4차산업혁명의 과학^^

4차 산업혁명 문제는 과학이야 - 산업혁명에 숨겨진 과학의 원리들
박재용 외 지음, MID 사이언스 트렌드 옮김 / Mid(엠아이디) / 2019년 2월

4차산업혁명 작년에 한국에서는 엄청난 열풍을 느낀 키워드였습니다. 공부좀 했다는 강연자들은 대부분 장표에 4차산업혁명으로 시작합니다. 여담입니다만 얼마전 3D프린터강의를 들었는데, 시작을 4차산업혁명부터 설명을 시작하더군요. 구체적인 작동법을 알고자 간건데말입니다. 헉~3D프린터이니 너무도 당연한건가요. ㅎㅎ <4차 산업혁명 문제는 과학이야>도 시작은 산업혁명의 특성을 정리하며 시작을 합니다만 생각없이 의례적으로 한것이 아니라 왜 과거 1,2,3차 산업혁명에서 어떤 과학분야가 성장하면서 산업혁명을 불질렀는가를 알려주는 점이 큰 차별점입니다. 이게 산업혁명이라는 것이 아니라 이런 과학적 배경이 바로 산업혁명으로 불려지게 했다는 것입니다. 그럼 4차산업혁명에서는 어떤 과학이 원동력이고 그렇게 불려지게 되는지 여러 전문가들이 모여서 설명하는 혁심만 콕 찍어 내는 책입니다. 지하철에서도 짧게 챕터별로 읽기 좋게 나온 과학교양서입니다. 아직 EBOOK이 출시되지 못한 점이 아쉬울 정도입니다.

저자 면면이 뛰어난 과학관련분야 종사자시네요. 이 기획 대표저자로 보이는 박재용은 물리학을 전공하고 ebs에서 방영 과학다큐를 책으로 출간한 경력이 보입니다. 서검교는 숙대 수학과 교수시고, 윤신영은 과학동아편집장경력을 가지셨고, 임창환은 한양대 교수시고 뇌학과자이십니다. 다만 걱정이 되는 점은 4차산업혁명에 대한 저자들의 서문에서, 인간의 역할을 기계가(임창환), 자동화를 구현(윤신영), 대규모실직(박재용) 등으로 적었듯 인간노동의 가치는 점점 저하되는 방향임은 막기힘들거라는 겁니다. 4차산업혁명이 '수학적방법이 필수'라는 서검교의 언급처럼 기계가, 자동화가 인공지능이 수학에서 인간의 지위만이 이라도 남겨두었으면 하는 생각도 듭니다. 물론 윤신용이 말하듯 아직 로봇은 인간형상을 하고 인간을 대체하는 것이 아니라 자동화하고 싶은 분야를 돕는 기계정도로 로봇이 아직 인간의 생명을 위협할거라는 생각은 하늘이 무너질까 걱정하는 수준이라는 것이 유일한 안심이겠지만 하늘이 무너져도 쏟아날 구멍을 찾는것이 인간이기에 이 책은 4차산업혁명에 인간이 할 과학적 배움을 늘릴 수있는 좋은 방향타입니다. 인간만이 할수있는 기계가 대체할 수없는 무언가를 인간은 또 만들어 갈겁니다.

산업혁명별로 영향을 끼친 과학분야를 보면, 1차 산업혁명은 열역학, 2차산업혁명은 전기역학과 화학공학, 3차산업혁명은 인터넷과 컴퓨터분야의 발전때문입니다. 4차산업혁명은 수학을 꼽습니다. 기초과학이 드디어 선두에 설수있는 순간일수도 있겠단 생각이 듭니다. 이는 인공지능의 알고리즘이 수학을 많이 의존하기 때문입니다. 현대과학을 접하다보면 항상 소개되는 것이 양자컴퓨터입니다. 양자컴퓨터가 나와야 통신의 연결에서 5G가 중요한 만큼 더많은 처리가 가능해지기 때문입니다. 아직은 슈퍼컴퓨터를 대체하지는 못하지만 20년후에는 범용으로도 쓰지않을까 예측합니다.

얼마전 인공지능전문가들에 대해 인력스카웃이야기가 미디어에 소개된 적이 있습니다. 누가, 구글로 가고 누가 중국으로 하듯이 인공지능전문가가 현재 각광을 받고 있습니다. 그래서 저자들도 인공지능기술을 책의 앞쪽에 배치를 했습니다. 앞으로 한국에서도 백만명정도가 필요한데 현재는 30만명수준이라서 많은 인력이 필요할것이라고 합니다. 하지만 인공지능에 대한 불안감도 많죠. 그것에 윤리문제에 대한 이슈몰이가 많이 필요한 부분은 체크부분입니다. 그리고 인공지능분야에 가실분들은 수학에 많은 방점을 두고 공부를 하셔야지 앞설거라는 생각도 듭니다.

4차산업혁명하면 빠지지 않는 분야가 자율주행차입니다. 현재는 아직 현실화되지 않는 진행과정중에 있는 분야입니다. 그런데 자율주행이 불가능할거라는 의견도 있어서 흥미롭습니다. 그 이유는 맥동률이라고 합니다. 자율주행차들끼리 영향을 주어서 혼란이 일어날거라는 이론입니다. 이부분을 방지하기위해 중앙통제를 생각하는 방법도 있지만 자동차를 누군가 통제하면 불안이 가중되기에 개별차량끼리 상호작용을 고려하는 방향으로 연구가 진행된다고 합니다. 인간에게는 '유도리'라는 것이 작용하기에 사고가 안나는 것이기도 하지만 교통법규라는 것으로 운전을 통제받습니다. 개인적으로는 과도한 걱정일 수있다는 생각도 듭니다. 인간의 오작동보다 기계의 오작동으로 오는 사고율이 적다면 자율주행으로 가야하는데, 인간들은 '정의란 무엇인가'에서 나온 사소한(?) 사고시비로 자율주행을 출발시키지도 못한 가능성도 봐야할 부분이란 생각도 듭니다.

한국에서는 4차산업혁명하면 여러분야가 섞여있지만 독일에서는 인더스트리4.0이라고 해서 스마트공장에 많이 치중되어 있는 걸로 압니다. 한국은 독일과 일본처럼 제조강국에 들어가기에 스마트공장에 많은 투자를 해야 하는 국가이기에 이 챕터는 무척 중요할 겁니다. 스마트팩토리에서 중요한 키워드는 사이버피지컬시스템이라고 합니다. 이 가상물리시스템이 있어야 다품종대량생산이 가능하다고 합니다. 고객주문에 따라 생산라인을 따로 세팅할 필요없이 조절이 가능하게 하는 시스템이라합니다. 이러한 것을 현실화하기 위해서는 센서기술이 중요합니다. 한국은 센서기술이 많이 미약하다고 합니다.

교육도 인공지능때문에 무척 다양한 확장을 하는 분야라고 합니다. 미네르바스쿨(2011년개교)을 소개하는데, 이 대학교는 하버드보다 더 들어가기가 힘들다고합니다. 학교교육도 7개 도시를 돌면서 온라인교육을 한다는 특성을 내세웁니다. 등록금은 1년에 3100만원이고요. 세계 도시를 돌기에 글로벌인재적 특성을 극대화시킬 수가 있습니다. 재미있는 점은 교수가 5분 연속으로 말을 할수가 없고 그렇게 하면 경고음이 발생된다는 겁니다. 학생들이 꼭 참여를 하는 상호작용식 교습을 택합니다. 교수는 학생 특성에 맞게 영상발표와 자료를 DB화시킵니다. 인공지능이 교육에 큰 영향을 줄겁니다.

자율주행, 스마트팩토리, 스마트시티, 스마트 팜, 유전자기술,교육 그리고 다른 4차산업이야기에서는 잘안다루는 에너지까지 기술의 현재와 논란 그리고 기술정리까지 4차산업혁명에서 쓰이게될 현재는 투자만 되고 있는 미래기술을 잘 소개해줍니다. 미래는 왔기도하고 곧 올것이기도 하기에 이제는 먼 미래의 모습이 아니라 현재 강제로라도 시간을 내어서 섭취해야 할 비타민입니다. 저도 오랫동안 손을 놓았던 미적분을 다시 잡아야겠습니다.