1. 가상 세계, 메타버스

1.1. 메타버스의 정의 및 유래

  • 메타버스(Metaverse)

    • 현실을 초월한 가상 세계로, 가상현실(VR)과 증강현실(AR) 기술이 결합하여 사회·경제·문화 활동이 이루어지는 공간
    • 어원: 초월(Meta) + 우주/세상(Universe)의 합성어, 1992년 소설 ‘스노 크래시’에서 처음 사용
  • 아바타(Avatar)

    • 디지털 속의 또 다른 나, 가상 신체를 의미

1.2. 메타버스의 ASF 분류

분류증강현실일상 기록가상 세계거울 세계
가상 정보의 증강
(인터페이스 및 네트워크)
OO--
내부적 정보
(정체성 및 상호작용)
-OO-
현실 세계를 시뮬레이션
(모델과 몰입)
--OO
외부적 정보
(센서와 IoT)
O--O
  • 증강현실(Augmented Reality)

    • 현실 공간에 가상의 정보를 겹쳐 보여주는 기술 (예: 포켓몬고)
  • 일상기록(Lifelogging)

    • 소셜미디어처럼 자신의 삶을 디지털로 기록하고 저장하는 것
  • 거울 세계(Mirror Worlds)

    • 실제 세계를 사실적으로 반영한 디지털 세상 (예: 구글 어스, 배달앱 지도)
  • 가상 세계(Virtual Worlds)

    • 현실과 유사한 경제/사회 활동이 가능한 디지털 데이터로 구축된 세계 (예: 로블록스, 제페토)

1.3. 관련 기술

  • 확장현실(XR): VR, AR, MR을 모두 아우르는 기술로 메타버스의 핵심 요소
    • 가상현실(VR): HMD 등을 착용하여 100% 가상 환경을 체험 (오감 체험)
    • 증강현실(AR): 현실 세계에 가상 정보를 덧씌움 (스마트폰 등으로 쉽게 구현 가능)
    • 혼합현실(MR): VR과 AR의 장점을 합쳐 현실과 가상이 자연스럽게 상호작용

2. 인공지능과 삶의 변화

2.1. 인공지능의 발전

  • 역사

    • 1936년 앨런 튜링은 ‘지능을 가진 기계’라고 불릴 수 있는 컴퓨터의 개념을 구상, AI의 시초
    • → 1956년 미국 다트머스 대학의 학술대회에서 처음 언급
    • → 암흑기
    • → 2010년 이후 딥러닝과 빅데이터, 하드웨어 발전으로 부흥기 도래
  • 알파고(AlphaGo)

    • 2016년 이세돌과의 대국으로 유명
    • 딥러닝, 지도학습, 강화학습 기술 적용
  • 하드웨어의 발전

    • GPU: 그래픽 처리 장치이나 병렬 연산 능력이 뛰어나 AI 연산에 활용
    • TPU: 구글이 개발한 딥러닝 전용 처리 장치 (벡터·행렬 연산 특화)
  • AI를 활용한 기술

    • 음성인식
    • 자연어처리
    • 자율주행
    • 화상인식
    • 시각인식
    • 기계학습

2.2. 주요 AI 기술 및 서비스

  • 음성 기술

    • STT(Speech-to-Text): 음성을 문자로 변환 (예: 구글 문서 음성 입력)
    • TTS(Text-to-Speech): 텍스트를 음성으로 변환 (예: 오디오북, 안내방송)
    • 자연어 처리: 번역, 음성 인식 등에 활용
  • 챗봇(Chatbot)

    • 인간과 대화하는 소프트웨어
    • (1단계: 시나리오 기반 → 2단계: 단순 검색/처리 → 3단계: 감성 비서/능동적 대화)
  • AI 콜

    • 식당 예약 등을 사람 대신 수행
    • (음성인식+자연어처리+음성합성)

2.3. 자율주행 및 미래 자동차

  • 자율주행차

    • 운전자 개입 없이 주행
    • 센서(라이다, 레이더, 카메라), AI, GPS, 정밀지도 기술 융합 필요
    • 단계(SAE 기준): 레벨 02 (운전자 보조) / 레벨 3 (시스템 주행, 위급 시 운전자 개입) / 레벨 45 (완전 자율 주행)
  • 자율주행 수준: 미국자동차공학회(SAE)는 자율주행의 단계를 6단계로 나눈다.

구분레벨 0레벨 1레벨 2레벨 3레벨 4레벨 5
정의자율주행
없음
운전자
지원
부분
자율주행
조건부
자율주행
고도
자율주행
완전
자율주행
자율 수준운전자FEET-OFFHANDS-OFFEYES-OFFMIND-OFF승객
제어 주체인간인간/시스템시스템시스템시스템시스템
운행 책임인간인간인간시스템시스템시스템
  • 미래의 자동차
    • 순수 전기자동차(EV): 내연기관 없이 배터리와 모터로 구동, 친환경, 전자제품화
    • 하이브리드자동차(HEV): 내연기관과 배터리 병행 사용
    • 플러그인 하이브리드자동차(PHEV)

3. 인터넷 콘텐츠 서비스

3.1. 인터넷과 모바일 혁명

  • 인터넷

    • 1969년 미국 국방성에서 시작된 아파넷이 모체
    • 네트워크를 서로 접속하는 기술과 그 기술에 의해 접속된 네트워크를 가리킴
  • WWW(월드와이드웹)

    • 1990년 유럽입자물리연구소(CERN)의 팀 버너스리가 개발
    • 하이퍼텍스트 기반의 하이퍼미디어 정보를 인터넷의 HTTP 규약을 이용하여 저장·공유
    • 클라이언트·서버 구조 방식, 웹 브라우저 클라이언트 프로그램 이용
  • 스마트 혁명

    • 2015년 영국의 주간지 이코노미스트는 인간을 포노 사피엔스라고 지칭
  • 플랫폼 기업 성장

    • 구글, 아마존, 페이스북 등 IT 공룡 기업들이 시가총액 상위 차지

3.2. 주요 콘텐츠 서비스

  • OTT(Over The Top)

    • 인터넷을 통해 미디어 콘텐츠 제공
    • (예: 넷플릭스, 유튜브)
    • 추천 알고리즘: 머신러닝/딥러닝을 이용해 사용자 취향 분석 및 콘텐츠 추천
  • UCC(User Created Contents)

    • 사용자 제작 콘텐츠
    • 유튜브 등 동영상 플랫폼 중심
    • MCN(다중 채널 네트워크) 산업 성장
  • SNS(Social Networking Service)

    • 인맥 구축 및 정보 공유
    • 스마트폰 보급으로 폭발적 성장

4. 제4차 산업혁명 시대

4.1. 정의 및 특징

  • 유래: 2016년 다보스 포럼에서 클라우드 슈밥 의장이 처음 언급
  • 정의: 3차 산업혁명(디지털)을 기반으로, 유비쿼터스 모바일 인터넷, 강력한 센서, 인공지능 등이 결합된 “초연결, 초지능 사회”

4.2. 핵심 요소 기술

  • 사물인터넷(IoT)

    • 모든 사물이 센서와 통신 기능을 통해 인터넷에 연결
    • 데이터 수집의 원천
  • 빅데이터(Big Data)

    • 특징: 방대한 규모, 빠른 생성 속도, 다양한 형태(문자, 영상 등)
    • 활용: 수집된 데이터를 분석하여 의사결정에 활용
      • (예: 서울시 심야버스 노선 최적화, 기업의 개인화 서비스 제공)
  • 기타 기술

    • 클라우드 컴퓨팅, 로봇공학, 블록체인, 3D 프린팅 등