미래 과학 문명

요람에서 무덤까지 전자. 광자 기술 문명!

마도러스 2008. 12. 8. 05:21

 

요람에서 무덤까지 전자. 광자 기술 문명!  


언제(Anytime). 어디서나(Everywhere). 누구나(Who) 정보를 활용하고 즐길 수 있는 세상을 만드는 것이 IT(정보기술)가 지향하는 최종 목표이다. 통신기기 기능들을 서로 통합하여, 새로운 부가 기능을 가진 제품들이 속속 등장하고 있는 것이다. 인터넷전화. 인터넷방송. 쌍방향 TV 등에서 볼 수 있듯이 방송. 통신. 정보 네트워크 간의 융합도 진행되고 있다. 손목에 차고 다니며 활용할 수 있는 정보 단말기가 보편화 되고 있다.


방송 분야는 HD(고화질)방송, 디지털방송을 거쳐, 3차원입체 방송과 실감형 방송으로 진화하고 있다. 그리고, 영상 디스플레이 분야는 LCD(액정표시소자)와 PDP(플라즈마 디스플레이)에서 눈앞에 있는 것처럼 보여주는 실감형 디스플레이가 개발되고 있다. 1950년대에는 “흑백TV" 시대가 열렸었고, 1970년대의 "컬러TV" 시대를 지나, 1990년대에는 ”HD(고화질) TV"가 개발됐으며, 이미 "3D(3차원) 영상 TV" 시대가 열리고 있다. 앞으로 입체 TV 방송이 본격화 되며, 2010-2015년 이후에는 몸으로 체험하는 것처럼 느낄 수 있는 “실감형 TV”가 보급될 것이다.


한편, 컴퓨터 분야에서는 최근들어 초고속 네트워크에 1조개 이상의 장치가 연결되고, 이들 장치들이 서로 연동처리되는 거대한 슈퍼 컴퓨팅 기술이 대두되고 있다. 광자와 양자 및 분자를 이용한 차세대 컴퓨터의 개발에 기대를 걸고 있다. 바로 광자 컴퓨터. 양자 컴퓨터. 분자 컴퓨터이다. 이는 현재의 슈퍼 컴퓨터보다 수 천배의 성능을 낼 수 있는 꿈의 컴퓨터들이다.

   

인류의 생활 무대는 농경사회에서 산업사회로, 산업사회에서 정보사회로 변천해 왔다. 세계는 그동안 IT(정보기술) 관련 제품의 보급을 통해 산업사회를 정보사회로 바꾸기 위해 엄청난 투자를 단행해 왔다. 엄청난 양의 컴퓨터와 휴대형 정보 단말기가 보급됐으며, 거미줄같은 통신망이 지구를 뒤덮고 있다. 더욱이 인터넷의 등장으로 IT(정보기술)의 보급 속도는 더욱 빨라졌으며 시공(時空)을 초월하여 모든 정보가 공유되고 있다. 특히, 이미 “IT의 꽃”이라 불리우는 인터넷은 계속 진화를 거듭하고 있다.


지구촌 모든 기계와 사람을 하나의 네트워크로 묶는 명실상부한 지구촌 네트워크 시대가 열릴 전망이다. 광통신과 위성통신 기술의 발달은 네트워크의 한계를 극복하고, 산간 벽지.사막.섬 등 오지(奧地)까지도 하나의 네트워크(network)로 연결할 것으로 전망된다. 이를 통해, 세계는 초고속으로 멀티미디어 정보를 언제 어디서든 자유 자재로 주고 받을 수 있는 길이 열리고 있는 것이다. 한편, 인터넷 확산은 전자(電子) 상(商)거래를 폭발적으로 증가시키고 있다.


그런가 하면, 새로운 인터넷 주소 체계인 1백28비트 “IPv6”의 출현으로 정보기기는 물론, 전자제품. 통신기구. 자동차 및 기계장비에 이르기까지 모든 전자 통신 장비들을 인터넷에 연결하여 활용할 수 있는 시대가 다가오고 있다. 또한, 앞으로 처리속도가 100배 이상 향상되고, 반면 소비전력은 50분의 1로 줄인 차세대 반도체가 등장할 것이며, 기억용량이 50배 이상 향상된 반도체 기술도 이미 실용화 단계에 있다. 또한, 이동통신 분야에서도 향후 획기적인 발전이 기대되고 있다.

   

한편, 미래의 정보기술 시대에는 정부, 기업, 시민 입장에서 모두 엄청난 변화가 일어날 것으로 전망된다. 우선 정부는 정보 네트워크의 대대적인 확산과 활용 극대화로 인해 명실상부한 “전자 정부”를 구현하여, 모든 정책을 온라인으로 처리할 수 있을 전망이다. 기업에게는 개발. 생산. 물류. 판매. 사후관리에 이르기 까지 전 과정을 온라인으로 구현하는 “e비지니스”가 현실화됨으로써 엄청난 이득을 얻게될 것이다.


시민들에게도 삶의 질 향상 등 엄청난 변화가 일어날 전망이다. 가정의 모든 전기. 전자. 정보기기가 네트워크로 연결되어 언제 어디서든 통제가 가능한 홈네트워크 시대가 활짝 열릴 것이다. 주부들은 자녀가 학교나 유치원에서 잘 생활하고 있는지 TV 화면을 통해 확인할 수 있다. 반상회 날에도 굳이 모일 필요가 없으며, 회의에 불가피하게 참석하지 못하더라도 녹화된 동영상을 통해 그때 결정된 사항들을 확인할 수 있다. 아침부터 잠자리에 들 때까지, 요람에서 무덤까지 우리의 모든 생활은 디지털 전자 문명 혜택을 입고 있다.


한편, 20세기의 “전자 기술” 만큼이나 잠재적으로 의미깊은 기술적 변화가 조용히 이루어지고 있다. 광자(光子)라고 불리는 미세하고 중량이 없는 입자 형태의 '광자' 빛이 21세기의 새로운 기술 혁명을 준비하고 있는 것이다. “광자 기술”은 통신속도를 훨씬 빠르게 하고, 디스플레이 화면은 보다 더 선명해 지게 할 뿐만 아니라, 컴퓨터의 성능이 대폭 개선되고, 고효율의 태양 전지 개발 등등의 엄청난 효과를 유발하게 된다.

   

'광자(光子) 기술' 규모나 성능 측면에서도 전자(電子)기술의 수천 배 효과를 가져오게 된다. 광자(光子)는 에너지의 최소 전달자로 눈에 보이는 빛은 물론 X선과 자외선. 적외선. 전파 등을 포함한 전자기적 스펙트럼을 구성한다. 반면 전자(電子)는 물질의 기본 구성요소로 원자의 일부이면서 동시에 정보시대의 중요 도구이다. 그러나 전자(電子)는 컴퓨팅, 통신 등 일부 분야에서 규모 및 속도의 한계에 직면한 상태이다.

   

광자(光子)기술전자(電子)기술 보다 속도가 훨씬 빠르고 데이터 손실이 없으며, 신호간 지연현상이나 상호간에 물리적 간섭을 극소화하여 같은 신호대역에서 대용량 병렬처리가 가능하다. 그래서, 물리적 간섭의 극소성으로 인해 사진을 찍는 사진기나 세미나를 할 때 사용하는 슬라이드 프로젝터 등에서 많이 활용된다.


또한, 광학 컴퓨터. 고속 스위치. 통신 체계. TV. 야간 투시장치. 조기경보 센서. 자동목표인지 등에 응용할 수 있고, 특히 빛의 속도를 늦춤으로써 광학 통신시스템에서 잡음을 걸러내는 데 큰 역할을 한다. 과학자들은 현미경 수준에서 빛을 주무르는 기술을 연구하고 있으며, 또한 여러 가지 형태의 광자(光子) 기술들을 개발하고 있다.


결국, 전자(電子)기술광자(光子)기술의 발달에 의해 TV. 냉장고. 에어컨. 밥솥. 컴퓨터. 전화기. 세탁기 그리고 아파트 입구나 엘리베이터 내에 설치된 영상 카메라가 유기적으로 연결되고, 각종 광학 기기와 정보 통신 기구들이 유기적으로 연결된다. 아침부터 잠자리에 들 때까지, 요람에서 무덤까지 우리의 모든 생활은 전자. 광자 기술 문명 혜택을 입고 있다.