「어떤 컴퓨터가 지능적」이라는 의미는 사용자의 입장에서 컴퓨터가 사용하기 편리한 환경을 갖추고 있다는 뜻이다. 컴퓨터가 아무리 강력한 기능과 성능을 가졌다 하더라도 사용자가 쓰기 불편하면 그 컴퓨터는 지능적이라고 얘기하지는 않는다.
사용의 편리성은 궁극적으로 사용자 중심의 컴퓨터 환경을 지향한다. 어떤 형태의 정보라도 컴퓨터 이용자가 언제 어디서나 쉽게 접근하고 이용이 가능해야 한다는 것이 지능형 켬퓨터 기술의 기본이다. 지능형 컴퓨터는 우선 사용자와 인터페이스 기능이 매우 다양하고 주어진 작업명령을 스스로 분석해 수행할 수 있어야 한다. 또 사용자가 정보를 쉽게 보고 이용할 수 있게 멀티미디어로 표현되어야 한다. 특히 컴퓨팅 능력이 부족할 때 네트워크로 연결된 다른 컴퓨터를 이용, 작업을 수행시킬 수 있는 기능도 있고 사용자가 어느 곳에서든 사용 가능하도록 이동성을 갖추어야 한다. 지능형 컴퓨터는 인간을 닮아가도록 만드는 것이 아니라 인간이 사용하기 편리하도록 하는 인간 중심의 컴퓨터 기술을 의미한다.
지능형 멀티미디어 컴퓨터는 지능형 컴퓨터 기술에 멀티미디어를 전문적으로 처리하도록 한 것을 말한다. 컴퓨터 분야에서 현재 나타나고 있는 보다 쉽고 편리하게 쓸 수 있는 컴퓨터를 만들자는 것과 단순히 문자만 취급하는 컴퓨터에서 영상, 음성, 그림, 문자 등을 복합적으로 취급할 수 있는 멀티미디어 컴퓨터를 만들자는 흐름이 반영된 것이다.
지능형 멀티미디어 컴퓨터 기술은 멀티미디어 기술, 사용자 인터페이스 기술, 컴퓨터 작업의 수행을 편리하게 해주는 에이전트 기술, 언제 어디서나 사용할 수 있는 이동 컴퓨팅기술, 네트워크를 기반으로 다른 컴퓨터의 컴퓨팅 파워를 이용할 수 있도록 하는 네트워크 컴퓨팅기술 등이 복합된 첨단 분야이다.
멀티미디어란 문자, 그래픽, 영상 등의 다양한 정보를 통합 처리해 보고 듣고 느낄 뿐 아니라 상호작용할 수 있는 새로운 디지털 기술을 말한다. 멀티미디어가 탄생한 배경은 크게 기술의 발달과 사용자 요구의 성숙을 들 수 있다. 기술적인 측면에선 디지털기술의 발달이다. 문자, 음성, 문서 인식, 비디오 처리, 미디어 압축/복원 등과 같은 미디어 처리기술이 크게 발전한 것이다. CD롬, MODD, LD 등과 같은 대용량 데이타 저장기술과 저장매체의 발달도 화상의 저장 및 처리를 가능하게 했다. 컴퓨터 분야에서는 RISC아키텍처, 그래픽전용 프로세서, 미디어 압축/복원 칩 및 보드 등이 등장해 컴퓨터가 멀티미디어 데이터 처리속도를 향상시켰다.
멀티미디어기술의 발전전망을 살펴보면 우선 오는 98년까지 MPEG제품의 확산과 32비트 운용체계의 보급, 초고속통신망 기반 형성 등이 이루어질 것으로 예상된다. 99년 이후에는 모든 개인용 컴퓨터에 멀티미디어 기능이 기본으로 장착되어 거의 표준으로 정착되고 멀티미디어 네트워크의 확산, 3차원 그래픽의 본격 보급, MPEG4의 상품화 등이 이루어질 전망이다. 또 이때에는 이동통신 상에서 멀티미디어 기능이 구현되어 휴대형 멀티미디어 기기의 보급이 확대될 전망이다.
지능형 멀티미디어 컴퓨터의 사용 환경은 이러한 멀티미디어기술을 바탕으로 하는 멀티모달 및 에이전트 사용자 인터페이스이다. 멀티모달 사용자 인터페이스는 키보드와 마우스 중심의 단편적인 사용 환경보다 펜인식, 음성인식, 자연어 처리 등 다양한 입출력 기능을 통해 보다 편리한 사용 환경을 제공한다. 사용자는 이를 통해 기존 한가지 입력 매체의 특성 제한을 극복 할 수 있다. 예컨대 키보드는 문자의 신속한 입력 방식으로 편리하지만 일부 문자의 수정이나 특정 부분의 포인팅에는 펜보다 불편하다. 이를 포인팅과 펜 제스추어 인식과 같은 특성을 이용한다면 보다 편리할 것이다. 또 특정한 파일을 수행시키고자 할 때, 해당 파일을 펜으로 선택하면서 수행할 내용을 음성으로 명령할 수 있다면 펜이나 마우스로 모든 과정을 진행하는 것보다 휠씬 편리할 것이다. 즉 멀티모달 인터페이스는 키보드, 펜, 음성 등의 다양한 입출력 기능을 동시에 혹은 순차적으로 사용하면서 원하는 작업을 수행할 수 있도록 하는 기술이다.
수많은 컴퓨터 시스템들이 상호 연결되어 사용자들이 자신의 컴퓨터를 통해 다른 사람에게 편지를 보내고, 멀리 떨어져 있는 다른 사람의 컴퓨터 시스템으로 들어가 그 곳에 저장된 자료나 정보를 가져오는 일은 이미 새로운 것이 아니다. 요즘은 컴퓨터를 잘 다룰 줄 모르는 사람들도 웹 브라우저를 통해 다른 컴퓨터 시스템에서 자료를 쉽게 가져오고 있고 집안에서 컴퓨터로 쇼핑이나 은행업무를 다루기도 한다. 이같이 변화하는 컴퓨터 환경에서도 컴퓨터 상에서 수행되는 SW들은 특정기능만 제공하고 있다. 이러한 한계를 극복하고 서로 다른 SW끼리 상호 정보를 주고 받으면서 작업을 수행할 수 있다면 컴퓨터 서비스 측면에서는 커다란 변혁이 이루어지게 될 것이다.
이러한 변혁을 몰고오는 기술이 바로 에이전트 기술이다. 에이전트란 일반적으로 지식과 추론 능력을 가지고 사용자를 대신해 주어진 작업를 수행하는 독립적인 컴퓨터 프로그램을 말한다. 에이전트는 사용자가 컴퓨터를 보다 편리하게 조작하고 이용하는 것을 가능하게 해준다. 에이전트는 매일 쏟아지는 정보를 항시 감시, 사용자가 필요로 하는 정보를 찾아주고 사용자의 자료 및 일정 등을 관리해 준다. 때로는 사용자 및 자신이 수행하고 있는 시스템의 요소들 그리고 다른 에이전트들과 교류를 통해 협동하면서 복잡한 문제를 해결한다. 필요에 따라서는 스스로 학습하고, 일을 처리하기 위한 순차적인 계획 등을 생성하기도 한다. 이러한 작업들은 간단한 사용자의 요구만으로도 에이전트 스스로가 문제 해결을 위한 절차를 결정하고 수행해 준다.
PC통신의 활성화와 인터네트의 열풍이 불면서 PC는 정보를 얻는 기본 수단으로 중요한 위치를 차지하고 있다. PC와 네트워크가 결합되면서 각종 정보서비스가 등장했다. 또 멀티미디어의 도입은 화상회의와 같은 새로운 네트워크 분야로 활용을 가능케 했고, 그룹웨어나 CSCW 등 응용SW도 점차 확산되기 시작했다. 네트워크 컴퓨터는 기본적인 하드웨어와 소프트웨어만을 탑재한 단말기이면서 JIT(Just-in-time) SW라는 개념의 도입을 시도하는 컴퓨터이다. 지금까지는 정보만 다운로딩받았기 때문에 특정 형태의 정보는 이에대한 SW가 없으면 볼 수 없었으나 네트워크 컴퓨터에서는 정보와 함께 관련SW도 받아 볼 수 있기 때문에 어느 형태의 정보라도 사용자가 보고 이용할 수 있는 것이다. 네트워크 컴퓨터는 대부분의 기능을 서버에 의존하면서 필요한 SW만을 다운로딩받아 실행하기 때문에 하드웨어의 기능과 성능이 강력할 필요도 없고 소형화가 가능하다는 장점이 있다. 특히 기존 PC와 동일한 기능을 수행하면서도 기존 운용체계와는 달리 마이크로 커널과 웹브라우저만 있으면되는 것이다.
최근 하드웨어기술은 휴대형 컴퓨터와 무선 네트워크 분야에 많은 진전을 가져오고 이에따라 개인 컴퓨팅 환경에도 이동 컴퓨팅(Mobile Computing)이라는 새로운 패러다임의 변화가 오고 있다.
이동 컴퓨팅의 응용분야로는 정보검색, 개인통신, 그리고 다자간 정보교환 등을 들 수 있다. 정보검색은 기존 데이터베이스를 검색하고 전자서적, 잡지, 신문 등으로부터 정보 추출하며, 하이퍼텍스트나 다른 정보 시스템을 찾아다니는 등의 작업을 말한다. 이동컴퓨터를 가진 사용자는 어떤 장소에서라도 정보를 검색할 수 있을 것이다. 개인통신은 전자우편이나 팩스를 주고 받을 수 있는 것을 말한다. 이동컴퓨터는 사용자로 하여금 어느 곳에서든지 비동기통신을 할 수 있게 해 사용자는 중요한 메시지를 즉시 받아 볼 수 있는 것이다. 다자간 정보교환은 이동 사용자로 하여금 분산 화이트 보드나 동시 다자 게임 등을 사용할 수 있게 하는 것을 말한다. 이동 컴퓨터는 고성능의 이동 사용자 인터페이스를 제공하므로 이같은 응용들을 제공할 수 있게 된다.
이동컴퓨팅이 미래의 컴퓨팅 환경으로 부상되고 있지만 아직 해결해야 할 과제가 많다. 네트워크를 이용하는 이동 컴퓨터는 두가지의 특성을 가지고 있는데 첫째 다른 컴퓨터와 연결이 끊어질 수 있고, 둘째 네트워크 주소의 변경없이 위치가 변화하는 것이다.
이동 컴퓨터는 무게가 가벼워야 하고 그 크기도 작아야 한다. 이러한 특성이 이동 컴퓨터의 컴퓨팅 파워의 메모리 크기를 제한하게 된다. 때문에 기존 데스크톱 환경에서의 운용체계를 그대로 이동 컴퓨터에 쓸 수 없다.
이동 컴퓨팅은 매우 가변적인 운용체계(Highly Configurable Operating Systems)가 필요하다. 특히 리소스 관리방법을 변경하고 운영체계의 기능들을 최적화하는 것은 이동 컴퓨팅을 실현하는 데 가장 중요한 이슈들이다. 이동 컴퓨터용 파일 시스템은 응용에 맞는 캐쉬 사용전략과 디스크 사용횟수를 줄이기 위해 사용하지 않는 파일블록은 압축하여 지정된 메모리에 저장한다든지 등과 같이 응용에 따라 변화해야 한다.
지능형 멀티미디어 컴퓨터는 이러한 복합적인 기술로 구성된다. 이를 실현시킬 경우 컴퓨팅 서버와 이동 클라이언트로 구성될 수 있다. 컴퓨팅 서버는 고속의 네트워크로 다른 컴퓨터들과 연결되며 여기에는 에이전트 서버, 3차원 그래픽스 환경, 멀티미디어 하드웨어 및 소프트웨어, 유무선 인터페이스 등을 갖추게 된다. 이동 클라이언트는 멀티미디어 입출력 기능, 이동 운용체계, 멀티모달 에이전트 사용자 인터페이스 모듈, 무선 인터페이스등을 탑재하고 대부분의 컴퓨팅 파워는 에이전트를 통해 서버로부터 제공받게 된다.
PC는 앞으로 연산에서부터 팩스모뎀, 멀티미디어 입출력 등에 이르기까지의 기능을 제공하는 매우 소형화된 형태로 발전해 나갈 것이다. 서버는 이러한 몇개의 소형 컴퓨터가 네트워크로 연결되어 하나의 컴퓨터를 이루는 형태로, 에이전트 기술은 이동 에이전트 기술로 발전해 나갈 것으로 추정된다. 이동 에이전트란 필요한 작업을 수행하기 위해 여러 컴퓨터를 돌아다니면서 스스로 작업을 단계적으로 수행할 수 있는 에이전트를 말한다. 또 이동 클라이언트에서는 화상회의에서부터 3차원 그래픽스 응용까지 제공할 수 있을 것으로 예상된다.
黃勝九 ETRI 멀티미디어연구부 책임연구원
79년 서울대 전기공학과 졸업
86년 미국 플로리다대 전기공학과 박사
82년 한국전자통신연구소 입소
현재 한국전자통신연구소 책임연구원 / 멀티미디어연구부장