정보 통신 기술이 급격히 발전한 문명화된 현대사회를 살아가는데 있어 최고의 화두가 되고 있는 것이 바로 제4차 산업혁명이다. 국내외 언론을 통해 ‘다보스포럼’이라는 명칭으로 익숙한, 세계경제포럼이 올해로 46주년을 맞이했다.
이 포럼의 창립자이자 회장인 ‘클라우스 슈밥(Klaus Schwab)’은 포럼 창립 이래 최초로 ‘과학기술’ 분야 주제를 주요 의제로 채택했다. 디지털 기기와 인간, 그리고 물리적 환경의 융합으로 펼쳐지는 새로운 시대, ‘제4차 산업혁명’이 바로 그것이다.
우버, 에어비앤비, 알리바바 등 오늘날 혁신기업은 유비쿼터스와 모바일 인터넷, 인공지능과 기계학습을 통해 기존의 틀을 깨고 '새로운 가치'를 세상에 내놓았다. 이제 과학기술 영역의 경계를 넘나들며 탄생한 새로운 파괴적 혁신은 세상을 급속도로 바꾸고 있다.
클라우스 슈밥을 비롯 세계의 공공 및 민간부문의 리더들은 전 세계를 관통하는 새로운 화두, 제4차 산업혁명, 새로운 시대의 미래는 우리에게 달려 있다고 이야기한다.
제4차 산업 혁명이란?
인공 지능, 사물 인터넷, 빅데이터, 모바일 등 첨단 정보 통신 기술이 경제·사회 전반에 융합되어 혁신적인 변화가 나타나는 차세대 산업혁명을 일컫는다.
▷ 메가 트렌드 - 물리학(Physical) 기술
주요 물리학 기술은 무인 운송수단, 3D 프린팅, 첨단 로봇공학, 신소재 네 가지를 이야기한다. 무인 운송수단 드론은 사람이 필요 없이 스스로 주변 환경의 변화를 감지하고 그에 맞추어 반응하는 기술을 갖춰 군사적 목적뿐 아니라 농업, 환경문제 등에 수집한 데이터를 분석하여 정밀하고 효율적으로 작동한다. 3D프린터는 입체적으로 형성된 3D 디지털 설계도나 모델에 원료를 층층이 겹쳐 쌓아 유형의 물체를 만드는 기술로 차후 인간의 인체에까지 큰 영향을 주게 될 것이다.
▷ 메가 트렌드 - 디지털(Digital) 기술
만물 인터넷이라고도 불리는 사물인터넷은 제4차 산업혁명으로 실물과 디지털의 연계를 가능하게 한 주요 기술 중 하나로 상호 연결된 기술과 다양한 플랫폼을 기반으로 한 사물과 인간의 관계로 설명할 수 있다.
사물인터넷이 가장 광범위하게 활용되는 원격 모니터링 기술을 살펴보자. 기업은 모든 상자와 화물은 반대, 컨테이너에 센서와 송신기 혹은 전자태그를 부착시켜, 공급망에 따라 이동할 때마다 위치 및 상태를 추적할 수 있다. 공급망 경로가 길고 복잡한 사업을 운영하는 기업에게는 혁신적인 기술이다. 빠른 시일 안에 이러한 모니터링 시스템은 사람의 이동과 추적에도 활용될 것이다.
조금 더 넓은 범위에서 살펴보면 기술 발전으로 생긴 플랫폼으로 인해, 온디맨드 경제가 실현되었다. 스마트폰으로 쉽게 접근 가능한 플랫폼은 사람과 자산, 데이터를 한데 모아 재화와 서비스를 소비하는 방식을 완전히 뒤바꿔 놓았다. 이러한 플랫폼은 개인은 물론 전문 분야까지 폭넓게 환경을 변화시켜, 개인과 기업 간의 장벽을 낮추어 부의 창출을 촉진시킨다.
▷ 메가 트렌드 - 생물학(Biological) 기술
생물학 기술은 주로 유전학 혁신과 합성생물학 발달로 가장 빠르게 발전하고 있다고 한다. 생물학이 더 이상 질병을 치료하는 데에 그치는 것이 아니라 인간에게 더욱 능력을 부여하는 증강 인간 human augmentation 실현으로 진행할 가능성이 높아졌다. 공상과학의 전유물이었던 수명과 노화, 인지 등 여러 능력의 한계점이 기술혁신으로 인해 확장되고 있는 것이다.
제4차 산업혁명 생물학 기술은 누구나 예상할 수 있는 윤리적 쟁점과 함께 인간 존재의 본질에 대한 의문을 불러오게 된다. 경제력과 정보력, 가치관 차이, 변화를 받아들이는 사람과 변화에 저항하는 사람 등에서 양극화가 심화될 수 있으며 사회적 불평등을 뛰어넘는 존재론적 불평등이 나타날 수도 있다.
▷경제(Economy) - 노동력의 위기
컴퓨터가 회계장부 담당자, 캐시어, 전화 오퍼레이터의 일을 대신하면서 과학기술이 일자리에 영향을 미칠 것이라는 두려움이 재점화되고 있다. 빠른 속도, 범위와 깊이(수많은 분야에서 근본적 변화가 동시다발적으로 발생하고 있다), 그리고 전체 시스템의 완전한 개편으로 새로운 기술혁명이 기존의 산업혁명에 비해 훨씬 더 큰 격동을 불러일으킨다.
미래의 새로운 직업군에 대해 아직은 예상하기 어렵지만 자본력보다는 능력이 중요한 생산요소로 대두될 것이라 예측한다. 이런 이유로 자본력 때문이 아닌, 전문 능력을 갖춘 노동력의 희소성 때문에 혁신과 경쟁력, 성장이 제한될 확률이 높다.
▷기업(Business) - 신기업 운영 모델
더욱 심화된 고객 중심 사고와 데이터 활용을 통한 제품의 가치 제고 필요성이 결합된 플랫폼 전략은 많은 산업의 중심을 제품 판매에서 서비스 제공으로 이동시키고 있다. 물건을 구매하고 실물 제품을 소유하고자 하던 소비자의 수는 줄고, 디지털 플랫폼을 통해 서비스를 제공받고 돈을 지불하는 소비자의 수는 점점 증가하는 추세이다.
성공한 기업이 되려면 계층적 구조에서 네트워크를 강화하는 협력적 모델로 점점 바뀌어야 한다. 직원과 경영진이 업무에 대한 능통성과 독립성, 그리고 의미를 추구하기 위해 서로 협력하려는 열망이 만들어낸 동기부여는 점점 더 내적인 요인이 될 것이다. 이를 위해 기업은 업무에 대한 데이터와 의견을 지속적으로 교류할 수 있는 환경을 만들어 분산된 팀과 원격 근무자, 역동적인 공동 사업이 균형을 이루어 잘 어우러질 수 있도록 해야 한다.
▷국가 · 세계(National · Global) - 정부의 역할
제4차 산업혁명이 정부에 미칠 영향을 가늠해볼 때, 가장 먼저 떠오르는 것은 더 잘 통치하기 위해 디지털 기술을 활용한다는 사실이다. 정부는 더욱 강력하고 혁신적인 웹 기술의 활용을 통해 행정의 조직과 기능을 현대화한 전자정부의 확대에서부터 투명성 및 책임성 향상 그리고 국민과의 관계 강화에 이르기까지 전반적인 업무 능력을 개선할 수 있다.
필수적인 공공기능과 사회적 소통, 개인 정보가 디지털 플랫폼으로 편입되고 있는 요즘 시대에는, 정부가 업계, 시민사회와 협력해 정의, 경쟁력, 공정성, 포용적 지적재산, 안전 그리고 신뢰를 유지하기 위한 새로운 규정 그리고 견제와 균형을 만들어나갈 필요가 있다는 것이다.
▷사회(Society) - 불평등과 중산층
제4차 산업혁명이 전개되면 불평등을 심화시키는데 일조한 다양한 구조적 변화로 인해 불평등이 더욱 심화될지도 모른다. 로봇과 알고리즘이 점차 노동을 자본으로 대체하고, 투자는 자본 집약성이 완화될 것이다. 다른 한편으로 노동시장은 전문적 기술이라는 제한된 범위로 더욱 편중될 것이고, 전 세계적으로 연결된 디지털 플랫폼과 시장은 소수의 '스타'들에게 지나치게 큰 보상을 주게 될 것이다.
이렇게 새로운 트렌드가 지속적으로 발생한다면, 새로운 아이디어와 비즈니스 모델, 상품과 서비스를 제공하는 등 혁신이 주도하는 생태계에 완벽히 적응할 수 있는 능력을 갖춘 사람들이 승자가 될 것이다.
오늘날 세계는 전 세계 자산의 절반 이상이 전 세계 상위 1퍼센트 부자에게 귀속된 반면, 전 세계 인구 하위 50%의 자산을 모두 합쳐도 전 세계 부의 1%에도 못 미칠 정도로 매우 불평등하다. 중산층에게 있어 기회를 제한하는 승자독식 체제의 시장경제는 사회문제를 복잡하게 만드는 민주주의에 대한 불만과 포기를 조장할 수도 있다.
▷개인(The Individual) - 정체성, 도덕성, 윤리
제4차 산업혁명이 개인에게 미칠 영향은 다양하다. 정체성뿐 아니라 프라이버시와 오너십에 대한 개념, 소비패턴, 일과 여가에 할애하는 시간, 경력을 개발하고 능력을 키우는 방식 등 정체성과 관련된 여러 측면에도 영향을 끼친다.
생명공학에서 인공지능까지 제4차 산업혁명으로 촉발된 상상을 초월하는 혁신은, 인간이란 무엇인가에 대한 개념을 재정립하고 있다. 과거에는 공상과학의 전유물이었던 수명과 건강, 인지, 그리고 능력의 한계점이 기술혁신으로 인해 확장되고 있다. 이 분야의 지식이 늘고, 놀라운 발견들이 계속 등장함에 따라 도덕적, 윤리적 논의를 지속적으로 이어가겠다는 우리의 관심과 약속이 점점 중요해지고 있다.
머지않은 미래에는 유전자 맞춤형 아기와 더불어 유전적 질병을 제한하고 인간의 인지능력을 증강시키는 등 인류를 수정하는 기술이 등장할지도 모른다. 인간으로서 우리가 마주할 가장 심각한 일부 윤리적, 종교적 문제를 야기하게 될 것이다.
▷웨어러블 인터넷
2015년 출시된 애플 워치는 인터넷에 연결되어 스마트폰과 크게 다르지 않은 기능적 성능을 갖추었다. 점차적으로 의류와 장신구에도 칩이 내장되어, 해당 물품과 그 물건을 착용한 사람은 인터넷에 연결될 수 있다.
이로 인해 수명 연장, 개인의 자족성 증대, 셀프 건강관리의 긍정적 효과를 가져올 수 있으나 사생활 침해와 감시의 가능성이 있으며 현실도피와 중독이 생겨날 우려가 있다.
현재 '미모 베이비'는 빠르게 성장 중인 웨어러블 베이비 모니터 기기를 출시했다. 이 기기를 통해 아기의 호흡과 자세, 수면 활동 등이 부모의 아이패드나 스마트폰으로 전송된다. 랄프 로렌에서는 옷을 착용한 사람이 흘리는 땀의 양과 심박수, 호흡 등을 측정해 실시간 운동 데이트를 제공해주는 스포츠 셔츠를 개발했다.
▷사물 인터넷
여전히 '무어의 법칙'이 적용되고 있는 컴퓨팅 파워의 지속적 성장과 하드웨어 가격 인하로, 인터넷에 그 어떤 것을 연결하더라도 경제적인 부담 없이 가능해졌다. 전문가들은 미래에는 모든 상품이 유비쿼터스 통신 기반 시설로 연결되고, 사람들은 어디에나 존재하는 센서를 통해 자신이 처한 환경과 상황에 대해 정확히 인식할 수 있게 될 것이라고 암시한다.
이로 인해 자원 활용과 상황에 대한 투명성이 증가하고 저장 공간과 대역폭에 대한 수요 증가의 긍정적 효과를 가져오는 반면에 비숙련 노동력의 일자리 감소, 해킹, 보안 위협 노출 등의 문제가 발생하게 된다.
포드 자동차 GT에는 컴퓨터 코드가 내장된 1,000만 개의 라인이 있으며, 폭스바겐사의 자동차 라인 골프의 신모델은 54개의 컴퓨터 처리 장치가 내장되어 있고, 자동차 한 대에 700개나 되는 데이터 포인트가 있으며, 자동차당 6기가 바이트를 만들어낸다. 보험회사 애트나는 카펫에 센서를 달아 뇌졸중 환자를 도울 방법에 대해 고민하고 있다. 센서가 걸음걸이의 변화를 감지해 물리치료사가 집에 방문할 수 있도록 하는 방식이다.
▷커넥티드 홈
현재 가정용 트래픽은 통신수단과 오락, 취미 목적의 개인적 소비가 대부분이다. 이제는 가정의 자동화가 매우 빠르게 발달하며 전등과 블라인드, 환기와 에어 컨디셔닝, 오디오, 비디오, 보안 시스템 및 가전제품을 작동시키고 조절하는 데 사용되고 있다.
이로 인해 홈 셰어링이 생기고 고객 맞춤형 광고와 비즈니스의 전반적 효과가 증가하며 건강관리 시스템의 비용이 절감되는 반면 사생활 침해, 사이버 공격과 범죄의 취약성이 증가하게 된다.
인터넷으로 연결된 온도조절장치와 연기 탐지기를 만든 네스트는 '웍스 워드 네스트'라는 개발자 프로그램을 발표해 다른 여러 기업들의 상품에 해당 소프트웨어가 호완될 수 있도록 했다. 가령, 메르세데스 벤츠와 파트너십을 맺은다면, 자동차가 네스트에 정보를 보내 집 안 난방기기를 켜 운전자가 집에 도착하면 따뜻해질 수 있도록 하는 식이다.
▷빅 데이트를 활용한 의사결정
빅 데이터를 활용하면 광범위한 산업 분야와 애플리케이션에서 더욱 빠르고 나은 의사결정이 가능해질 것이다. 의사결정의 자동화를 통해 시민의 번거로움이 줄어들고, 기업과 정부는 고객과의 상화 작용에서부터 자동화된 세금 신고 및 납부까지 모든 것에 관해 실시간 서비스를 지원할 수 있게 된다.
이로 인해 더욱 효율적이고 빠른 의사결정이 가능해져 실시간 의사결정이 늘어나게 되며 혁신을 위해 오픈 데이터가 증가 하하는 반면 일자리가 감소하고 책임소재의 불분명, 알고리즘을 쟁취하려는 치열한 경쟁이 생긴다.
미국 아이오 주에서 인도에 이르기까지, 많은 농부들이 어떤 작물을 언제 심을지 결정하고, 농장에서 식탁에 오르기까지 식품의 신선도를 추적하여, 기후의 변화에 어떻게 적응할 것인지에 관해서 더 나은 결정을 내리기 위해 씨앗과 인공위성, 센서, 트랙터의 데이터를 활용한다.
▷인공지능과 의사결정
인공지능은 자동차 운전뿐 아니라 조언을 제공하기 위해 과거의 상황을 통해 학습하고 미래의 복잡한 의사결정 과정을 자동화하여 데이터와 과거의 경험을 바탕으로 더욱 쉽고 빠르게 결정을 내릴 수 있게 해준다.
이로 인해 데이터를 활용한 합리적 결정이 가능해지고 편견이 줄어들며 비이성적 과열이 사라지게 되는 반면 해킹과 같은 사이버 범죄의 증가하며 책임과 의무, 거버넌스의 소재 파악이 어려워지고 알고리즘과의 마찰이 생기게 된다.
만약 무어의 법칙이 지난 30년 동안 발전해왔던 것처럼 앞으로도 그 발전 속도를 유지한다면, 2025년에는 CPU의 처리 능력이 인간의 뇌 수준으로 올라올 것이다. 생명과학, 암 연구, 노화에 따른 질병, 재생의학 분야에 투자하는 홍콩의 투자 금융회사 딥날리지 벤처스는 바이탈이라고 불리는 인공지능 알고리즘을 이사로 임명했다.
1차 산업혁명 시대가 석탄의 발명으로 일어난 경공업 혁명이었다면, 2차 산업혁명 시대는 전기의 발명으로 촉발된 대량생산 혁명이었다. 그리고 인터넷의 발명으로 일어난 3차 산업혁명은 정보 통신 혁명이었다. 지금, 통신망의 또 한 번 진화로 일어나고 있는 4차 산업혁명은 사람, 동물, 사물 모든 것이 인터넷으로 연결되는 유비쿼터스 혁명이다.
제4차 산업혁명으로 인해 국가, 경제, 사회, 문화, 생활 부분 등에서 1,2,3차 산업혁명을 훨씬 뛰어넘는 다방면의 변화가 예측된다. 앞으로 다가올 제4차 산업혁명은 개인, 기업이 아닌 국가적, 글로벌 차원에서 대응해 나가야 할 과제인 것이다.
1,2차 산업혁명에서 뒤떨어진 우리나라는 3차 산업혁명에서는 선제적으로 대응해 정보 통신 강국이라는 명성을 얻었으나 4차 산업혁명으로의 전환점에서 머뭇거리고 있는 모습이다.
4차 산업혁명의 시발점인 2020년까지 남은 기간은 겨우 3년 정도로 앞으로 얼마 남지 않았다. 이 시간을 어떻게 준비하고 대응해 나가느냐에 따라 앞으로 불어닥칠 제4차 산업혁명은 우리에게 큰 기회가 될 수도 있음과 동시에 큰 위기가 될 수도 있을 것이다.
이에 우리는 무엇보다 4차 산업혁명에 대한 이해가 우선돼야 하며 다양한 관점에서 관심을 갖고 바라보면서 이 엄청난 변화를 잘 대비해 나가야 할 것이다. 정보 통신 강국이라는 우리의 강점을 바탕으로 전략을 잘 짠다면 우리에게 또 한 번의 기회가 올 것이라 믿는다.
클라우스 슈밥은 급변하는 전 세계적 상황에 대해 분명하고 확실한 고민과 숙고의 과정이 필요하다고 한다. 제4차 산업혁명의 성공을 위해서는 새로운 문화 르네상스를 위한 세계 각국과 사회의 전방위적 협력을 바탕으로 상황 맥락 지능, 정서 지능, 영감 능력, 신체 지능 즉, 정신, 마음, 영혼, 몸 이 네 가지의 적절한 발휘가 절대적으로 필요하다고 한다.