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6세대(6G) 이동통신 기술 개발의 청사진이 나왔다. 이론적으로 5G보다 속도가 20배 이상 빠를 것으로 예상된다. 세계 각 국가가 6G 패권 다툼의 전초전을 펼치는 시점인 만큼 미래 기술을 주도하기 위한 속도전이 전개될 것으로 보인다.

과학기술정보통신부는 7월 19일 '6G 인프라 핵심 기술 개발 사업 추진방향 공청회'를 열고 우리나라 6G 개발 청사진을 공개했다. 전문가 의견을 수렴, 연구개발(R&D) 로드맵에 반영할 계획이다. 로드맵이 완성되면 8월 과학기술정보통신부 과학기술혁신본부에 예비 타당성 조사를 신청한다. 조사 결과는 내년 중순께 나올 전망이다.

지금까지 '비욘드 5G(Beyond 5G)' 등 이름으로 연구기관과 대학이 5G 이후 세대 통신 기술을 연구한 적 있다. 정부 차원에서 6G R&D 계획을 밝힌 건 이번이 처음이다. 정부는 이러한 6G 기술 개발을 위해 2021년부터 2028년까지 8년간 9760억원을 투자할 방침이다. 이동통신사 등 민간 투자까지 합치면 수십조원까지 확대될 수 있다.

6G의 명확한 정의가 내려지지 않았다. 업계에서는 1Tbps를 6G의 이론 상 최고 속도로 본다. 5G 20Gbps보다 20배 빠르다. 주목해야 할 부분은 주파수다. 6G 통신 인프라 핵심이 되는 통신 장비와 단말기가 어떤 주파수를 활용하는지가 차세대 통신 기술 구현의 핵심이다.

6G는 테라헤르츠(THz) 주파수 대역을 활용할 전망이다. 테라헤르츠 대역은 100GHz에서 10THz 사이로 본다. 5G는 국내 저속 광역망 경우 3.5GHz, 밀리미터파로 불리는 28GHz를 활용한다. 

현재 개발 중인 THz 대역 전송 기술을 보면, 수백Gbps 속도는 구현했지만, 전송 거리가 짧다. 6G 개발 방향은 고속 전송을 유지하되 전송 거리(커버리지)를 늘리는데 집중될 것으로 보인다. 

6G는 저궤도 위성과 적극 연계한다. 5G 경우 지상 기지국을 통해 서비스 고도가 120m 안팎으로 제한됐다. 6G가 저궤도 위성과 연계하면 서비스 고도가 10km까지 확장할 수 있다. 

서비스 고도가 왜 중요할까. 지금까지 이동 통신 개념은 지상에 국한됐다. 사람들이 들고 다니는 스마트폰이 대표적이다. 5G를 통해 자율주행차가 다닐 수 있다고 하더라도 여전히 땅 위에 붙어 있다. 서비스 고도가 높아지면 공중에서도 이동 통신망을 이용할 수 있다. 최근 주목받는 하늘을 다는 택시 등에 활용할 수 있다. 시속 1200km로 서울과 부산까지 20분만에 도달할 수 있다는 하이퍼루프도 통신을 위해서는 6G가 필요할 것으로 예상된다.

일각에서는 5G도 안정화되지 않은 시점에서 6G를 논하는 게 너무 이르지 않느냐는 지적도 있다. 5G 통신 품질에 대한 소비자 불만이 계속 이어지는 탓도 크다. 하지만 국가 경쟁력을 따져보면 6G 개발에 착수하는 시점이 늦어다는 분석도 있다.

중국은 내년부터 6G 개발에 착수할 계획이다. 10년 내 상용화가 목표다. 이미 6G 상용화에 따른 직간접적 경제 효과가 10조위안(1700조원)에 달할 것이란 예측도 내놨다. 미국도 이미 6G 연구 프로젝트에 착수한 상황이다. 일본, 유럽, 러시아 등도 6G 개발을 준비하고 있다.

5G 사례에서 알 수 있듯이 차세대 이동통신은 '최초'보다는 '최고'가 중요하다. 하지만 최초를 무시해서는 안 된다. 특정 국가에서 차세대 이동통신 기술 속도를 높이면 세계 표준화 작업에 우위를 차지할 수 있다. 자국 기술력으로 기준으로 세계 시장을 공략하는데도 유리하다. 

6G도 마찬가지다. 단순 스마트폰 통신 속도를 높이는 데 그치지 않고, 자율 주행, 인공지능(AI), 가상·증강현실(VR·AR), 하이퍼루프, 우주산업까지 다양한 분야에서 6G를 활용할 수 있다. 6G 개발에 맞춰 다른 산업에서도 차세대 기술을 도입할 수 있다는 의미다.

시장에서는 5G 구축과 서비스 경쟁이 한창이다. R&D 분야에서는 6G 기술 개발에 손을 뻗고 있다. 향후 차세대 이동통신 기술 개발 경쟁이 각축전으로 전개될 양상이다. 누가 패권을 잡게 될지 이목이 집중된다.

테크플러스 에디터  권동준

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