버추얼 싱가포르

주민, 기업, 정부의 경험 향상을 위해 인텔리전트 3D 모델 제작

William J. Holstein
27 October 2015

싱가포르는 작은 나라지만 원대한 계획을 수립하고 있다. 도시국가인 싱가포르는 건물, 인프라, 녹지를 비롯해 싱가포르의 거의 모든 삶의 측면을 가상화하는 시스템을 구축하여 그 결과를 상호작용이 가능한 3D 모형으로 구현하려 는 계획을 세우고 있다. 세계에서 가장 야 심 찬 정보 기술 실험 중 하나이다.

가상 싱가포르(Virtual Singapore)라 불리는 이 프로젝트는 싱가포르 국립연구재단(National Research Foundation Singapore)이 싱가포르 국토청(Singapore Land Authority, SLA), 싱가포르 정보개발청(Infocomm Development Authority of Singapore, IDA) 과 공동으로 추진하고 있으며 점진적으로 개발하여 2018년 완성을 목표로 하고 있다. 다른 많은 도시들도 도시 생활 개선을 위해 데이터를 수집하고 분석하고 있긴 하지만 가상 싱가포르는 시간이 흐르면서 인구증 가, 새로운 건축 및 그 밖의 주요 행사, 사 건 등을 통해 싱가포르가 어떻게 발전 및 진화해 나가는지를 모든 사용자가 3D로 가 시화 해볼 수 있다는 점에서 특별하다.

가상 싱가포르 프로젝트를 이끌고 있는 싱 가포르 국립연구재단 프로그램 이사회 (Foundation's Programmes Directorate)의 회장인 조지 로(George Loh)는 "싱가포르의 가상화된 삶을 포착하는 계획에 대해 이같 이 설명한다. 예를 들어 인구 데이터를 활용 해 노인들이 많이 거주하는 지역이 어디인 지, 기업체, 쇼핑몰, 식당 밀집 지역이 어디 인지, 그리고 교통수단의 시간표는 어떠한지 등을 파악하게 될 것입니다. 사람들은 이 모 든 정보에 액세스하고 이해할 수 있습니다".

가상 싱가포르는 수십 곳의 정부 기관이 수집해 놓은 기존 데이터에 스마트폰, 카메 라, 센서가 실시간으로 수집한 데이터를 추 가하여 분석한 다음 싱가포르가 직면한 새 롭고 복잡한 문제들을 모델링하고 이에 대 한 해결책을 마련할 예정이다. 도시의 가상 3D 모델을 바탕으로 구현되는 가상 싱가포 르 덕분에 도시 계획가들은 인구성장 및 자 원관리에서 공공 행사 및 건물 패턴에 이르 는 모든 구성 요소를 대상으로 다양한 반응 을 시험해보고 가장 안전하면서도 가장 긍 정적인 경험을 만들어낼 수 있는 방안을 도 입할 수 있게 될 것이다.

싱가포르에서 16년 동안 살아온 I DC 인사이 트 아시아태평양 지사(IDC Insights Asia Pacific)의 전무이사를 맡고 있는 크리스 홈 스(Chris Holmes)에 따르면 "사람들이 가상 싱가포르를 '디지털 쌍둥이(digital twin)'라고 부른다고 한다. 사람들은 가상 싱가포르를 통해 도시에서 움직이는 모든 것을 포착하 고 도시에서 일어나는 모든 일을 실시간으 로 추적하고자 합니다."

모두를 위한 액세스

가상 싱가포르 개념에는 빅데이터, 사물인터 넷, 3D 모델링, 예측적 분석 같은 여러가지 첨단 기술 트렌드가 결합되어 있다. 가상 싱 가포르 모델은 네 가지 기본 구성 주체에게 정보를 제공한다.

로는 이렇게 설명한다. "가상 싱가포르는 정 부 기관에 정보를 제공할 수 있습니다. 그러 나 한편으로는 사람들이 제한된 데이터에 접근할 수 있도록 지원하는 플랫폼으로 활 용될 수 있습니다. 가상 싱가포르를 통해 생 활을 보다 편리하게 만드는 애플리케이션을 이용할 수 있습니다. 기업 역시 가상 싱가포 르를 활용해 고객에게 맞춤형 서비스를 제 공할 수 있습니다. 마지막 구성 주체는 연구 자들인데, 새로운 기술과 서비스를 창조하는 방법에 대해 정부 관료들보다 더 많은 아이 디어를 가지고 있을 것입니다."

가상 싱가포르 프로젝트는 "스마트 국가"를 만들겠다는 싱가포르의 비전을 지원할 것이 다. 그러나 시민들과 방문객에게도 액세스 권한을 제공하겠다는 비전은 리우데자네이 루 같은 다른 도시가 내세우는 도시의 "더 스마트한 운영" 같은 비전과 비교할 때 분명 차별화되는 요인이다. 2016년 하계 올림픽을 준비하고 있는 리우데자네이루는 전기사용, 물관리, 폐기물관리, 교통흐름 및 범죄 관련 정보를 실시간으로 수집할 수 있는 중앙 통 제실을 구축하고 있다. 그러나 오직 정부 기 관만이 해당 데이터에 액세스할 수 있다.

싱가포르의 프로젝트는 더욱 어렵고 도전적 인 과제이다. 다양한 구성원에게 각자 필요 한 정보에 대한 액세스 권한을 부여할 계획 이기 때문이다. 한편으로는 기밀 및 민감한 데이터를 보호해야 하므로 복잡한 보안과 개인정보 보호문제가 해결 과제로 남아있다.

“ 올바른 데이터가 올바른 사람에게 올바른 시간에 올바른 수준으로 전달되어야 합니다.“

조지 로
국립연구재단의 프로그램 책임자 겸 가상 싱가포르 프로젝트 담당자

로는 "올바른 데이터가 올바른 사람에게 올 바른 시간에 올바른 수준으로 전달되어야 한다."고 말한다. 또한 가상 싱가포르는 여러 가지 다른 기기에 서비스를 제공해야 한다. 예를 들어 사람들은 스마트폰, 태블릿, 노트 북 또는 데스크탑 컴퓨터를 활용해 정보에 액세스할 수 있을 것이다.

"가상 시나리오"의 힘

급속한 성장이 예상되는 가운데 세계에서 가장 살기 좋은 곳으로 인식되고 있는 싱가 포르가 지금의 지위를 유지하는 데 있어 가 상 싱가포르는 어떤 방식으로 기여할 것인 가? 예를 들어 로는 매년 9월 싱가포르가 F1 자동차 경주를 개최하기 위해 필요한 계획 에 대해 언급한다. 9월이면 싱가포르 정부는 밤마다 도로를 폐쇄하고 경주용 자동차가 도시 전역을 질주한다. 엄청난 수의 인파가 경주를 보러 오는데 도시 계획가들은 큰 사 고가 날 경우 관중을 대피시킬 방안을 계획 해야 한다.

가상 싱가포르는 도시 계획가들이 스마트폰 신호를 바탕으로 사람들의 위치를 파악하여 "흐름을 파악" 할 수 있도록 지원할 것이다. 로는 "입구와 출구가 어디 있는지 파악하고 지난해의 데이터를 바탕으로 군중이 어떻게 움직일 것인지 예측할 수 있다"고 설명한다. 로의 설명에 따르면 불시의 사고가 실제로 발생하면 3D 예측 및 인텔리전트 모델링을 통해 사람들이 흩어지는 모습과 사람들이 취할 행동을 확인할 수 있다는 것이다. 이 를 통해 사람들을 대피시킬 계획을 수립할 수 있게 된다.

또한 가상 싱가포르는 공통 데이터 교환 플 랫폼을 개발하여 기존에 정부 기관이 수집 한 대부분의 데이터에 더 쉽게 액세스하고 보안 및 통제된 환경에서 공유할 수 있도록 지원할 것이다. 가상화는 가상 싱가포르 프 로젝트의 주요 목표로 다양한 경로로 수집 되고 통합된 데이터를 "눈으로 확인할" 수 있게 될 예정이다.

더 스마트한 도시, 더 나은 도시

가상 싱가포르 프로젝트 및 전 세계적으로 진행되고 있는 유사한 프로젝트가 지니는 의미 중 하나는 정부가 일하는 방식에 변화 를 가져온다는 점이라고 IDC의 홈스 (Holmes)는 말한다. 홈스는 이에 대해 다음 과 같이 설명한다. "정부가 더 통합적인 접 근법을 취하는 모습을 보게 될 것입니다. 예를 들어 도시 어디에선가 폐수가 새어나 오면 교통 당국에 알려야 하고, 경찰에 도 로 폐쇄를 요청하고, 엔지니어를 불러 문제 를 해결해야 합니다. 이 모든 기관이 동일 한 플랫폼에서 문제를 '확인할' 수 있다면 상호 협조를 통해 문제를 더욱 잘 해결할 수 있을 것입니다."

궁극적으로 스마트 시티 프로젝트의 가장 큰 장애물은 평범한 시민과 관련되어 있다 고 매사추세츠 공과대학 도시계획학부 센서 블 시티 랩(SENSEable City Lab) 소장인 카를로 라티(Carlo Ratti)는 말한다.

전 세계에서 가장 유명한 스마트 도시 전문 가인 라티는 이렇게 덧붙였다. "중요한 것은 이 작업이 상호작용과 논쟁을 촉진하는 개 념을 보여주어야 한다는 것입니다. 설계의 목표는 대안을 창출하고 새로운 가능성을 열게 만드는 데 있습니다. 대중의 추진력은 아이디어를 통해 미래를 계획할 수 있고 발 전에 불을 붙일 수 있습니다. 따라서 상상 력에 불을 지피지 못한다면 이 작업은 아무 런 의미가 없습니다. 이것은 모든 시민에게 적용되는 말입니다."

라티는 가장 훌륭한 스마트 시티 프로젝트 는 하향식(top down)이 아니라 상향식(bottom up) 의사결정 구조를 가져야 한다고 주 장한다. 왜냐하면 평범한 사람들이 스마트 시티 창조에 참여하고, 창조된 도시를 활용 해 구체적인 이익을 누리게 될 주인공이 바 로 시민들이기 때문이다. 라티는 "실시간 정 보의 전반적인 목적은 사람들이 더 나은 결 정을 하도록 지원하는 것"이며 "데이터를 생 성한 사람들에게 데이터를 되돌려주는 일은 그들이 자신들의 환경에 더욱 동화되도록 도와주게 될 것"이라고 설명한다.

사람에 의한, 사람을 위한

또한 가상 싱가포르를 통해 지도자들은 국 립과학실험(National Science Experiment, NSE) 같은 프로젝트를 운영함으로써 도시 의 젊은이들이 과학 및 기술이라는 주제에 관심을 기울일 수 있는 기회를 제공할 수 있다. 국립과학실험(NSE)은 두 가지 목표를 갖고 운영된다. 학생들에게 과학, 기술, 엔 지니어링, 수학(STEM)을 실제 세계에 응용 해볼 기회를 제공하는 것과 환경 데이터를 수집해 가상 싱가포르에 활용하는 것이다.

싱가포르 국립연구재단과 교육부가 싱가포 르 기술 및 설계 대학교(Singapore University of Technology and Design), 싱가포르 과학센터(Science Centre Singapore), A*STAR(Agency for Science, Technology and Research)와 공동으로 조직한 이 프로 그램은 300명 이상의 싱가포르 젊은이들이 참여하는 시범 프로그램으로 2015년 시작되 었다. 2017년에 막을 내리는 국립과학실험은 25만명 이상의 학생들이 참여할 것으로 기 대되고 있다.

개별 참가자는 SENSg라는 간단한 기기를 지니고 온도, 습도, 소음 수준 같은 데이터 를 수집하면 된다. 수집된 정보는 무선으로 중앙 컴퓨터 서버에 전송된다. 학생들은 온 라인으로 로그인 해 자신이 수집한 데이터 를 확인할 수 있고 자신의 걸음 수, 외부에 서 보낸 시간, 돌아다닌 패턴 등을 확인할 수 있다. 또한 학생들은 친구들과 데이터를 비교해 돌아다닌 패턴이나 탄소발자국 등의 관계를 파악할 수도 있다.

가상 싱가포르 운영자들은 학생들이 졸업 해 기업의 직원이 될 무렵이면 이들이 국립 과학실험 같은 프로젝트를 통해 빅데이터를 사용하는 일이 몸에 밴 습관처럼 되기를 기 대하고 있다. 로는 이를 "데이터를 크라우드 소싱하는 첫 걸음을 뗀 것"으로 표현하며. "사람들은 스마트해야 해져야 하고 공개되 는 방대한 데이터를 활용할 수 있는 능력"을 갖춰야 한다고 강조한다.

가상 싱가포르가 구현할 데이터 대부분은 아직 통합되지는 않았지만 컴퓨터 스크린에 수치화된 형태로 활용할 수 있는 상태이다. 가상 싱가포르 프로젝트의 핵심 목표 중 하 나는 데이터를 가시적으로 구현하는 것이 다. 그렇게 되면 사용자들은 의미를 이해하 기 위해 계산기를 두드릴 필요가 없어질 것 이다. 3D 모델링이 중요한 이유도 바로 여 기에 있다.

로는 "사진은 수천 마디의 말을 표현하므로 분석조차도 필요 없다"며 싱가포르인들이 자신이 손에 쥔 기기를 통해 이와 같은 이 미지에 액세스할 수 있어야 한다고 얘기한 다. 로는 "예를 들어 사람으로 가득한 기차 역이나 버스정류장을 시각화해 보여주면 그 냥 수치화해 보여주는 정보보다 더 많은 정 보를 더 신속하게 소통할 수 있을 것"이라고 덧붙인다.

약력

국립연구재단의 프로그램 책임자로서 가상 싱가포르 프로젝트를 이끌고 있는 조지 로는 오하이오 주립 대학교(오하이오 주 컬럼버스)에서 컴퓨터 공학으로 학사학위를 받았고 서던 캘리포니아 대학교(로스앤젤레스)에서 산업시스템공학으로 석사학위를 받았다. 정보기술, 연구 전략, 첨단 기술 보안, 시스템 엔지니어링 분야에서 20년 넘는 경력을 쌓은 조지 로는 싱가포르 국방부(Ministry of Defence Singapore), 방위 과학 및 기술청(Defence Science & Technology Agency, NRF)에서 근무했다. 그곳에서 로는 국립 사이버보안 연구(National Cybersecurity Research), 개발, 토지, 생활가능성 국립 혁신 사업(Development and the Land and Liveability National Innovation Challenge)을 비롯한 여러 프로그램을 관리했다.

여기를 스캔하면 가상 싱가포르를 경험할수 있습니다.
https://youtu.be/9byat0VhqFk

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