IT/전자 대규모 디바이스의 자율제어를 위한 EdgeCPS 기술 동향

Ⅰ. 서론 최근 컴퓨팅 기술이 발전함에 따라 다양한 전통 산업 분야와의 융합이 시도되고 있으며, 특히 5G 의 등장은 단순한 모바일 단말기뿐만 아니라 현실 세계의 수많은 디바이스에 무선통신의 활용을 촉 진하게 되었다. 그러나 현실 세계에 설치된 모든 디바이스를 개별적으로 모니터링하고 제어하는 것은 불가능하기 때문에 디바이스 스스로 학습하 고 자율적으로 행동하여 인간과 소통하기 위한 기 술의 필요성이 대두되기 시작하고 있다[1]. 특히, 2020년대 후반에 상용화될 6G에서는 1km2 에 약 100만 개의 디바이스를 수용할 수 있으며, 70% 이 상의 IoT 단말이 이동통신망에 접속할 것으로 예 상된다[2]. 이러한 변화에 따라 세계 최초의 6G 상 용화 목표 달성과 함께 대규모 무선 디바이스의 종 단 간 초저지연 서비스를 제공하고 다양한 종류의 디바이스를 자율적으로 제어하기 위한 기술 개발 이 시급히 필요한 상황이다. 본고에서는 대규모 디바이스에서 발생하는 데이 터를 저지연·초고속 처리하며 무수히 많은 사물로 구성된 스마트공간(공장, 쉽야드, 도심 등)에 대한 자율적인 제어를 가능하게 하는 새로운 컴퓨팅 패 러다임(Deviceto the Edge)에 대해 소개하고자 한다. Ⅱ. EdgeCPS 개념 EdgeCPS는 ETRI의 “인공지능 처리성능 한계를 극복하는 고성능 컴퓨팅 기술 연구” 과제에서 개 발 중인 엣지 서버 기반 소프트웨어 플랫폼으로 실 세계에서 활용되고 있는 다양한 종류의 대규모 디 바이스 간 연동을 통해 실세계를 지능 제어하기 위 한 기술이다. 특히, 실세계의 다양한 주변 환경과 사람들의 행동 방식 및 여러 종류의 디바이스들에 대한 실시간 분석을 통해 의미 있는 데이터를 수 집·생성하고, 이를 통해 컴퓨팅 시스템 내에 실세 계(Physical Systems)와 동일한 가상화된 세계(Cyber Systems)를 구축하여 지식화된 정보에 기반한 인공 지능 기술을 활용하여 실세계를 정밀 제어하는 기 술이다. 그림 1은 EdgeCPS의 전체적인 개념모델을 제시한다. EdgeCPS에서는 Autonomous Things, IoT, Edge Cloud, AI 등 다양한 최신 ICT 기술이 적용되고 있 으며, 다음과 같은 두 가지의 새로운 기술 패러다 임을 활용한다. 첫 번째 기술은 다양한 사양과 성 능을 가진 디바이스들의 연산능력 차이를 극복