4차 산업혁명과 빅데이터

대전 삼천초등학교 6학년 원무연 기자

 

1. 4차 산업혁명 이란

  o 인공지능(AI, Artificial Intelligence), 빅데이터(Big data), 로봇, 사물인터넷(IoT, Internet of Things), 바이오 기반 기술, 3D 프린터 등 새로운 과학기술이 사회, 경제, 문화 전반에 영향을 미치게 되고 이러한 변화를 잘 수용하고 가능성을 최대화 하는 시대를 말함

  o 2016년 1월 20~23일간 스위스의 다보스에서 열렸던 세계경제포럼(World Economic Forum)의 주요 의제로 다뤄지면서, 본격적으로 논의가 시작됨

 

당시 WEF에서 Klaus Schwab 회장은 “기술적 혁명이 우리가 사는 방식과 일과 다른 사람과 연계되는 방식을 근본적으로 바꾼다”라고 말하면서 새로운 시대로 나아가는 미래의 시작을 알렸음(“technological revolution that will fundamentally alter the way we live, work and relate to one another”. )

         

2. 산업혁명(Industrial Revolution)의 간략한 변천사

  o 1차 산업혁명 : 18세기 영국의 James Watt가 증기의 힘을 이용한 증기 해머(steam hammer)를 개량하는 등 수력과 증기력을 활용해서 기계적인 힘을 이용하는 혁명으로부터 시작되었다고 할 수 있으며 섬유, 채광, 제련 분야에서 부터 차츰 기관차 등 운송기관에서도 발전해서 산업이 비약적으로 발전하였음

 

o 2차 산업혁명 : 19세기 미국의 에디슨의 전구 발명이나 포드의 대량생산 라인 등으로 상징될 수 있는 것으로 전기동력을 활용하고 산업 공정이 분업화 전문화되면서 대량생산이 가능해졌고 산업 전체에 큰 변화가 일어남

 

o 3차 산업혁명 : 20세기 말 컴퓨터를 활용한 자동생산으로 상징되며 특히 인터넷으로 전세계의 컴퓨터가 연결되기 시작하면서 비약적인 정보 혁명이 일어남

            

 

o 4차 산업혁명 : 이미 시작된 미래라고 할 수 있으며 사이버 세계와 물리적 세계의 융합에 그 핵심적인 가치가 있으며, 제조공정, 제품 시스템의 지능화 등이 일어나고 있음

 

3. 4차 산업혁명의 핵심기술

o 제4차 산업혁명은 사이버 물리 시스템(CPS, Cyber-physical system)으로 설명될 수 있음

 o 4차 산업혁명 시대에서는 사람이 움직이는 physical 세계와 컴퓨터가 움직이는 cyber 세계간의 경계가 희미해지고 있음

  - 사이버 세계와 물리적 세계의 '융합'이 일어남

 o 위 개념도에 나타난 바와 같이 다양한 센서를 통해 감지된 물리적 세계의 정보를 네트워크를 통해 사이버시스템인 컴퓨터로 전달해 분석하고 처리한 다음 이를 바탕으로 물리적 세계를 제어하는데 활용하는 시스템임

  - 컴퓨터가 단순히 대상이나 수단으로 존재하는 것이 아니라 주체로 들어오게 되며, 누가 주체가 되는지 모르게 됨

  

4. 빅데이터

o 빅데이터는 매우 크고 복잡해서 현재 데이터 관리기술이나 전통적인 데이터 프로세싱 어플리케이션으로는 다루기 어려운 데이터의 모음을 광범위하게 일컷는 용어임

 

5. 빅데이터의 중요성

o 빅테이터는 4차 산업혁명 시대에서 인공지능(AI)와 결합하여 사이버-물리 시스템 구현에 핵심적인 역할을 담당함

 

o 빅데이터와 인공지능의 결합은 정보와 의사결정의 결합으로 서로 시너지를 창출하고 있음

 

o 알파고

* 알파고의 지능은 빅데이터의 학습에 기인함

- 알파고 개발자들은 기보 16만건을 학습시키고 3천만여 움직임을 학습시킴

- 훈련을 받은 인공지능끼리는 서로 128만 판이 넘는 게임을 해서 확률을 계산함

- 인간으로 치면 천년에 해당하는 시간 만큼 바둑을 학습한 것임

 

 

6. 빅데이터의 특징 : 3V로 특징지어 질 수 있음

 

o Volume (규모)

 

- 빅데이터는 폭발적으로 증가하고 있다. 한해에 총 생산된 정보량은 2000년에 900 PB(peta byte, 10의 15제곱)이다가 2007년 280 EB(Exa byte, 10의 18제곱)에 이르렀고, 2016년에는 10 ZB(Zetta byte, 10의 21제곱) 이고 2020년에는 무려 40 ZB에 도달할 것으로 예상됨

 

o Variety (다양성)

- 다양한 데이터 소스에 체계화되거나 비체계화 되어 있는 등 다양한 포맷을 가지고,

- 빅 데이터에 관련 있는 기관 내 비율을 살펴보면 다음과 같음

(내부 거래 데이터 88%, 웹 로그 데이터 73%, 행사 관련 59%, 이메일 57%, 소셜 미디어 43%, 센서 42%, 외부기관 제공 42%, RFID나 POS 데이터 41%, GPS 40%, 오디오 38%, 사진이나 동영상 34%에 이름)

 

o Velocity (속도)

- 데이터가 실시간 생성되고 반영되는 특징이 있음

- 정보가 매우 빠른 속도로 전파됨