모든 기기의 작동을 감지하다! '씬테틱 센서'

4차 산업혁명의 사례로 자주 등장하는 로봇, 자율주행 자동차, 사물인터넷(IoT), 인공지능(AI) 등의 기술에는 한 가지 공통점이 있다. 바로 다양한 센서들이 탑재된다는 점이다.

입력된 정보(Input) 없이 결과(Output)를 만들어낼 수 없듯이 센서의 데이터 없이는 모든 기기는 무용지물에 불과하다. 따라서 지금은 그 어느 때보다 센서의 개발이 매우 중요한 상황이다. 

최근 미국의 카네기 멜론 대학(Carnegie Mellon University)교의 한 연구팀은 스마트홈을 구축할 수 있는 핵심 부품 즉 '씬테틱 센서(Synthetic Sensor)'를 개발했다고 발표했다.

손바닥보다 작은 사이즈의 이 씬테틱 센서는 벽면이나 컴퓨터의 USB 포트에 꽂기만 하면 곧바로 작동한다. 놀라운 점은 이 작은 센서가 집안의 모든 전자제품과 각종 기기의 작동을 정확하게 감지할 수 있다는 점이다. 

믹서기, 커피포트, 진공청소기 등의 사용을 즉시 감지할 뿐만 아니라 싱크대, 가스레인지 등의 사용까지 정확하게 감지한다. 과연 이 센서는 어떻게 모든 기기의 작동을 감지할 수 있는 걸까? 집 안 곳곳에 카메라가 설치되어 있는 걸까? 

결코 아니다. 이 작은 센서가 스스로 감지하는 것이다. 그 비밀은 바로 센서 내부에 장착된 고감도 센서 장치들 덕분이다. 이 센서들은 빛, 진동, 열, 온도, 전자기 신호 등을 감지해 기기의 종류를 분석하고 판별한다. 사용자가 어떤 기기를 얼마나 사용하고 있는지를 즉시 분석할 수 있다는 얘기이다.

또한 씬테틱 센서는 딥러닝 알고리즘과 함께 연결되어 있어 기기의 사용 상태 즉, 수집한 데이터의 의미까지 즉시 분석한다. 예를 들면, 사용자가 주방에 불을 켜고, 냉장고 문을 열고 닫고, 가스레인지를 켜면 센서가 이를 즉시 분석해 사용자가 지금 '요리'를 하고 있다고 인식한다.

그렇다면 씬테틱 센서는 실제 우리의 삶에 어떤 변화를 이끌어낼 수 있을까? 바로 진정한 스마트홈을 구현할 수 있게 된다. 당장은 모든 기기에 IoT칩을 부착해야만 실현 가능한 얘기이지만, 씬테틱 센서와 전자기기가 하나씩 연결된다면 점차 집이 스마트하게 바뀔 것이다. 

아직도 대부분의 물건들은 사람이 직접 작동시켜야 하지만, 앞으로 이 센서와 기기들이 서로 연동된다면 기기들이 스스로 판단해 작동을 시작하거나 멈출 수 있게 될 것이다. 

이렇듯 스마트홈의 구축은 고감도 센서 개발이 관건이다. 사람보다 뛰어난 감각을 가진 센서들은 사람보다 훨씬 더 뛰어난 상황 판단과 대응까지 가능할 것이다. 앞으로 국내에서도 다양한 센서들이 개발되어야 할 이유가 바로 여기에 있다.