21 세계를 선도할 미래 기술

1. 21세계를 선도할 미래 기술 200803128 임정우

2. INDEX • 미래 사회 예측 • 미래 사회 구조의 변화 • 21세기 미래를 이끌어갈 기술들 • 1) 미래 사회를 이끌어갈 기술 • 2) 산업판도를 바꿀 10대 미래 기술 • 3) 국가가 주도해야 할 6대 미래 기술 • 4) 글로벌 트렌드에 따른 10가지 세부적인 기술 • 4. 결론

3. 1. 미래 사회 예측 • 많은 사람들이 앞날을 예측하지만 미래를 정확하게 예측하기란 불가능 • 따라서 예측한 것의 일부는 현실화 되지만 많은 것들은 현실화 되지 못함 • 그러나 학자들이 공통적으로 예측하는 것이 있음 • 고령화, 급격한 기후 변화, 에너지 및 수자원(자원)부족 등

4. 2. 미래 사회 구조의 변화 1) 정보화 사회 산업사회->정보화 사회. 지식기반사회. 네트워크화. 물질적->비 물질적 자원. 소프트웨어 비중￪. 지식기반산업 ￪. 지식격차 ￪.

5. 2. 미래 사회 구조의 변화 2) 세계화의 진전과 무한 경쟁의 심화 지구촌화. 하나의 생산소비체제. 무한경쟁 가속화. 다양한 R&D와 생산방식 출현. 글로벌 네트워킹에 의한 연구개발 체제.

6. 2. 미래 사회 구조의 변화 3) 기술혁신의 가속화 신기술 등장. 기술간 융합에 따른 기술진보 가속화. 파급효과. 또 다른 신기술 탄생. 지적 재산권 보호 강화. 미래세계의 경제적인 변화 예측. 5가지 글로벌 트렌드.

7. 2. 미래 사회 구조의 변화 5가지 글로벌 트렌드

8. 2. 미래 사회 구조의 변화 (1) 글로벌화 글로벌 단위의 통합시장. BRICs 등 신흥국 경제 부상. 글로벌 차원의 초경쟁 시대.

9. 2. 미래 사회 구조의 변화 (2) 인구구조의 변화 가. 고령화 소득증가, 건강과 웰빙에 대한 관심 의료기술 발달이 주원인. 각종 사회, 경제적 문제 초래.

10. 2. 미래 사회 구조의 변화 (2) 인구구조의 변화 나. 라이프스타일의 변화 다양한 형태의 가족등장. 딩크족, 다문화가족 등 핵가족화.

11. 2. 미래 사회 구조의 변화 (3) 환경 및 자원의 희소화 가. 기후변화 글로벌 이슈. 20/20/20정책. 미국- 그린 뉴딜정책. 저탄소경영. 친환경성장.

12. 2. 미래 사회 구조의 변화 (3) 환경 및 자원의 희소화 나. 천연자원 희소화 신흥국의 산업화 -> 자원의 수급균형 깨짐. 최근에는 세계 경제 침체로 원자재 가격이 하향세이지만 경기가 회복되면 폭등할 소지 있음.

13. Click To Edit Title Style (3) 환경 및 자원의 희소화 다. 환경오염 물, 공기 등 필수요소들이양적, 질적으로 부족해짐. 산업화, 도시화의 부작용으로 물, 공기 등의 질￬

14. 2. 미래 사회 구조의 변화 (4) IT기술의 진화 디지털/네트워크의 지속적인 고도화. 유비쿼터스 시대. 산업, 과학, 인간과 융합.

15. 2. 미래 사회 구조의 변화 (5) 규제지형의 변화 기업규제￬->글로벌 규제￪. 대응 기술 확보가 중요해짐. 환경규제, 온실가스 배출규제는 새로운 무역장벽 보안규제 강화.

16. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 1) 미래 사회를 이끌어갈 기술 (1) 미래 사회를 이끌어갈 기술 • 앞으로의 기술개발은 미래의 사회 및 경제 구조 변화에 맞춰야만 세계적으로 낙오되지 않고 선도하는 국가로 발전 • 과학기술부에서 6가지 분야 선정,50여 가지의 세부기술 발표 • -> 주요 10가지 세부적인 기술

17. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 1) 미래 사회를 이끌어갈 기술 (1) IT(Information Technology) 정보를 생성, 도출, 가공, 전송, 저장하는 과정에서 필요한 기술. 현재 세계 최고의 국가경쟁력 갖춘 기술 다수 확보. 경쟁력 유지, 정보기술 자립을 위한 노력 필요.

18. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 1) 미래 사회를 이끌어갈 기술 (2) BT(Bio Technology) 생체나 생체 유래물질 또는 생물학적 시스템을 이용하여 유용한 제품을 제조, 공정을 개선하기 위한 기술. 삶의 질 향상에 필수적인 기술 현재보단 미래에 각광. 신 산업 창출의 원동력.

19. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 1) 미래 사회를 이끌어갈 기술 (3) NT(Nano Technology) 물질을 원자, 분자 수준에서 조작, 분석, 제어 하는 과학과 기술 총칭. 국제적으로 개발 초기단계. IT/BT와 융합하여 기술적, 산업적 파급 효과￪.

20. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 1) 미래 사회를 이끌어갈 기술 (4) ST(Space Technology) 위성체, 항공기 등의 개발과 관련된 복합기술. 관련 첨단기술을 요소. 기술개발결과 파급력큼. 선진국의 기술장벽￪ -> 신기술 개발 육성 필요.

21. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 1) 미래 사회를 이끌어갈 기술 (5) ET(Environment & Energy Technology) 환경오염을 저감, 예방, 복원하는 기술. 환경기준 설정을 통한 새로운 무역 규제의 등장. 환경 문제해결 방안 모색을 위한 그린라운드가 현실화.

22. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 1) 미래 사회를 이끌어갈 기술 (6) CT(Culture Technology) 첨단 문화예술 산업 발전을 위한 기술. 향후 고부가 가치산업으로 발전. 창의력을 극대화.

23. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 2) 산업판도를 바꿀 10대 미래 기술 • 21세기 기술발전은 거의 기하급수적 => 미래기술을 확보할 필요 • 우리나라는 IT 기술 분야에서 앞서나감 • But, 위협요소로 작용할 수도 있음 • why) 과잉공급, 경쟁격화, 산업불황기, 저가시장에서의 중국의 추격 등 • 그러므로, IT 산업분야에서 우위 유지 및 새로운 성장 엔진들을 발굴 • => IT 산업 혼자가 아닌 복수의 주력 산업들이 성장을 견인하는 • 오케스트라 형으로 이행 • => 세계 최고의 기술만이 생존하는‘승자독점’현상이 지속되므로 • 지속성 기술이 아닌 와해성 기술에서 기회를 포착 • => 미래기술은 와해성 기술 중 유망기술을 선정

24. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 (1) 10대 미래 기술 ① SoC(System on a Chip) 각종 부품을 하나의 반도체 칩에 집적시키는 기술. 기기의 소형화, 신뢰성 향상, 소비전력 절감 등을 통해 성능향상 및 원가 절감 에 기여. One Chip화의 목표.

25. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 (2) 10대 미래 기술 ②탄소나노튜브 미래의 반도체, 센서 등에 핵심소재로 사용될 신물질. 기존소재보다 전기적, 기계적 물성 뛰어남. 전기전도도, 열전도율은 구리와 다이아몬드 수준. 철보다 견고, 물리적 충격에 강함.

26. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 (2) 10대 미래 기술 ③전자종이 종이처럼 얇고 구부러지며 휴대할 수 있는 디스플레이 선명도￪, 전원꺼져도 화면 남아있고 얇고 구부러짐. 간편성, 대용량, 동화상표시.

27. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 (2) 10대 미래 기술 ④서비스 로봇 인간을 대신해 다양한 서비스를 제공하는 로봇 지능有, 스스로 움직임, 가사 및 사무업무 지원.

28. Click To Edit Title Style (2) 10대 미래 기술 ⑤에이전트(Agent) S/W 업무를 지원하는 지능형 소프트웨어. 의미해석을 통해 업무지원.자율성, 사회성, 반응성, 능동성. 사용자의 취향과 활용패턴을 기억해 보다 정확한 정보 찾도록 함.

29. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 (2) 10대 미래 기술 ⑥ Ad-hoc 네트워크 네트워크 특정 기지국에 의존하지 않고 무선 이동단말기로만 구성된 네트워크. 단말기가 기지국 역할 수행 재해에 강함, 사용자 규모별로 네트워크 크기 달리할 수 있음.

30. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 (2) 10대 미래 기술 ⑦ 양자 암호 빛의 양자역학적 성질을 이용하는 차세대 정보보안 기술 해킹을 근본적으로 막음. 암호는 데이터 별로 특정 방향으로 편광 된 빛을 광섬유를 통해 상대방에게 전달. 암호 다를 경우 새로운 암호를 생성하여 재전송.

31. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 (2) 10대 미래 기술 ⑧연료 전지 수소와 산소를 화학반응을 시켜 전기를 얻는 고효율 차세대 전지. 고효율 무공해 발전기. 수소생산비용￪, 보관 어려움 -> 실용화되지 못했음 현재 수소보관기술의 진전됐지만 해결할 점 많음

32. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 (2) 10대 미래 기술 ⑨프로테오믹스(Proteomics) 인체 내 단백질의 구조와 기능 해명하여 맞춤형 신약을 개발하는 기술. 질병 단백질의 확인과 특성 파악, 대응 약물의 구조 디자인을 통해 고효율의 맞춤형 신약 개발 가능.

33. 3. 21세기 미래를 이끌어 갈 기술들 (2) 10대 미래 기술 ⑩인공장기 인공적이지만 생체의 장기와 같은 기능을 갖는 기기. 눈, 피부, 관절 등 간단한 장기들은 대체품 개발되어 있으나 심장등과 같은 복잡한 장기들은 아직 완전 이식 불가능하며 이식 수술 받기 전까지 교량 및 보조역할.

34. Reference • 21세기를 지배하는 10대 공학기술(장호남 외, 김영사) • 글로벌 트렌드를 통해 본 10대 미래 유망 기술 키워드(임영모 외, 삼성경제연구소) • 국가가 주도해야 할 6대 미래기술 (임영모 외, 삼성경제연구소) • 나노소재기술개발사업단http://www.nanoedu.re.kr

35. Q&A

36. Q&A

37. 7. 21세기를 선도할 미래 기술 기술과 사회

38. 목적 및 목표 • 미래 사회의 환경 변화와미래 유망 기술을 살펴본다. • 세계 경제의 변화에 지속적인 영향을 미칠 5가지 Global Trend를 알아본다. • 5가지 글로벌 트렌드가 야기하는 새로운 기술 니즈를 살펴보고, 다양한 미래 기술을 종합한 10가지 기술 키워드를 알아본다. • 글로벌 트렌드와 기술 키워드를 통해 미래 선도 기술을 살펴본다.

39. 목차 • 미래 사회 예측 • 미래산업구조의 변화 • 5가지 Global Trend • 미래 사회를 이끌 선도 기술 • 10대 미래 유망 기술 키워드 [산업기술재단, 2009년 ¾월호] • 국가가 주도해야 할 6대 미래 기술 [삼성경제연구소, 2008년 3월] • 미래 사회를 이끌어 갈 기술 [과학기술기본계획, 2001년 11월] • MIT가 선정한 10대 유망 기술 [Technology Review, 2008년]

40. 2.2. 국가가 주도해야 할 6대 미래 기술 • 국가 경쟁력과 미래 기술 • 국가의 부와 미래는 자본과 노동보다 얼마나 혁신적인 기술을 보유하고 있는가에 의해 좌우 • 정부 R&D 투자 재원의 실효성을 극대화하기 위한 대전제 • 민간기업이 강점을 갖는 분야는 민간부문에 맡겨둔다. 다만, 경쟁력 강화를 위해 세금 감면, 산학협력 강화 등 간접적인 지원을 한다. • 미래 유망 분야이지만민간기업이 독자적으로 추진하기에는 리스크가 큰 분야로, 국가가 직접 주도해 토양을 조성하고 싹을 키운 다음, 민간부문으로 이양해 사업화로 연결시키는 전략이 필요하다.

41. 국가 경쟁력과 미래 기술 • 조선, 자동차 및 IT 등 한국의 주력산업이 탄생하는 데는 과거 정부의 기술개발 지원 등이 큰 힘을 발휘하였다.

42. 1970년대; 중화학공업 육성을 위해, 산업별 정부출연연구소를 설립하여 기업에 필요한 기술을 정부가 직접 공급함. • 1980~90년대; 정부출연연구소가 국가적인 R&D 사업의 간사가 되어, 기업과 공동으로 DRAM과 CDMA 등을 개발하여 IT산업 발전의 계기를 마련함. • 1992년 이후; 1992년부터 G7수준의 기술력 확보를 목표로 “G7프로젝트”를 추진한 이후 국가 차원의 대형 R&D 사업들이 진행됨. • G7프로젝트를 제외하고는 기업들의 참여가 저조했으며, 특히 “차세대 성장동력”사업의 경우 단순한 기술개발 차원을 넘어 “신산업 육성”을 표방하였음에도 불구하고 (G7프로젝트 보다) 민간 참여도가 낮았음. (기업이 강점을 갖는 분야까지도 정부가 기술개발을 주도해 민간기업의 참여를 낮추는 요인으로 작용됨) • “차세대 성장동력”의 10대 분야 중 7개가 IT분야였으며, 정부의 R&D 예산도 IT부문에 가장 많이 투입됨. : 정부 R&D 예산의 분야별 비중 (2006년) IT(20.2%) > 바이오(16.2%) > 환경/에너지(11.7%).

43. 국가차원의 대형 R&D 사업

44. 6대 미래 기술 • 6대 미래기술 선정 • 미국, 일본, 한국 등이 발표한 중점 육성 기술군을 모집단으로 하고, 15개 중분류 기술수준에서 미래 시장성, 산업간 파급효과와 기업 역량을 기준으로 각 기술들을 평가

45. 미래 시장성 : 해당 기술의 자체 세계 시장 규모 수준 (2020년) • 산업간 파급효과 : 컨버전스 등으로 타 산업의 발전에 기여하는 정도 • 기업 역량 : 해당 기술에 관련된 현재 한국 기업의 R&D 및 시장 경쟁력 등을 글로벌 기업과 비교 • 후보 기술군에 대한 평가를 토대로 최종 6대 미래기술을 선정 • 기업 역량이 6점 이상은 제외 (민간기업이 강점을 갖는 분야는 민간 부문에 맡긴다) • 기업 역량이 5점 이하 ^ (미래 시장성 또는 산업간 파급효과가 6점 이상) • (환경 + 에너지) = “청정에너지”로, (항공우주 + 서비스 로봇) = “군무인화”로 통합 • 청정에너지 : 화석 연료를 대체할 수 있어 환경의 가장 큰 이슈인 대기오염 문제를 해결하고 에너지 난 문제 해결의 핵심 • 군무인화 : 항공우주 기술은 국내기업의 기업수준이 낮고, 서비스 로봇은 리스크가 크기 때문에 공통적으로 정부가 지원할 수 있는 분야로 통합함.

46. 6대 미래 기술 선정 분야 • 6대 미래기술 선정 분야 • 지능형 인프라 • 바이오제약 • 청정에너지 • 군무인화 • 나노소재 • 인지과학

47. 6대 미래 기술 선정 분야 • 지능형 인프라 : IT 기술을 활용해 전력과 교통, 물류 등 사회 인프라를 효율적으로 운영 • 바이오 제약 : 단백질과 유전자 등 생체 물질 자체를 치료제로 사용하는 기술로, 난치병 정복 등 보건, 의료의 질 향상에 필수적이면서 신시장의 창출이 가능 • 청정 에너지 : 무한, 무해, 무익적 특성을 가지는 미래 에너지원으로 환경 문제를 해결할 뿐 아니라 에너지 안보력을 강화 • 군무인화 : 인력을 대체할 수 있는 군사용 로봇 개발 기술로, 국가 안보에 중요할 뿐 아니라 첨단기술의 테스트베드 역할을 담당 • 나노소재: 원자, 분자 입자 하나하나를 조작해 소재를 만드는 기술로, 나노소재 기술경쟁에서 뒤쳐질 경우 한국 제조업의 대일 소재의존도는 더욱 심화될 수 있다 • 인지과학: 사람의 지각, 기억, 학습 및 감정 등 인지과정을 규명해 인간 중심의 사회를 구현하는 기술

48. 지능형 인프라 • 센서, 통신, 자동제어 등 정보기술을 이용함으로써, 효율적으로 관리되는 전력, 교통, 물류, 상하수도 등의 사회 인프라를 의미 (무선 센서네트워크를 활용해 사회 인프라의 제반 상황을 실시간으로 모니터링하고 관리 및 운영을 최적화한다) • 지능형 기술을 적용한 “신대중교통수단”과 “분산형 에너지 인프라” 등은 잠재적 개발 수요가 큰 BRIC 등 신흥시장으로 수출이 가능함. * 비OECD국가의 인프라 건설시장 규모는 2005년 5,590억$  2015년 8.070억$ [출처: “Infrastructure to 2030”, 2006년] • 전력의 효율적 사용과 더불어 관련 산업에 수요 창출 등 새로운 발전의 기회를 제공할 수 있다. (모든 전자제품에도 IT 기술이 함께 적용되어야 하므로, 전자전기산업 전반이 표준화가 필요함)

49. http://inews.seoul.go.kr/hsn/program/article/articleDetail.jsp?menuID=001001002&boardID=163932&category1=NC1&category2=NC1_2http://inews.seoul.go.kr/hsn/program/article/articleDetail.jsp?menuID=001001002&boardID=163932&category1=NC1&category2=NC1_2 • 도시고속도로 첨단 IT기술로 운영된다

50. 중점 육성 분야 : 지능형 전력시스템과 지능형 교통시스템 • 지능형 전력시스템 • 피크타임에 집중되는 사회 인프라 수요를 적절하게 분산시킬 경우, 인프라 건설, 운영 비용 절감과 사용자 만족도 증가 가능함. * 한국에서지능형전력시스템 개발 : 전력비용 절감 및 품질 개선으로 연간 7,500억원 이상 사회적 이득 발생 [출처: 산업자원부, “전력 IT 추진 종합대책”, 2004년12월] • 지능형 교통시스템 • 교통, 물류 등에서 발생하는 막대한 사회적 비용을 경감할 수 있는 지능형 교통시스템의 도입이 필요 * 2005년, 교통혼잡 및 사고로 인한 사회적 비용은 38조원 (혼잡비용 23.7조원 + 사고비용 14.3조원) [출처: “교통혼잡비용 및 교통사고비용의 추정현황과 활용방안”, 2007.12] • 교통량을 감지해 신호 간격을 조절함으로써, 교통 정체를 최소화하고 RFID등을 활용해 물류 프로세스를 개선