[특별기고]반도체 대량소비 소셜디바이스 시대

이즈미야 와타루 일본 산교타임즈 대표

미국에서 1조 개의 센서를 매년 소비하는 미래 사회가 다가오고 있다는 견해가 부상하고 있다. 전 세계 70억 명이 매년 150개의 센서를 소비한다는 이야기다.

그렇게 큰 애플리케이션이 있는지 의심하는 사람도 많을 것이다. 그러나 IT가 이 정도 수준까지 진전했는데도 일상의 많은 것들이 네트워크로 연결되지 않고 있다.

컴퓨터와 컴퓨터, 컴퓨터와 스마트폰, 서버와 대형 컴퓨터 등 네트워크의 조합은 있지만 건물과 건조물, 교량과 철도, 도로와 농원 등이 각각 인간의 손을 빌리지 않고 네트워크로 통신하지 못한다. 결국 반도체, 전자부품 등은 많은 IT기기를 배출했지만 사회 인프라의 기초라 할 건축, 의료, 농업, 철도, 도로 등 모든 것이 IT 네트워크로 완전히 연결되지는 않은 것이 현실이다.

일본의 유명 반도체 애널리스트인 미나미카와 아키라는 “웨어러블 디바이스에 많은 관심이 쏠리지만 사실 그 분야 하나만 놓고 보면 반도체를 그다지 많이 소비하진 않는다. 그러나 가정에서 사용하는 모든 전자 기기, 즉 냉장고, 에어컨, 오디오, TV, 컴퓨터, 공기청정기 등에 전부 무선통신 기능이 추가되면 스마트폰과 스마트 시계, 스마트 링 등을 통한 편리한 생활이 가능하다. 무선통신으로 모든 것이 연결되고 다른 집이나 사무실과도 연결된다. 많은 기기에 무선 통신을 송수신하는 기능이 필요하고, 여기에 사용되는 반도체 센서, 전자부품의 수는 방대하다”고 말한다. 미나미카와는 “그러나 일본은 물론 전 세계에서 교량, 터널 등에 IC칩이 거의 내장돼 있지 않다”고 지적한다.

사회 인프라의 기초를 이루기 위해 무선 통신으로 기기와 기기가 연결되고, 건물과 건조물이 연결되며, 터널과 다리와 도로가 연결되는 사회는 소셜 디바이스 사회라고 해도 좋을 것이다.

이렇게 되면 우리 사회는 크게 달라진다. 반려동물의 목덜미에는 IC칩이 내장돼 건강 관리나 현재 위치를 탐색한다. 자동차나 오토바이, 철도 등 모든 차량에 IC칩이나 센서가 탑재돼 통신 칩으로 모두 연결된다. 안전·안심을 확보하기 위해 많은 곳에 보안 칩이 사용된다. 그렇게 생각하면 컴퓨터나 LCD TV가 포화상태가 되더라도 이러한 사회에서는 많은 전자 디바이스가 활약하게 되며, 그 수요는 엄청난 규모에 이를 것으로 보인다.

세계 IT를 주도하는 삼성전자조차도 현재 스마트폰의 성장 정체에 고민하고 있다. 중국산 저가 스마트폰이 저소득층이 많은 중국을 비롯해 여러 국가에 보급된다고 한다. 이렇게 되면 고가의 전자 기기가 안 팔리게 마련이다. 반도체를 가장 많이 소비하는 컴퓨터도 최근 몇 년간 세계 출하 대수는 4억 대에서 3억 대로 급감했다. LCD TV도 이미 전 세계에 보급되면서 증가율이 둔화하고 있는 형국이다.

IT의 포화상태가 진행되는 상황에 한국과 일본에선 반도체의 앞날을 걱정하는 목소리가 커지고 있다. 그러나 미국에서 태어난 소셜 디바이스라는 새로운 개념이 반도체 업계에 변화를 일으키고 있다. 자동차, 건조물, 공장, 가정 등 모든 사물과 인간에 많은 반도체 칩이 사용되는 시대가 도래한다는 것은 반도체산업에는 무한에 가까운 가능성을 지닌다.

‘머신 투 머신(Machine to Machine, M to M)’이라는 새로운 키워드도 탄생했다. 인간의 손길이 전혀 닿지 않아도 터널에 장착된 반도체가 탑재된 작은 기계가 노후화 정도를 감지하고 즉시 복구 공사에 들어가는 것을 도로 관리 당국에 전하는 날도 머지않았다. 공장에서도 장비는 각각 독립적으로 움직이고 있지만 거기에 인간이 개입하지 않아도 기계에 삽입된 반도체 칩이 연료 조각을 감지하고 즉각 공급하도록 다른 기계에 전달한다. 이러한 일련의 움직임을 통해 공장에서는 무인화가 더욱 활발히 진행, M to M 방식으로 생산성은 향상돼 반도체나 센서가 대량 소비되는 것이다.

IBM은 전 세계 주요 공장과 가정에 반도체 및 센서의 무선통신 네트워크를 구축하는 데에만 20년이 걸릴 것이라는 전망을 내놓은 바 있다.

※다음은 이즈미야 와타루 대표의 특별 기고 원문이다.

半導体大量消費のソシアルデバイスの時代がやってくる～MtoM急増で橋やトンネルにもチップを埋め込む

米国においては1兆個のセンサーを毎年使う未来社会が近づいてきた、とのオピニオンがひそかに浮上してきた。言い方を変えれば、世界の70億人が毎年150個のセンサーを消費するということだ。そんなに大きなアプリがあるかといぶかる人も多いだろう。しかしITがこれだけ進展したというのに、身の回りに存在する多くのものがネットワークでつながれていない。

パソコンとパソコン、パソコンとスマホ、サーバーと大型コンピューターなどネットワークのあらゆる組み合わせはあるものの、建造物と建造物、橋梁と鉄道、道路と農園などがそれぞれお互いに人間の手を借りることなく、ネットワークで通信し合ってはいない。つまりは、半導体や電子部品などは多くのIT機器を生み出したが、社会インフラの基礎とも言うべき建築、医療、農業、メディカル、鉄道、道路などのすべてがITネットワークで完全にはつながれてはいないのが現状だ。

「ウエアラブルデバイスに多くの関心が集まるが、実のところはそれ単体では半導体をそれほど多くは消費してくれない。しかしながら、家庭におけるすべての電気機器、つまりは冷蔵庫、エアコン、オーディオ、テレビ、パソコン、空気清浄機などのすべてに無線通信機能が付けばスマホやスマートウオッチ、スマートリングなどを使った便利な生活が見えてくる。無線通信ですべてがつながれ、また他の家やオフィスともつながる。多くの機器に無線通信を受発信する機能が必要であり、ここに使われる半導体、センサー、電子部品の数は膨大なものになるのだ。」

うめくようにこう語るのは、著名な半導体アナリストの南川明氏である。南川氏は実際のところ日本はおろか世界全体で橋やトンネルなどにほとんどICチップはついていないと指摘する。社会インフラの基礎を形作るために、無線通信で機器と機器がつながれ、建造物と建造物がつながれ、トンネルや橋と道路がつながれる社会はソシアルデバイスの社会といっても良いだろう。

こうなれば、私たちの社会は大きく変わってくる。ペットにつける首輪にICチップが搭載され、健康管理やどこにいるのかをセンシングする。自動車やバイク、鉄道などのすべての車両にICチップやセンサーが搭載され、お互いが通信チップですべてつながれる。安全・安心を確保するために、多くのものにセキュリティーチップがついてくる。そう考えれば、パソコンや液晶テレビが成熟化を迎えても、こうしたセンシング社会には多くの電子デバイスが活躍することになるのであり、その需要たるや、もしかしたら想像を絶する規模なのかもしれない。

今や世界のITをリードするサムスンですら現状のスマートフォンの伸び止まりには悩んでいる。すなわち中国製の安いスマートフォンが低所得層の多い中国をはじめとしてかなりの国に普及するといわれており、要するに高額電子機器が売れなくなってきているのだ。半導体を最も多く消費するパソコンも、ほんのこの数年間で世界出荷台数は4億台から3億台に激落してしまった。液晶テレビも世界中で普及が進んだ結果として伸び率は鈍化するばかりだ。

こうしたITの成熟化が進行する現状にあって、韓国においても日本においても、半導体の将来を懸念する世論が増えている。しかしながら、米国で生まれたソシアルデバイスという新しい概念は、半導体の世界を塗り替えてしまう。自動車、建造物、工場、家庭などすべてのもの及び人間自身に多くの半導体チップがつけられるという時代の到来は、半導体産業にとって無限に近い可能性を秘めている。

Machine to Machine(MtoM)という新しいキーワードも誕生してきた。つまりは、人間が全く介在しなくてもトンネルにつけられた半導体搭載の小さなMachineが老朽化を察知し、直ちに修復工事に入ることを道路管理局に伝える日も近づいている。また工場においても装置はそれぞれ独立して動いているが、そこに人間が介在しなくてもMachineにつけられた半導体チップが燃料切れを察知し、直ちに補給するように他のMachineに伝える。こうした一連の動きで工場ではさらに無人化が進み、Machine to Machineの考え方で生産性は向上し、半導体やセンサーは大量消費されるのだ。

ちなみに、IBMは世界の主要な工場および家庭に半導体およびセンサーの無線通信ネットワークを構築するだけで20年はかかるだろう、とコメントしているのだ。