우리는 지금까지 경험하지 못했던 대변혁의 시대에 살고 있다. 사회구조, 생활양식, 문화, 가치체계마저 새롭게 하는 질적 변화를 동반하는 변혁의 태풍이 몰아치고 있는 것이다. 이러한 변화의 진앙지는 바로 전기전자, 정보통신, 생명과학 등을 포함한 과학기술 전쟁터다. 과학기술은 새로운 천년사회의 변혁을 주도하는 핵심요인이며 경제발전을 가속화시키는 원동력이기 때문이다. 우리 정부도 과학기술 발전이 21세기 세계 패권을 장악할 수 있는 국부창출 요인이라고 판단, 과학기술 발전을 위한 중장기 개발 목표를 수립했다.
우리나라가 추진중인 미래사회의 과학기술은 우선 2005년까지 과학기술 하부구조와 법·제도·시스템을 정비해 세계 12위권의 과학기술 경쟁력을 확보한다는 것이다. 또 2015년까지 세계 수준의 정보화를 달성하며 기초과학연구 활성화, 연구개발의 글로벌화 및 새로운 연구개발문화 정착 등 기반조성을 완료해 「아시아 태평양 연구중심지」로 부상한다는 계획이다.
이어 2025년까지 지식창출·활용·확산 메커니즘과 과학기술이 주도하는 국가경영체제 구축을 통해 정보통신, 생명과학 등 선택된 분야에서 글로벌경제를 이끄는 세계 7위권의 과학기술 국가로 성장한다는 것이 우리나라 중장기 발전 목표다.
이같은 목표를 실현하기 위해 우리는 정보통신, 생명과학, 재료, 에너지, 환경, 메카트로닉스, 기초과학분야 중 우위 확보가 가능한 분야를 선택해 집중적으로 투자해야 한다.
21세기 우리나라 과학기술의 미래는 어떤 모습일까.
우선 사회 각 분야의 정보화를 선도하기 위한 전자정부가 2005년까지 구현된다. 2010년쯤에는 컴퓨터, 통신, 반도체, 소프트웨어 등에서 세계 최고 수준의 기술국가로 자리잡는다. 또한 1인 1PC, 1인 1E메일, 1인 1홈페이지 등 「1인 1사이버하우스」 환경이 구축돼 과학기술 대중화 기반이 완성된다.
이 시기에는 삶의 질에 대한 욕구가 강해져 여기에 상응하는 가치체계를 추구하는 기술개발도 병행된다. 생명과학·보건의료에 대한 관심이 높아져 2010년까지 노인계층을 위한 실버공학 핵심기술이 개발돼 실버산업이 경제의 큰 축으로 자리잡는다. 쾌적한 삶을 보장하는 대기오염 방지, 폐기물 처리 및 관리, 토양·지하수 관리, 오염 예방, 지구환경보전기술, 원자력발전소와 같은 대형 구조물의 안전성 확립기술도 개발된다.
또 생명공학기술을 이용한 식량자원 대량생산기술이 개발돼 바다에서도 일반 작물을 키울 수 있게 되며 각종 대체 에너지기술, 해수담수화 기술, 심해자원 및 해양생물자원 개발과 해양목장 등도 상용화된다.
첨단 전자정보기술을 이용한 민군 겸용 기술이 개발되며 산업화에 본격 활용된다. 뿐만 아니라 다기능 인공위성과 다단계 우주발사체 기술이 개발되고 국내 남해안 지역에 우주센터가 건립돼 항공우주산업의 전진기지로 자리잡게 된다.
기초과학기술에 대한 투자가 강화돼 2010년부터 세계 상위권 수준의 원천기술을 다수 보유하게 된다. 특히 기초과학에 대한 안정적인 투자와 우수집단의 전략적 육성 및 신진과학자에 대한 지원이 강화돼 기술수출국으로서의 면모를 과시하게 될 전망이다.
무엇보다도 전자·정보통신 분야의 발달이 두드러진다.
컴퓨터 분야에서는 사용자 편리성을 보장하는 기술개발이 정점을 이룬다. 특히 인공지능기술과 컴퓨터 고성능화와 소형화·경량화 기술, 개인 프라이버시 보호를 위한 컴퓨터 보안관련기술이 2005년부터 2010년까지 대거 등장한다.
이러한 기술은 우선 긴급업무 등에 적용되며 대중화 과정을 거치면서 멀티미디어 전송, 이기종 접속 및 보안문제 해결기술 등 네트워크 관련기술 등도 더불어 등장하게 될 것이다.
특히 보안관련기술은 인터넷을 통한 전자상거래가 활성화되면서 2000년대 초기부터 밀레니엄 기술로 부각될 전망이다.
반도체 분야는 소형화, 경량화, 저전력 소모 등을 실현하기 위한 기술과 소자 및 신소재 개발과 관련된 기술이 대세를 장악할 것으로 보인다. 현재 CPU보다 처리속도가 2배 이상 빨라진 칩이 등장해 정보관련 산업에 일대 변혁이 일어날 것이기 때문이다.
전기 분야는 광 관련 기술, 대체에너지 개발을 중심으로 발전되며 전자제품 분야는 사람의 손길을 최소한으로 줄이는 편리한 도구로 자리잡게 된다.
뿐만 아니라 사람의 시청각 기능과 같은 감각기관을 갖는 로봇, 주위환경에 적절히 반응하는 지능형 가전제품 등도 등장하게 된다.
이와 더불어 오감을 갖는 기계가 개발되며 이를 위한 환경감지 센서기술, 멀티미디어 처리기술, 인식기술 등이 선행개발된다. 광기술 분야는 고속데이터 전송 및 교환, 광 관련 소자 및 장치 등이 중심이 될 전망이다.
디지털 기술을 바탕으로 이뤄지는 통신기술 분야의 발달도 두드러진다.
유선망은 대용량 전송이 가능한 광섬유 기술이 보편화되고 초고속 멀티미디어 서비스가 가능해진다. 유선망의 경우 일반 구리회선과 케이블망, 광섬유망을 혼용하는 단계를 거쳐 광섬유가 지배하는 망구조로 바뀌게 된다.
또 광섬유를 매질로 하는 광통신방식은 현재 사용되는 단순 점대점 전송방식에서 파장다중화(WDM)기술이 도입되고 빛의 물성적 특징을 최대로 활용하는 광자통신시스템이 개발될 예정이다. 광기반 통신망의 발전은 관련 광교환장치산업 분야에 영향을 미쳐 테라bps급 광교환장치, 다중프로토콜 스위칭 장치, 고신뢰성 교환기 및 유무선 통합시스템 등도 더불어 개발된다.
무선망의 경우 음성 위주의 이동전화망과 단순 데이터서비스를 목표로 하는 무선데이터망이 통합하는 방향으로 진화돼 무선 멀티미디어서비스가 가능해진다.
또 현재 연구중인 밀리미터파 대역을 이용한 시스템, 위성망을 이용한 통신시스템도 완성된다. 이에 따른 세부기술로 능동안테나 기술, 고품질 ATM기술, 초고주파 소자기술, 고성능 전지기술, 확산대역 통신기술, 밀리미터파 이상의 기술 등도 2000년대 초반에 대거 등장할 예정이다.
특히 무선통신망을 활용해 장애인, 노약자 등을 대상으로 하는 복지통신 서비스가 가시화된다.
청각, 시각 장애인들도 무선통신, 컴퓨터기술을 이용해 일반인과 같이 각종 정보를 활용하게 될 날도 멀지 않았다. 이와 더불어 멀티미디어 개인통신시스템, 전자비서시스템 및 원격이동의료정보시스템 등도 일상화된다.
방송망의 경우 아날로그 단방향 서비스에서 디지털화, 광대역 다채널화, 고품질화, 입체화, 양방향성 서비스로 진화한다. 이에따라 기존단말기와 컴퓨터가 융합되며 입체화, 감성인터페이스를 가진 복합적인 고성능 오락매체로 발전할 것으로 전망된다.
대전=김상룡기자 srkim@etnews.co.kr