스마트시티 서비스가 4차 산업혁명 시대를 맞아 거대한 사업 기회를 창출할 전망이다. 영국 건축설계 및 컨설팅 업체 에이럽(Arup) 예측에 따르면 이 시장이 2020년에 4000억달러(466조8000억원) 규모에 이른다. 뉴욕, 암스테르담, 두바이, 상하이 등 이른바 메트로폴리스로 불리는 도시들은 이미 스마트시티 진입을 눈앞에 뒀다.

스마트 시티 이미지. / IBM 제공
스마트 시티 이미지. / IBM 제공
하지만 스마트시티 개념과 그 기반 기술에 대한 이해도는 커진 시장을 따라잡지 못한다. 명확한 정의를 내리기조차 쉽지 않다. 포괄적으로 데이터와 기술을 사용해 시민 삶의 질을 개선하는 도시로 전문가들은 정의한다. 전원공급장치, 위생, 교통, 폐기물관리, 거버넌스, 시민참여, 이동성 등 도시를 이루는 핵심 요소를 기술과 연결해 시민 편의성을 높인다는 의미다.

대표적인 예가 암스테르담 스마트시티 이니셔티브다. 네덜란드 정부는 상호 연결된 시스템을 통해 여러 프로젝트를 운영 중이다. 도시 내 실시간 의사결정 능력을 향상시키기 위해 무선 장치를 사용한다. 주택에 스마트 에너지 미터를 설치하고, 원격 제어 가능한 스마트 가로등을 설치하는 식이다. 지방자치단체는 실시간 교통 정보를 모니터링하고 방송해 대중의 이동성 향상에 기여한다.

미국 경제 매체 안터프리누어는 스마트시티를 주도하는 핵심 기술이자, 이를 통해 앞으로 무궁무진한 비즈니스 기회가 될 기술로 ▲정보통신기술(ICT) ▲사물인터넷(IoT) ▲센서 ▲지리정보시스템 ▲블록체인 ▲인공지능(AI)을 꼽았다.

안터프리누어는 ICT를 시민과 정부 간의 상호 연결 역할을 하며, 스마트 도시를 이루는 필수 요소로 정의한다. 스마트 솔루션, 시민 및 정부 간 삼자간 커뮤니케이션을 위한 기본 인프라이자 국가 수요 패턴을 분석하고 필요한 온라인 서비스 풀을 만드는 데 없어서는 안 될 기술이라는 설명이다.

IoT는 어떤 스마트 시티 이니셔티브든 성공을 뒷받침하는 핵심 기술이다. 기본적으로 사물간 데이터를 연결하고 교환하게 해주는 네트워크인 만큼 데이터 분석을 통해 물리적 공간과 디지털 공간의을 일치시킨다. 운영 효율성은 물론, 경제적 이익에도 큰 파장을 미친다.

센서는 숨어 있지만, 물리적인 매개변수를 전자신호로 변환하는 지능형 제어 시스템의 핵심 구성 요소다. 그 결과물은 사람에 의해 해석되기도 하지만, 추가 처리를 위해 자율 시스템에 공급되기도 한다. 제어 시스템은 데이터를 수집하고 작동을 조정하는 것이 핵심이다. 이 때문에 센서는 스마트시티 구성에 없어서는 안 될 요소다.

지리정보시스템은 인류 사회의 지리적 매핑과 분석과 관련한 도구에 사용하는 포괄적인 개념이기도 하다. 대표적인 예가 구글맵스나 구글어스와 같은 GPS 지원 서비스다. 스마트시티는 지도 생성, 지리정보시스템이 제공하는 토목 및 도시개발을 위한 엔지니어링 계획 등을 모두 포괄한다.

블록체인은 이 분야에서 비교적 새로운 기술이지만, 게임의 판을 바꿀 기술로도 여겨진다. 디지털 정보를 정하고 배포할 수는 있지만, 임의로 복사할 수는 없다. 이 때문에 비교할 수 없는 데이터 보안을 실현할 것이라는 기대감이 높다. 이는 곧 새로운 유형의 정보 공유가 등장할 수 있음을 의미한다. 스마트 계약 분야에서의 블록체인의 가능성은 곧 스마트 시티에서의 에너지 공유 모델 등으로 연결된다.

안터프리누어는 마지막으로 AI와 데이터의 중요성을 강조한다. 스마트시티는 그 자체로 엄청난 양의 데이터를 생성한다. 이 방대한 양의 데이터를 컴파일하고 분석, 처리할 시스템이 뒷받침돼야 한다. AI는 데이터를 처리하고, 이해함으로써 기계가 상호작용할 수 있도록 해준다. 이것이 바로 스마트시티에서 AI가 중요한 이유다.