2017년 하계 다보스포럼이 '제4차 산업혁명 시대 속의 포용적 성장 실현'을 주제로 지난 6월 27일부터 29일까지 중국 대련에서 열렸다. 제4차산업혁명이란 무엇이고 어떤 분야들이 포괄되는지 간단하게 알아보자.

4차 산업혁명이라는 용어는 2016년 1월 열린 다보스포럼에서 `제4차 산업혁명의 이해`라는 주제로 각국 정상의 토의가 이뤄지면서 본격적으로 사용됐다. 당시 다보스포럼에서는 4차 산업혁명이 전반 인류사회와 인류의 행동 양식에 초래할 변화에 대해 논의됐다.

1760년부터 1840년 경에 걸쳐 철도가 건설되고 증기기관이 발명되고 기계에 의한 생산이 나타나면서 제1차 산업혁명이 생겨났다. 19세기 말에서 20세기 초까지 전기와 생산 조립이 생겨나면서 양산이 가능하게 됐고 이를 제2차 산업혁명이라고 부른다. 그리고 1960년대에 이르러서는 반도체, 컴퓨팅…1990년대에는 인터넷이 발달을 주도하면서 제3차 산업혁명이 시작됐다. 이 세 가지 산업혁명을 거쳐 오늘날 우리는 제4차 산업혁명의 시작점에 서있다고 말할 수 있다. 제4차 산업혁명은 디지털 혁명을 기반으로 하며 모바일 인터넷, 인공지능과 기계학습, 그밖에도 저렴하면서도 작고 강력해진 센서가 그 특징이다.

제4차 산업혁명을 이끄는 분야와 그 기술들은 다음과 같다.

물리학 기술면에서는 최근 뉴스를 통해 자주 접하는 무인운송수단이 대표적이다. 무인자동차라고 부르는 운전자가 없이 자율주행하는 자동차와 드론, 트럭, 항공기, 보트 등등을 포함한 다양한 무인운송수단이 등장했다. 그중 드론은 현재 농업 분야에서는 물을 주거나 비료를 주는 등 역할을 하고 있고 앞으로는 교전 지역에 의료물품을 전달하는 업무 등에도 사용될 전망이다.

다음으로 첨단 로봇공학이 있다. 최근까지만 해도 로봇의 역할은 자동차 등 특정 산업의 통제된 업무 수행에 국한되어 있었지만 오늘날 정밀 농업에서 간호까지 전 분야에 걸쳐 광범위한 업무를 처리할 만큼 활용도가 높아지고 있다. 센서가 발달하면서 로봇은 주변 환경을 더 잘 이해하고 그에 맞춰 대응하기도 하며 가사일 등 보다 폭넓은 다양한 업무를 수행할 수 있게 되었다. 그밖에 첨단 신소재의 발명도 기대되는 기술이다. 몇 년전까지만 해도 상상조차 어려웠던 기능을 갖춘 신소재가 속속 등장하고 있다. 전반적으로 가볍고 재생 가능한 것이 특징인데 그래핀이라고 하는 최첨단 나노 소재를 예로 들어보면 그래핀은 강철보다도 200배 이상 강하지만 두께는 머리카락의 100만분의 1정도로 매우 얇고 열과 전기의 전도성 또한 매우 높다. 따라서 이 소재가 제조업과 인프라 산업에 적용될 경우 산업의 판도가 바뀌게 될 것으로 전문가들은 내다보고 있다.

생명학 분야, 특히 유전학의 혁신도 깜짝 놀랄 정도다. 유전자 활성화와 유전자 서열을 편집 할 수 있는 기술이 가능해졌고, 합성생물학 기술로는 DNA데이터를 기록하여 유기체를 제작할 수 있는 수준까지 와있다. 심장병, 암과 같은 수많은 난치병에는 유전적 요소가 있는데 인간의 유전자 구성을 밝히는데 효율적인 방법이 발견됨에 따라 난치병 치료면에서 혁신이 일어날 것으로 전문가들은 보고 있다. 생물학 분야에서 편집이 가능하다는 것은 곧 어떤 종류의 세포에도 이를 적용할 수 있다는 의미가 되겠고 인간을 포함한 성체세포를 변형할 수 있을 뿐 아니라 유전자 변형 동식물도 만들어 낼 수 있다는 의미다. 그러나 생물학의 한계는 기술적인 문제가 아니라 법, 규제 그리고 윤리의 문제가 대두되기 때문에 신중하게 다뤄지고 있을 뿐이다. 사실 적용 가능한 분야는 매우 넓어 극단적 기후나 가뭄에서도 자랄 수 있는 식용작물을 재배할 수도 있다고 한다.

그밖에도 실물과 디지털의 연계를 가능하게 한 주요 기술인 사물인터넷도 제4차 혁명에서는 빼놓을 수 없다. 사물인터넷을 기반으로 하는 실생활과 가상 네트워크를 연결해주는 센서와 여러 장비들이 놀랄만한 속도로 쏟아져 나오고 있는데 더 작고 저렴하며 스마트해진 센서들은 제조 공정뿐만 아니라 집, 의류, 도시, 운송망 등등 분야에서 활용되고 있다. 사물인터넷이 가장 광범위하게 활용되는 기술이 바로 원격 모니터링 기술인데 기업들은 모든 상자와 화물운반대, 컨테이너에 센서와 송신기 혹은 전자태그를 부착시켜 공급망에 따라 이동할 때마다 위치 및 상태를 추적할 수 있게 했다. 마찬가지로 소비자 역시 물품이나 서류의 배송 상황을 거의 실시간으로 확인할 수 있다.

제4차 산업혁명은 단순히 기기와 시스템을 연결하고 스마트화하는데 그치지 않고 유전자 염기서열분석에서 나노기술, 재생가능에너지에서 퀀텀 컴퓨팅까지 등 우리가 생각하는 것보다 훨씬 넓은 범주에서 동시다발적으로 혁신이 일어나고 있다.

<클라우스 슈밥의 '제4차 산업혁명'에서>