IEEE 글로벌 커뮤니케이션 컨퍼런스에서 기조연설 중인 윌리엄 쉬 화웨이 전략연구원 원장
최근 온라인으로 개최된 ‘IEEE 글로벌 커뮤니케이션 컨퍼런스’에서 윌리엄 쉬(William Xu) 화웨이 이사회 임원 겸 전략연구원 원장이 ‘지능 연결의 미래: 도전과 지향점’을 주제로 기조연설을 했다.
IEEE 글로벌 커뮤니케이션 컨퍼런스는 전기전자기술자협회(IEEE)가 통신 업계의 포괄적인 혁신을 촉진하기 위해 마련한 연례 학술대회이다.
윌리엄 쉬 원장은 연설에서 “5.5G는 모바일 산업의 비전을 실현할 다음 단계”라며 “5.5G는 사물인터넷(Internet of Things, IoT)에서 ‘지능형 사물인터넷(Intelligent IoT)’로 전환할 때 필요한 요구 사항을 모두 충족한다”고 밝혔다.
그는 기본 원리를 탐구하고 기술의 공동 발전을 촉진하기 위해 전세계 산업계가 학문적 다양성과 개방성을 포용하고 산학연 협력을 확대해야 한다고 강조했다.
5G 발전을 이끄는 것은 단기로는 투자, 중기는 생태계, 장기적으로는 기술 혁신이다. 5G가 상업적 확장을 빠르게 이루는 동안, 산업계 내부와 수직 산업 모두에서 향상된 품질에 대해 보다 다각적인 연결성이 제공될 수 있도록 5G 애플리케이션의 확장과 업그레이드 확대에 관한 요구가 있었다. 그리고 사회 전반에 사물인터넷(IoT)에서부터 지능형 사물인터넷(Intelligent IoT)에 이르는 기술이 전파됐다.
쉬 원장은 “5.5G는 모바일 산업 비전의 다음 단계”라고 말했다. 5.5G는국제전기통신연합(ITU)이 정의한 세 가지 표준 5G 시나리오인 초고속 모바일광대역통신(eMBB), 대규모 사물인터넷 연결(mMTC), 초고신뢰·저지연·통신(URLLC)의 개선 및 확장된 버전이다.
여기에 업링크 중심 광대역통신(UCBC), 실시간 광대역통신(RTBC), 조화로운 통신 및 센싱(HCS) 등 3가지의 새로운 역량이 추가돼 5.5G는 기존의 표준 5G 시나리오를 능가한다. 결국 기존의 3가지 표준 5G 시나리오는 다양한 산업의 니즈를 충족시키기 위해 6가지로 확장된 것이다.
이어서 쉬 원장은 5.5G 개발을 위한 세 가지 기술 요건에 대해 설명했다. 쉬 원장은 “5.5G의 시작이 5G이므로 5.5G는 모든 5G 디바이스들과 호환되어야 한다”며 “모든 주파수 영역에서 수요 중심의 유연한 구축을 위해 서브 100GHz 미만 주파수 리소스의 사용 패턴을 최적화해야 한다”고 말했다.
그는 이어 “5.5G는 네트워크, 에너지 소비 관리 측면에서 발생하는 요구조건을 충족시키는 동시에 무선 인터페이스, 네트워크 및 서비스 개선을 위해 AI와 고도로 통합해야 한다”고 강조했다.
2030년까지 연결 속도와 컴퓨팅 성능은 각각 20배, 100배 가까이 증가할 것이다. 이는 곧 모바일 업계가 연결성 및 컴퓨팅 성능을 지속적으로 개선시켜 나가야 함을 의미한다. 동시에 비즈니스 영역 전반에 걸친 디지털 전환 가속화를 위해 데이터 센터의 도입과 네트워크의 폭발적인 확장이 불가피할 것이다. 이는 또한 업계 전반에 에너지 절약과 탄소 배출 제로에 영향을 줄 것이다.
쉬 원장은 새로운 이론 도출과 더불어 제한된 주파수 내에서도 커넥티비티의 컴퓨팅 효율을 증대시켜 더 많은 데이터가 교환될 수 있도록 하는 이론적 프레임워크의 한계를 넘어설 수학적 기반을 구축하는 것이 시급하다고 강조했다. 시맨틱 통신, AI 연합 학습 및 근사 컴퓨팅과 같은 신기술은 이미 이를 달성할 수 있는 잠재력을 확인했다.
시맨틱 통신은 머신러닝이 시맨틱 통신을 가능성을 넘어 발전 대상으로 만들기까지 70년 이상의 세월 동안 달성할 수 없는 기술에 머물렀다. 하지만 이 기술이 실현된다면 시맨틱 통신의 ‘샤논 이론’을 통해 몇 개의 비트만으로 방대한 양의 정보를 전송할 수 있다.
또, AI 학습은 알고리즘 훈련이 개인정보의 보장을 위해 로컬 데이터 전송을 하지 않으면서도 엄청난 양의 노드에 분배돼 더 높은 성능을 달성할 수 있도록 한다. 5G 구축이 지속적으로 증가함에 따라 통신-컴퓨팅 융합은 성숙한 AI 연합 학습을 구현하기 위해 꾸준히 성장할 것이다. 근사 컴퓨팅은 기존 컴퓨팅과 다른 전략을 통해 업계 전반에 전력 소비량과 성능 간 균형을 유지할 새로운 방안을 제시한다. 이 기술로 정확도와 근사치가 균형을 이루며 에너지 효율도 크게 개선될 전망이다.
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