(2021.07.08 작성)
▶ 기사 원문 (출처 : DAILY BYTE) - 빨, 파, 분홍색으로 중요한 부분 표시
디지털에도 쌍둥이가 있다? 디지털 트윈
디지털 트윈이란 무엇인가?
디지털 트윈은 현실세계(특히 물리적인 환경)를 디지털 공간에 똑같이 구현하는 기술입니다. 디지털 공간에 현실에 존재하는 사물의 쌍둥이를 만드는 것 같다고 하여 디지털 트윈이라는 이름이 붙었습니다. 메타버스가 현실과는 다른 가상현실을 만드는 것이라면, 디지털 트윈의 핵심은 현실과 똑같은 환경을 구현한다는 것에서 차이점이 있습니다. 디지털 트윈에서는 현실의 온도, 습도, 기압은 물론 물체의 무게와 특징을 그대로 반영하는 것이 굉장히 중요합니다.
디지털 트윈은 2000년대 초 우주 산업에서 처음 등장했습니다. 인간이 한번도 경험해보지 못한 우주 공간에서 잘 동작하는 우주선을 만들려면 우주의 환경을 그대로 구현해 실험을 해야 했는데요. 우주를 직접 갈 수 없으니 우주와 똑같은 환경을 가상으로 구현해 실험하며 우주선을 실험할 수 있었죠. 당시에는 디지털 트윈을 구현하기 위해 많은 기술력을 총동원해야 했습니다. 하지만 요즘은 5G 통신으로 인터넷도 많이 빨라졌고 IoT나 인공지능, AR&VR 기술도 많이 발달해 상대적으로 디지털 트윈을 쉽게 구현할 수 있게 되었습니다.
디지털 트윈, 핵심은 "복제"
디지털 트윈의 핵심은 현실을 "복제"해 현실과 똑같은 환경을 구현한다는 것입니다. 디지털 트윈에서는 가상현실을 단순히 구현하고 보여주는 것보다, 더욱 사실적으로 현실을 반영하는 것이 중요합니다. 이를 위해서는 먼저 현실 사물의 데이터를 대량 확보해야 하는데, 여기에 사물인터넷(IoT)이 사용됩니다. 이후 통신 기술을 활용해 지속적으로 대량의 데이터를 전송하고, 이 데이터들로 디지털 트윈을 개발하게 됩니다. 구현된 디지털 트윈은 AR이나 VR로 감상할 수도 있고, 인공지능을 이용해 여러 변수를 대입하며 실제 산업에서 실험에 사용되기도 합니다. 제대로 현실을 복제한 디지털 트윈을 개발하려면 IoT, 인공지능, AR&VR, 통신 기술 등을 골고루 갖춰야 하죠.
디지털 트윈, 어디에 사용되나?
디지털 트윈으로 만들어진 가상현실은 "디지털 실험실" 역할을 하며 실험이 필요한 여러 산업에 활용되는데요. 현대차는 최근 자동차 생산에 디지털 트윈 기술을 사용하겠다고 밝혔습니다. 현대차는 신차 출시 전, 각종 실험에 디지털 트윈을 사용할 예정이며, 시제품 제작 없이 동력 흐름이나 부품 간 연동 관계 등을 파악할 수 있을 것으로 보입니다. 현대차 같은 제조업 회사들은 디지털 트윈을 도입해 생산 공정에서 있을 여러 변수들을 미리 실험하고 대처법을 구상해두거나, 시제품 없이 각종 실험을 할 수 있습니다. 제조업 외에도 물류 회사들은 효율적 동선은 시뮬레이션 하는 등 여러 산업 분야에 디지털 트윈이 활용될 수 있습니다.
싱가포르는 2018년, 디지털 트윈 기술로 도시 전체를 구현하는 "버추얼 싱가포르" 프로젝트를 완성했습니다. 3D 지도보다 훨씬 정교하게 완성된 디지털 싱가포르에는 주차 공간부터 가로수 간격, 크기까지 데이터화 되어 있습니다. 싱가포르는 버추얼 싱가포르 프로젝트에서 얻어지는 데이터들을 활용해 태양광 발전기를 설치하는 최적의 위치를 찾거나, 재난 상황 시뮬레이션을 돌려보는 등 도시 개발에서 디지털 트윈의 덕을 톡톡히 보고 있습니다.
디지털 트윈이 바꾸는 현실
디지털 트윈은 메타버스와 달리 현실에 직접적인 영향을 줍니다. 디지털 트윈에서 진행한 여러 실험은 실제 제품을 개발할 때 반영되죠. 디지털 트윈에서 발생하는 데이터는 실제 산업에 반영되어 현실을 더욱 안전하고 효율적으로 바꾸는 것입니다. 현실에서 얻은 데이터로 1. 디지털 트윈을 구현하고, 이후 2. 여러 실험을 통해 디지털 트윈에서 얻는 데이터는 다시 3. 현실에 영향을 주는 것이죠.
디지털 트윈은 친환경과도 맞닿아 있습니다. 제조업에서 디지털 트윈을 사용하면 실험을 위해 시제품을 생산할 필요가 없어집니다. 현대차의 경우, 신차 출시를 위해 통상 수백대의 시제품 차량을 생산해야 했지만, 앞으로 디지털 트윈을 도입하면 시제품 차량을 몇 대만 생산하면 될 것입니다. 또한 글로벌 제약사 사노피는 생산설비에 디지털 트윈을 적용해 화학물질 사용량을 94%나 줄이기도 했죠.
디지털 트윈은 현실을 그대로 반영한 환경으로, 앞으로 여러 산업에서 최적의 연습무대로 사용될 것으로 보입니다. 머지않아 디지털 트윈으로 구현된 세상에서 가상 해외여행을 하는 날도 올 것 같네요.
🦊 TEO
📝정리
이슈1 : 디지털 트윈 자세히 알아보기
이슈2 : 현대차도 디지털 트윈 도입한다
이슈3 : 디지털 트윈 적용 사례 (feat.싱가포르)
이슈4 : 디지털 트윈, 중요한 건 복제 능력!
디지털 트윈은 아직 개발에 많은 비용이 드는 것이 사실입니다. 하지만 글로벌 기업 중 73%가 디지털 트윈을 도입할 계획이라고 하네요. 디지털 트윈이 제조업계의 새로운 트렌드가 될까요?
▶ 기사 요약 : 디지털 트윈(Digital twin)이란 현실세계를 디지털 공간에 똑같이 구현하는 기술로, 현실세계에 존재하는 사물의 쌍둥이를 디지털세계에 만든다는 의미로 이와 같은 이름이 붙게되었다. 디지털 트윈은 2000년대 초 우주산업에서 처음 등장했는데, 우주선을 더 성공적으로 우주로 쏘아올리기 위해 실제 우주의 환경을 그대로 구현하여 실험을 한 것이었다. 디지털 트윈의 핵심은 '복제'로 더욱 똑같게, 그리고 사실적으로 현실 세계를 반영하여 디지털 세계를 구현하는 것인데 이를 제대로 실현하려면 IoT(대량의 사물 데이터), 인공지능(각종 실험), AR&VR(구현된 디지털 트윈 감상), 통신 기술(지속적으로 데이터 전송) 등의 다양한 기술들이 필요하다.
디지털 트윈을 이용하여 만들어진 가상현실은 '디지털 실험실' 역할을 하며 다양한 실험에 이용된다. 미리 해당 사물이 이용될 환경에서 시뮬레이션하며 실제 제품을 보완하고 더 강화하는 방식이다. 단계는 1. 현실의 데이터를 바탕으로 디지털 트윈 구현 2. 실험을 통해 데이터 얻기 3. 얻은 데이터를 바탕으로 현실에 영향
이를 통해 보면, 디지털 트윈의 목적은 디지털 트윈에서 발생하는 데이터
메타버스(Metaverse → meta(가상, 초월) + universe) 란 ? 현실세계와 같은 사회·경제·문화 활동이 이뤄지는 3차원 가상세계를 일컫는 말이다.
를 실제 산업에 반영하여 현실을 더욱 안전하고 효율적으로 바꾸는 것이라고 할 수 있다. 이는 가상의 실험을 통해 시제품 제작 및 다양한 제품 제조 공정 과정을 생략해주어 친환경적이기도 하다.
디지털 트윈의 예시도 한 번 읽어보면 좋은데 이는 기사 원문에서 구체적으로 살펴보는 것이 좋을 듯 하다.
▶ 기사를 보며 생긴 궁금증 : 디지털 트윈과 같은듯 다른 개념으로 이 기사에서 자주 등장하고 있는 '메타버스'가 정확히 뭔지 궁금해졌다.
메타버스(Metaverse → meta(가상, 초월) + universe) 란 ?
현실세계와 같은 사회·경제·문화 활동이 이뤄지는 3차원 가상세계를 일컫는 말이다.
https://terms.naver.com/entry.naver?docId=6226822&cid=43667&categoryId=43667
● 메타버스의 특징
1. 가상현실(VR, 컴퓨터로 만들어 놓은 가상의 세계에서 사람이 실제와 같은 체험을 할 수 있도록 하는 최첨단 기술)보다 한 단계 더 진화한 개념으로, 아바타를 활용해 단지 게임이나 가상현실을 즐기는 데 그치지 않고 실제 현실과 같은 사회·문화적 활동을 할 수 있다.
2. 메타버스는 초고속·초연결·초저지연의 5G 상용화에 따른 정보통신기술 발달과 코로나19 팬데믹에 따른 비대면 추세 가속화로 점차 주목받고 있다.
▶ 메타버스 vs 디지털 트윈
· 메타버스는 현실과 다른 가상의 현실을 만드는 것이고 디지털 트윈은 현실과 똑같은 환경을 구현하는 것이다.
· 구현한 디지털 트윈을 통해 진행한 여러 실험들로 얻어진 데이터는 실제 제품을 개발할 때 반영된다. 이렇게 디지털 트윈은 현실에 직접적인 영향을 준다.
▶ 디지털 트윈, 메타버스를 알아보는 과정에서 행동인터넷이라는 개념도 접하게 되었다.
행동인터넷 (IoB; Internet of Behavior)이란 ?
사람의 습관 또는 행동 데이터를 모아 분석, 예측해 특정 행동을 유도하는 인터넷이다.
https://terms.naver.com/entry.naver?docId=6459249&cid=43667&categoryId=43667
· 행동인터넷은 사물인터넷(IoT; Internet of Thing)에서 유래한 신조어이다.
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행동인터넷 (IoB)
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사물인터넷 (IoT)
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센서가 아닌 사람의 행동 패턴을 분석해 디지털화
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센서나 통신기능을 통해 데이터를 수집, 분석하고 정보를 전달
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▶ 행동인터넷 예시 : 일상이나 온라인 공간에서의 행동, 즉 어느 사이트 또는 매장을 주로 이용했고 어떤 상품을 정기적으로 구매했는지, SNS에서는 어떤 게시물을 좋아했고, 어떤 영상을 얼마나 시청했는지 등을 수집하고 분석해 그 데이터를 기반으로 사람들에게 최적의 선택지를 추천해준다.
(내 일상에서 비슷한 상황을 찾아보면 유튜브에서 시청한 동영상들을 바탕으로 내가 만족할만할 추천 동영상을 띄우는 것, 쇼핑몰에서 티셔츠를 보면 티셔츠 광고가 뜨는 것 등이 있는 것 같다. 근데 이건 흔히 유튜브 알고리즘이라고 불리는 것인데 유튜브 알고리즘의 원리가 행동인터넷인건가? 이건 따로 알아봐야겠다. )
· 행동인터넷은 사람과 직접적으로 연관되는 만큼 윤리적, 사회적 논쟁을 낳을 수 있고 사생활과 개인정보 측면에서도 아직 부족하기 때문에 이에 대한 보완이 필요하다.
