산업계에선 오는 2020년 인터넷에 연결되는 기기의 숫자가 250억개 이상이 될 것이라는 전망을 내놓고 있다. 시장조사업체 가트너는 2020년 이후 새로운 사업 기회의 절반 이상이 사물인터넷(IoT) 분야에서 발생할 것이라고 관측했다. 물론 아직까지 IoT로 뚜렷한 성공을 거둔 기업은 없다. 뭔가 추상의 손에 잘 잡히지도 않는 것이 지금의 IoT다. 그렇다고 방향성이 “틀렸다”고 말하는 사람은 없다. 이 방향이 맞다. 대응할 준비를 해야 한다.
IoT의 핵심 가치는 연결성에 있다. 범용 프로토콜로 수십, 수백억개에 이르는 기기가 상호 연결되고, 이를 통해 데이터가 수집된다. 이렇게 생성된 데이터가 실제 세계의 현상과 상호작용을 주고받을 때 우리 주변에 있는 시스템과 제품의 가치는 더 높아진다.
스마트 조명을 예로 들어 보자. 조명 장치는 마이크로 데이터를 발생시키고, 그 결과로 이를 활용한다. 조명 주위에 얼마나 많은 사람이 있는지, 주변 밝기가 어느 정도인지 등을 감지해 빛 출력을 지능적으로 조절한다. 더 나아가 난방과 환기, 접근 통제까지 할 수 있다. 스마트 조명은 이처럼 에너지를 절약하고, 더 편리하고 안전한 환경을 만들어 준다.
또 다른 예로 스마트 시티를 들 수 있다. 스마트 시티가 구현된 장소는 수천대의 기기에서 수집되는 데이터가 새로운 가치를 창출한다. 예를 들어 한 지역의 도시는 수백만대의 스마트폰과 스마트 차량, 기타 다양한 기기에서 대기 입자 정보를 실시간으로 측정할 수 있다. 이로써 더 정확한 대기 오염 수준을 파악하는 것이 가능해진다. 그 결과 도시는 더 건강하고 안전한 장소로 변모해 갈 것이다.
전 세계의 IoT가 다루는 데이터 양이 페타바이트 수준으로 증가하고 있다. 이 데이터가 어떻게 이용될지는 아직까지 명확치 않다. 그러나 분명한 것은 이러한 데이터를 저장하고 이를 분석해 어떤 규칙이나 패턴을 찾아낼 수 있다면 우리 삶은 더욱 윤택해질 것이다.
이러한 비전을 실현하기 위해서는 지금보다 더 많은 센서가 보급돼야 한다. 센서는 온도, 습도, 압력, 가속도처럼 우리에게 익숙한 환경 척도를 측정할 수 있다. 주변광이나 대기 중의 다양한 오염원 농도 같은 환경 요소, 땀의 화학 성분, 심장박동수, 혈중 산소포화도 등 개인 건강 상태도 센서로 측정이 가능하다.
스마트폰 보급으로 센서 종류는 이미 충분히 다양해졌다. 그 수는 늘었다. 그리고 이전에는 상상도 못한 새로운 차원의 기기로 영역을 넓혀 나가고 있다. 한 예로 ams의 스마트 광학 센서 모듈은 스마트 워치에 탑재됐다. 스마트 워치는 착용자의 심장박동과 혈액 산소포화도를 지속해서 측정하고 기록한다. 이 데이터가 네트워크를 통해 중앙(클라우드)으로 올라가면 의사는 환자 건강 상태를 24시간 원격 모니터링이 가능해진다.
모든 종류의 사물에 어디에나 존재하는 센서에 대한 요구는 아날로그 반도체의 설계와 생산에서 혁신을 요구한다. 미래의 센서는 매우 낮은 전류 소비, 매우 작은 보드 공간, 최종 제품에 간편하게 통합할 수 있는 기술 이점 등 다양한 요건을 갖춰야 한다. 이처럼 아날로그 센서 기술은 급변하는 산업 환경에 따라 수준을 높여 가야 한다. 수준이 높아진 아날로그 센서 기술은 더 많은 기기와 더 다양한 종류의 사물에 탑재돼 광범위한 실제 세계의 현상을 감지할 것이다. 즉 우리에게 높은 가치를 주는 IoT 시대로 가기 위한 첫걸음은 수준 높은 센서 보급을 더 늘리는 것이다.
이종덕 ams코리아 대표 jd.lee@ams.com
