2030년 주류시장에 진입할 15개 미래혁신기술은?

[아이뉴스24 최상국 기자] 초개인화된 인공지능, 완전 자율주행차, 수소에너지, 양자암호통신 등 미래기술들이 2030년 이전에 시장 초기를 넘어 주류시장에 진입할 것으로 예측됐다. 완전 자율 비행체, 맞춤형 백신, 자율작업로봇, 소형 원자력 배터리, 세포 리프로그래밍기술 등도 마찬가지다.

23일 과학기술정보통신부는 향후 25년을 내다본 미래혁신기술을 선정하고 이들 기술이 주류 시장에 진입할 기술확산점을 예측한 내용을 담은 '제6회 과학기술예측조사 결과'를 국가과학기술자문회의에 보고했다.

과학기술예측조사는 향후 25년 내 미래사회를 전망하고 파급력이 큰 미래기술을 예측·조사해 과학기술정책에 반영하기 위해 과학기술정보통신부가 5년 주기로 실시하는 조사다.

조사결과안에 따르면 ①완전 자율 비행체 ②완전 자율 주행차 ③맞춤형 백신 ④수소 에너지 ⑤초개인화된 인공지능 ⑥생체칩 ⑦복합재난대응시스템 ⑧양자암호통신기술 ⑨인공지능반도체 ⑩자율작업로봇 ⑪소형원자력배터리 ⑫재난재해예측 ⑬탄소중립연료 ⑭탄소순환관측기술 ⑮세포 리프로그래밍 기술 등이 기술확산점을 넘어 미래사회에 파급효과가 클 것으로 예상되는 '미래혁신기술'로 선정됐다.

기술확산점은 '초기시장에서 주류시장으로 나아가며 급속도로 확산되는 시점'을 말한다. 예를 들어 완전 자율주행차의 경우 '레벨4 이상 자율주행 차량이 시장의 1.6%를 차지하는 시점'으로 정의됐다. 양자암호통신기술은 '네트워크 기반의 양자암호통신기술을 이동통신사들이 양자암호통신망의 통합연동과 양자중계기 없이 보안데이터를 100km 이상 전송하는 시점'으로, 세포 리프로그래밍기술은 '노화 관련 질환 치료제로 공공보험 적용을 받는 시점'으로 각각 정의됐다.

선정된 15개 미래혁신기술은 모두 2030년을 전후해 기술확산점에 도달할 것으로 예측되는데, 모두 미국에서 가장 먼저 기술확산점에 도달할 것으로 예상됐다. 우리나라와 미국의 격차가 2년 이내인 분야는 수소에너지, 초개인화된 인공지능, 인공지능반도체, 자율작업로봇 등으로 나타났다.

이번 과학기술예측조사는 먼저 과학기술과 사회과학 전문가들로 구성된 미래전망위원회가 25년 후 미래사회를 전망해 ‘메가트렌드’와 ‘주요이슈’를 도출하고, 2단계로 기술 중심의 미래기술위원회가 ‘미래기술’과 시장 파급효과가 큰 ‘미래혁신기술’을 선정하는 과정으로 진행됐다.

이를 통해 2045년까지 실현가능한 총 241개 미래기술을 도출하고, 이 중에서 15개를 '미래혁신기술'로 선정했다.

241개 미래기술 대상으로 실현시기, 기술특성, 실현방법 등을 분석한 결과, 우리나라에서는 228개(94.6%)가 2026년부터 2040년까지 실현될 것으로 예측됐다.

241개 기술 중에서 ▲한류문화 확산을 위한 메타버스형 XR 공연 시스템 ▲감염병 취약 집단용 스마트 방역 기술 ▲정보를 암호화한 상태로 연산을 수행할 수 있는 보안기술 ▲수출입 기술위협 보안통제를 위한 공급망 위협 자동 스크리닝 기술 ▲신원 확인 및 검증을 위한 지능형 자기주체적 신원 관리 기술 등은 2025년 이전에 실현될 '가장 가까운 기술'로 예측됐다.

2041년 이후에나 실현이 가능할 것으로 예상되는 미래기술로는 ▲달, 화성 등 우주 현지 자원을 활용한 연료 생산, 농작물 재배, 3D 프린팅 기술 들을 비롯해 ▲자립형 마이크로 그리드 원거리 무선충전 및 공급기술 ▲민군 유무인 항공·우주 자산 통합 자율 관제 시스템 ▲뇌기능의 상시 모니터링을 위한 뇌 내 삽입형 신경전달물질 측정 기술 ▲생물학적인 뇌의 일부를 대체하는 전자 인공두뇌 기술 등으로 나타났다.

우리나라가 비교우위를 갖고 있어 가장 먼저 실현할 수 있는 기술은 241개 중 7개인 것으로 분석됐는데 ▲수송기기용 고용량 가역 수소저장합금 기술 ▲인체 감각 구현 생체친화 전자 소재기술 ▲유해 물질 차폐기술 기반 인간 및 환경 보호용 스마트 팩토리 기술 ▲설치공간에 제약받지 않는 스트레쳐블 디스플레이 기술 ▲한류문화 확산을 위한 메타버스형 XR 공연 시스템 ▲거주자 상황 인지를 통한 자율적 위급상황 대응 시스템 ▲웨어러블 기기의 전력 소스로 사용되는 대용량 플렉서블 이차전지 기술 등이다.

과기정통부는 또한 241개 기술을 혁신성과 불확실성을 기준으로 4개 그룹으로 분류했는데, 혁신성이 높고 불확실성은 낮아 높은 성과가 기대되는 기술군으로는 ▲빅데이터 및 AI 기반 스마트공항 시스템 ▲합성생물학 기반 친환경 바이오소재 생산용 세포공장 구축 기술 ▲데이터 안전 거래를 위한 데이터 보안 등급 자동 분류 기술 등을 꼽았다.

반면 혁신성이 높으나 불확실성도 높아서 국가 차원의 관심이 필요한 기술군으로▲달 및 화성에서 현지자원을 활용한 유인기지 구축·운영 기술 ▲지진동을 완벽히 차단하는 자기장 기반 면진 시스템 장치 개발 기술 ▲인간의 뇌를 복제한 기억복원 기술 등을 선정했다.

이밖에 과학적,공익적,경제·산업적 측면에서 미래기술의 중요도를 분석한 결과, 과학적, 공익적 중요도가 가장 높은 기술로는 위성 및 고고도 무인비행체 기반 실시간·자동 지구환경 모니터링 및 재해 경보 시스템, 경제·산업적 중요도가 가장 높은 기술로는 PIM AI 반도체 기술로 나타났다.

과학기술정보통신부는 이번 예측조사를 기술수준평가, R&D 투자방향 등 과학기술 정책 수립의 기초자료로 활용하고, 연구현장에 배포해 미래예측결과를 공유할 계획이라고 밝혔다.