육을 제공하는 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷학습용 AI(축적된 학습데이터를 바탕으로 난이도조절, 교육과정 제시) ▷학습데이터 처리(사용자의 학습데이터를 수집‧가공하는 기술) ▷교육플랫폼(교사·학생·학부모 등 다양한 인력이 참여하는 교육플랫폼) 등이 해당됩니다. 
 
③ 온라인 수업을 위한 대용량 통신기술

온라인 강의 등 대용량 콘텐츠를 빠르고 안정적으로 전달하기 위해 트래픽을 분산시켜 사용자에게 전달하는 네트워크 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷빅데이터 전송(다양한 유형의 콘텐츠를 네트워크 내에서 안정적으로 전송) ▷분산전송(클라우드형 저장소를 활용하여 콘텐츠를 분산전송) 등이 해당됩니다. 

 

3. 교통 영역 (3)

① 감염의심자 이송용 자율주행차

감염의심자의 공항-자택-병원 간 연결 혹은 도심 내 주요거점 연결 등을 위한 자율주행 서비스를 말합니다.

 

세부기술로는 ▷자율주행 AI(시각, 위치정보를 바탕으로 거점 간 자율주행을 지원하는 AI) ▷감염병 센싱(차량탑승자 발열여부 분석, 차량 내 바이러스 검출 등) ▷차량 내 방역(차량 내부 감염원 제거를 위한 자동방역기술) 등이 해당됩니다. 
 
② 개인 맞춤형 라스트마일 모빌리티

버스·전철 등 대중교통 이용 후 최종목적지까지 이동하기 위한 개인·소형 이동수단을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷이동수단(수납·이동·충전 등이 가능한 소형이동수단 개발기술) ▷주행보조기술(세부적 길 안내, 대중교통 정보연계, 위험인식, 속도제한 등) ▷인증기술(공유형 이동수단의 운영을 위한 사용자 인증기술) 등이 해당됩니다. 
 
③ 통합교통서비스(MaaS)

빅데이터를 기반으로 자동차, 지하철, 버스, 택시 등 다양한 교통수단을 통합하여 최적화된 고객 맞춤형 솔루션을 제공하는 서비스(Mobility as a service)를 말합니다.

 

세부기술로는 ▷교통정보분석(공공·민간이 제공하는 이동수단 정보(시간, 금액 등)를 통합관리) ▷블록체인(교통수단 이용내역 신뢰성 확보, 투명한 결제 지원) ▷경로안내 AI(사용자가 활용 가능한 교통수단을 분석, 최적경로를 제시) 등이 해당됩니다.

 

4. 물류 영역 (3)

 

① ICT기반 물류정보 통합플랫폼

빅데이터, IOT, 블록체인에 기반하여 물류정보를 디지털화하고 플랫폼을 표준화하여 실시간 예측 배송 및 재고관리를 실현하는 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷클라우드(대용량의 물류데이터를 분산하여 관리) ▷데이터 수집분석(사물인터넷을 기반으로 물류정보 수집, AI가 데이터 가공) ▷블록체인(물류데이터 동기화, 계약체결 등의 신뢰 확보) 등이 해당됩니다. 
 
② 배송용 자율주행로봇

생활물류에서 배송기사와 협업할 수 있는 말단 배송용 자율주행 배송 로봇 기술 및 스마트 보관함 연계 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷배송용 로봇(자율이동 및 배송기능을 수행할 수 있는 로봇) ▷경로분석 AI(다수 배송지를 통과하는 최적의 경로를 탐색 및 적용) ▷사물인터넷( 배송로봇, 스마트보관함 간 연계) 등이 해당됩니다. 
 
③ 유통물류센터 스마트화 기술

물류센터(풀필먼트 센터)에서 제품·부품의 입고에서 출고까지 소량 다품종 다빈도 화물 처리과정을 지능화, 자동화하는 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷물류용 로봇(물품확인, 분류, 정리, 차량탑재 등의 기능을 수행하는 로봇) ▷자율주행차량(분류된 물품을 배송지까지 최적경로로 운반하는 자율주행차량) ▷정보처리 AI(물류센터 내 화물, 공간, 로봇정보를 통합관리하는 시스템) 등이 해당됩니다. 

5. 제조 영역 (3)

① 디지털트윈

컴퓨터에 현실 속 사물의 쌍둥이를 만들고, 현실에서 발생할 수 있는 상황을 컴퓨터로 시뮬레이션하여 결과를 미리 예측하는 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷제품정보 센싱(가상으로 구현할 현실세계 정보를 수집하는 센서, 컨트롤러 등) ▷가상화기술(현실 특성을 반영한 가상시스템 구성‧운영기술) ▷통신‧제어(현실 시스템(정보)와 가상 시스템을 연결, 제어) 등이 해당됩니다. 
 
② 인간증강기술

과학기술을 사용하여 인간의 인지능력이나 신체능력을 향상(증강)시키는 데 사용되는 생명공학, 전자공학 및 기계공학의 기술조합을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷BMI(뇌신호 측정‧처리를 통해 외부기계를 제어하는 기술) ▷인지능력처리(뇌신호 측정・처리・해석을 통한 인지능력 증강) ▷신체증강로봇(움직임 보조를 위한 웨어러블 로봇, 시각/청각 보조기기 등) 등이 해당됩니다. 
 
③ 협동로봇기술

주로 생산 현장에서 인간과 상호작용하도록 설계되고, 인간 대신 단순반복 작업, 정밀작업, 위험 작업 등을 수행 가능한 로봇을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷로봇 바디(경량재질로 설계되고 다양한 움직임을 수행 가능한 생산로봇) ▷로봇 제어기(생산현장 내 다양한 로봇을 통합적으로 제어하는 기술) ▷협동공간 분석(주변 환경정보를 분석하여 사용자 안전사고를 방지하는 기술) 등이 해당됩니다. 

 

6. 환경 영역 (2)

① 의료폐기물 수집･운반용 로봇

의료진 및 확진자가 사용한 의복, 장갑 등의 의료폐기물을 수집하고 폐기 장소로 운반하는 로봇을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷자율학습 AI(로봇 학습 알고리즘 개발을 통해 사람 역할 대체) ▷로봇 제어 통신(로봇 제어 및 구동, 데이터 수집 및 모니터링 등) ▷동력충전기술(로봇 활동을 위한 전력저장장치 및 충전기술) 등이 해당됩니다. 
 
② 인수공통감염병 통합관리기술

사람과 동물 간 상호 전파되는 병원체에 의해 전염되는 질병에 대한 탐지･조사･대응을 위한 통합관리 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷확산방지 기술(병원체의 증식억제‧발병방어를 위한 백신, 방역기술 등) ▷감염정보 분석(야생동물, 가축 등의 감염여부 모니터링 및 감염경로 분석) ▷자연숙주 방제(감염병 매개체가 되는 야생동물의 구제‧방역기술) 등이 해당됩니다. 

 

7. 문화 영역 (3)

① 실감 중계 서비스

가상현실(VR) 방송, 3DTV와 같이 시청자의 현실감 및 몰입감을 증가시켜 새로운 시청 경험을 제공할 수 있는 실시간 실감형 영상·음향 서비스 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷VR·AR (실시간으로 스캐닝한 대규모 대면행사를 가상공간에 구현) ▷통신(대용량 실감콘텐츠를 실시간으로 중계‧전송하는 기술) ▷디스플레이 기술(가상·혼합 현실용 고해상도 디스플레이 제작기술)이 해당됩니다. 
 
② 딥페이크 탐지기술

인공지능 기반의 안면매핑(Facial Mapping) 기술을 이용해 만든 가짜 영상인 딥페이크를 탐지하여 해당 영상의 위조 여부를 밝히는 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷검증용 AI(영상 속 인물의 표정, 음성, 화질 등을 바탕으로 위조여부 판단) ▷블록체인(영상·이미지 변조기록을 저장하여 위조여부 판단) 등이 해당됩니다. 
 
③ 드론 기반의 GIS 구축 및 3D 영상화 기술

드론에서 취득한 영상데이터를 이용하여 지리정보데이터를 구축하고 후처리 공정을 통하여 3D 영상화하는 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷기기 제작(고정밀도의 공간정보 확보를 위한 드론제작 및 시각센싱기술) ▷영상처리 AI(여러 각도에서 촬영된 이미지의 접합 및 3D 영상화) ▷AR‧VR(확보된 공간정보를 3D영상으로 사용자에게 제공) 등이 해당됩니다. 

 

8. 정보보안 영역 (3)

① 화상회의 보안성 확보기술

기존 화상회의의 보안성을 강화하고 다양한 기능(참여자 인증, 화상/데이터 전송, 녹화 제한,파일 송수신 등)을 제공하는 기술을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷인증 및 접속 기술(생체정보, 인증서 등을 이용한 사용자 검증/접속) ▷위조여부 판별기술(AI 등을 이용한 화상정보 위조여부 판별) ▷화상정보 암호화 기술(암호키 분배 및 화상정보의 고속 암호화) 등이 해당됩니다. 
 
② 양자얽힘 기반의 화상보안통신기술

양자얽힘현상을 이용하여 현재 통신체계의 보안성을 강화(암호키 전달)하거나 정보를 직접 전달하는 형태의 통신방식을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷양자 암호키분배기술(양자얽힘을 이용한 암호키 생성‧분배기술) ▷화상회의 시스템(분배된 암호키를 현재 화상통신에 적용하는 기술) ▷양자화상 송신(양자얽힘을 이용하여 화상정보를 직접 전송하는 기술) 등이 해당됩니다. 
 
③ 동형암호 이용 동선 추적 시스템

암호화 해제(복호화) 없이도 연산이 가능한 동형암호를 이용하여 개인정보를 보호하면서도 동선 추적 등의 기능을 제공할 수 있는 시스템을 말합니다.

 

세부기술로는 ▷동형암호(암호화된 상태로 데이터 비교 및 통계 분석이 가능한 암호체계) ▷가명화(개인을 특정할 수 없도록 개인정보를 비식별화) ▷정보분석(위험상황을 탐지할 경우 관련된 개인 및 기관에 위기상황 통보) 등이 해당됩니다.