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최준균 카이스트 전기 및 전자공학부 교수는 미국 정부보고서 문구를 인용해 CPS 기술 위력을 설명했다.
최 교수는 “현대 전쟁에서 수백 대 전투기 투입, 항공모함 전개, 전차사단·보병 진격 등을 동시 제어하는 것은 불가능에 가깝다”면서 “또 이런 전쟁을 동시에 여러 군데서 벌인다고 생각해봐라. 이걸 사람이 제대로 할 수 있겠나”고 반문했다. 이어 “CPS는 사람 대신 사령관 역할을 수행하며 이를 가능케 해준다”며 “오바마 행정부 시절 미국경쟁력위원회는 앞으로 50년 간 세계 패권을 차지하기 위한 핵심 열쇠로 CPS를 지목했다”고 부연했다.
최준균 교수는 지난 29일 이데일리와의 인터뷰에서 대한민국이 1인당 국민소득(GDP) 10만달러 시대를 열기 위해선 반드시 CPS 기술을 확보해야 한다고 주장했다. CPS라는 개념은 상호 연결된 컴퓨팅 시스템과 물리적 세계 간 상호 작요의 중요성이 증가함에 따라 2006년 미국에서 창안됐다. CPS는 실제세계의 상태를 감지하고 측정해 최적화된 물리적 결과를 산출할 수 있도록 돕는 시스템이다.
랩터 1대가 F16 144대 격추시킨 것도 CPS 덕분
전설의 ‘144대0’도 CPS에서 비롯됐다는 설명이다. 최 교수는 “가상전투에서 F22 랩터 1대가 F16 연합군 144대 격추했다는 것을 들어봤을 것”이라며 “랩터에 CPS가 탑재돼 있기 때문에 가능한 것이다. 전쟁에서 CPS를 보유하고 있으면 상대 전력이 100배 이상 강해도 초토화 시킬 수 있다”고 강조했다.
이 CPS 기술은 전쟁·군사 분야 뿐만 아니라 교통, 에너지, 의료, 도시, 환경 분야에서도 적용될 수 있다고 설명했다. 최 교수는 “초 단위로 수십만, 수백만, 수억 개 데이터가 들어오는데 실시간으로 상황판단을 해야 한다”면서 “자율주행, 스마트그리드, 의료에서 CPS가 적용될 수 있다”고 설명했다. 스마트그리드는 전력 공급자와 소비자가 실시간 정보를 교환함으로써 에너지 효율을 최적화하는 차세대 지능형 전력망을 말한다.
스마트그리드는 20밀리초(천분의 20초) 단위로 상황판단을 내려야 상황에서 CPS가 이를 대신해 줄 수 있다. 또 환자 응급상황에서 CPS가 여러 센서를 통해 유입되는 상당량의 데이터를 분석해 환자 상태를 빠르게 진단할 수 있다는 것이다. 이 외에도 CPS는 제조 프로세스, 유통, 스마트하우스, 행정, IoT(사물인터넷) 등 각 분야에서 절차·운영 혁신이나 비즈니스 모델 고도화를 이뤄낼 수 있다.
세계 CPS 패권 경쟁...중국 한발 앞서
중국이 CPS 글로벌 패권 경쟁에서 한발 앞서 있다는 분석이다. 미국은 지난 2013년 오바마 전 대통령은 혁신 프로젝트에 CPS를 포함했다. 독일은 2010년부터 CPS 기반 ‘인더스트리 4.0’을 국가 미래 프로젝트로 추진 중이다. 반면 중국은 3년 전 3개 도시에서 현재 80개 도시(노드)까지 범위를 확장해 CPS 테스트를 시도하고 있다.
그는 “중국은 이미 CPS를 테스트 중인데, 미국은 아직 CPS를 따지고 있다”면서 “CPS 테스트 양으론 미국은 중국에 상대가 안된다. 이 때문에 중국이 미국을 꺽는 날이 반드시 올 것으로 본다”고 목소리를 높였다. 이어 “CPS의 핵심은 AI”라면서 “AI 알고리즘만으론 안된다. 실제 필드에서 리얼(실시간) 데이터를 이용해 똥개 훈련 시키듯이 계속 돌려야 된다”고 부연했다.
미국 상무부가 화훼이를 상대로 연속된 제재를 가한 것도 CPS와 연관돼 있다는 것이 그의 분석이다. 화훼이가 통신장비에 불법 장치를 심어 CPS 관련 AI 알고리즘과 데이터를 훔쳤단 의혹이다. 그 만큼 중국이 CPS 기술 확보에 사활을 걸고 있단 얘기다.
尹과기부, CPS 생태계 구축에 힘써야
반면 우리나라는 CPS와 멀찌감치 떨어져 있다. 단순히 CPS 후발주자 수준이 아니라 아예 손을 놓고 있다는 것이 최 교수의 진단이다. 최 교수는 “현 정부는 과학기술분야에선 역대 정권 통틀어 가장 머리가 나쁘다”며 통렬한 비판을 했다. 그는 문재인정부는 데이터댐으로 대변되는 데이터 수집에만 열중했을 뿐, CPS 관련해선 실적이 전무하다고 지적했다.
그는 “대한민국이 그동안 AI(인공지능)는 많이 개발했지만, 정작 CPS 적용가능한 AI는 없다”며 “새 정부에선 과기부가 CPS 생태계에 필요한 AI를 개발을 주도해야 된다”고 말했다. 이어 “과기부가 전 부처에 CPS 기술 인프라를 공급해, 앞서 말한 모빌리티, 에너지, 산업 등 여러 분야에 CPS 생태계가 구축에 마중물 역할을 해야한다”고 덧붙였다.
최 교수는 “총.균.쇠를 다시 쓰면 제목이 ‘총.균.쇠.AI.’가 될 것”이라면서 “AI가 미래산업 생산성의 핵심이기 때문이다. AI 시대는 CPS 생태계를 위한 AI와 아닌 AI 두 가지로 구분된다. 어떤 패를 둘지는 우리들의 몫”이라고 말했다. 이어 “미국이 가장 두려워하는 것은 디지털 트윈, 메타버스가 아닌 CPS 패권 경쟁에서 밀려나는 것”이라고 재차 강조했다.
