2019년은 5세대 무선통신망(5G)의 시작을 알리는 해였다. 2019년부터 5G를 도입하는 나라들이 등장하기 시작했고 한국은 5G를 상용화한 세계 최초의 국가가 됐다. 올 해가 5G 시대의 원년이라면, 내년은 5G 보급의 해가 될 것이다. 그럼 5G는 세상에 어떤 영향을 주기에 주목 받는 것일까? 먼저 5G 기술의 특징부터 살펴보겠다.
5G는 단어에서 유추할 수 있듯이 4G에서 한 단계 발전한 무선통신 기술이다. 5G는 세 가지 부분에서 4G보다 앞선다. 우선은 속도다. 5G는 4G보다 20배 이상 빠르다. 4G의 최고 통신 속도는 1Gbps이지만, 5G는 20Gbps이다. 10GB 용량의 고화질 영화를 불과 4초면 다운로드 받을 수 있는 속도다. 4G에서는 아무리 빨라도 80초 정도는 필요했다.
둘째는 초저지연성이다. 초저지연성은 원격 제어에서 얼마만큼 빠르게 응답하는지에 관한 것이다. 4G 지연 시간은 최저 10ms(밀리세컨드, 0.01초)다. 반면 5G는 최저 1ms(0.001초)다. 별 차이 없는 찰나의 시간으로 보이지만, 4G보다 10배나 높은 실시간 통신 성능을 제공한다. 이는 높은 실시간성을 요구하는 서비스에 유용하다. 정밀한 상호작용이 필요한 실시간 원격 의료는 물론, 최근 보편화되고 있는 VR(가상현실)이나 MR(혼합현실) 기술에 도입할 경우에도 현실감을 높일 수 있다. 이러한 기술은 사용자가 실제 눈으로 보는 것과 달리 뇌를 속이는 것이기 때문에 실제 눈과 뇌의 상호작용 속도와 유사한 빠른 속도로 콘텐츠를 제공해야 한다.
예를 들어, 사용자가 VR 기기를 쓰고 원격으로 콘텐츠를 즐긴다고 가정해보자. 사용자는 고개를 돌리면서 콘텐츠를 즐길 것이다. 그리고 콘텐츠는 원격으로 만들어져서 제공하는데, 인지 속도보다 더 느린 속도로 제공하면 사용자는 부자연스러움을 느낀다. 눈에서 뇌까지 인지 시간은 통상 10ms이다. 그래서 VR 서비스는 10ms보다 훨씬 더 빠르게 콘텐츠를 제공해야 한다. 사용자가 고개를 돌렸는데 화면이 늦게 제공된다고 해보자. 이는 사용자에게 불편함과 어지럼증을 유발할 수 있다. 4G는 지연시간이 10ms이다. 최소 10ms이다. VR 서비스의 부자연스러움을 유발할 수밖에 없다. 반면 5G는 최소 1ms로 충분히 자연스러운 콘텐츠를 제공할 수 있다.
마지막 특징은 높은 기기 연결 수용성이다. 5G는 4G보다 더 많은 기기와 연결할 수 있다. 4G의 최대 연결 기기는 1km 반경당 10만 개라면, 5G는 100만 개이다. 수용성이 10배가량 높다. 이는 사물 인터넷(IoT)이 보편화 될 초연결 사회에 대응할 수 있게 한다.
5G는 이러한 특징을 기반으로 여러 산업에 응용될 수 있다. 스웨덴 통신기기 제조사인 에릭슨(Ericson)은 정보기술(IT) 분야의 기업이 5G를 통한 신규 서비스로 2026년 1조 3,700억 달러(약 1,560조 원)의 이득을 얻을 수 있을 것으로 분석했다. 에너지 설비(19%), 제조(18%), 공공 안전(13%), 의료(12%) 등의 순서로 이득이 발생한다.
KT경제경영연구소는 5G가 한국에서 유발할 부가가치는 2030년에 47조 8,000억 원일 것으로 분석했다. 제조(15.6조), 자동차(7.3조), 금융(5.6조), 미디어(3.6조) 등의 순서로 부가 가치가 창출된다.
5G 대표적 응용 분야로 원격 서비스를 들 수 있다. LG유플러스는 5G를 활용해 실시간으로 무인트랙터를 조종하는 서비스를 선보였고, 두산인프라코어는 5G를 이용해 독일 뮌헨에서 인천에 있는 굴삭기를 원격으로 조종하는 서비스를 선보였다. KT는 리모트 콕핏 기술을 선보였는데, 해당 기술은 운전자가 심장마비와 같은 위급한 상황이 왔을 때, 원격 관제 센터에서 대신 운전하여 긴급 상황을 대처할 수 있게 한다.
또한, 미디어 콘텐츠에서도 5G가 크게 활용될 전망이다. 5G는 실시간성을 기반으로 실감나는 콘텐츠를 제공할 뿐만 아니라, 고용량의 콘텐츠를 빠른 시간에 전송할 수 있게 한다. 이는 사용자에게 우수한 콘텐츠를 제공할 수 있게 한다.
5G는 여러 산업에 적용되어 영향을 미칠 전망이다. 현재는 스마트폰을 통해 우선적으로 서비스가 제공되고 있다. 스마트폰에서의 5G는 고품질 콘텐츠를 제공하게 한다. 게임, 영화 등을 5G를 통해서 실감나게 즐길 수 있다. 가령, 5G는 8K급의 고화질 콘텐츠를 끊김 없이 즐길 수 있게 한다. 실제로 통신사는 5G를 기반으로 이러한 서비스를 제공하는 움직임을 보인다. SKT는 삼성전자와 함께 5G 기반의 “8K TV”를 개발하고 있다.
5G 시대는 콘텐츠 품질을 높임에 따라 미디어 산업에 큰 영향을 줄 전망이다. 실제로 KT경제경영연구소는 미디어 산업에서 네 번째로 가장 큰 부가가치가 창출될 것으로 전망했다. 미디어는 원가 비용이 거의 없다. 이러한 측면을 고려한다면, 미디어 산업에서 5G가 생산할 가치 비중이 더 클 것으로 볼 수밖에 없다. VR 기기, 스마트폰, 자동차 내 장착 디스플레이, TV 등에서는 5G를 통해 고화질 콘텐츠가 제공될 전망이다.
이러한 점을 봤을 때, 5G는 디스플레이 수요를 크게 불러일으킬 것으로 보인다. 현재 반도체 시장은 인공지능을 뒷받침할 하드웨어, 즉 연산처리장치가 주목받고 있다. 마찬가지로, 5G 영역에서도 고화질 콘텐츠를 뒷받침할 하드웨어가 주목받을 전망이다. 바로 디스플레이 기술이다.
특히, OLED(유기발광다이오드) 기반 디스플레이 연구는 5G 시대에 들어서면서 더욱 활발해질 전망이다. OLED는 기존 LCD(액정디스플레이)와 달리 빛을 자체 발광한다. OLED는 유기물에 전력을 공급해 음극의 전자와 양극의 정공이 만나게 하면서 스스로 빛을 발산시키는 원리이므로, LCD 처럼 백라이트가 없어 무게와 부피, 색재현성 등에서 월등히 유리하다.
5G는 고화질 콘텐츠가 중심이 될 것이므로 OLED는 더욱 주목 받을 전망이다. 5G를 담을 수 있는 최적의 기술로 각광받고 있기 때문이다. OLED는 디스플레이 두께가 아주 얇고 가볍다. 폴더블 등 디자인 플랫폼의 자유도가 높아 휴대성도 우수하다. 특히 화질에 있어서는 기존의 디스플레이들과 격을 달리한다. 높은 명암비와 색 재현은 야외에서도 고화질 콘텐츠를 즐길 수 있게 하고, 최근 관심을 끌고 있는 HDR(High Dynamic Range) 화질을 구현하는 데에도 무척 유리하다. 끝으로 소비전력이 낮기 때문에 모바일 콘텐츠를 오랫동안 즐길 수 있게 한다.
5G 시대는 빠른 속도와 실시간 커뮤니케이션을 높이는 기반 기술로 앞으로 우리 삶의 곳곳에서 위력을 발휘할 것으로 예상된다. 그리고 특히 모바일 플랫폼이 대중화 될수록 많은 콘텐츠가 디스플레이를 거쳐서 전달될 것이고, OLED와 같은 고화질 모바일 콘텐츠에 적합한 첨단 디스플레이가 핵심적인 역할을 할 것으로 전망된다. | 삼성디스플레이 뉴스룸
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