2018 대한민국 미래 리포트>미래戰은 첨단기술 싸움.. AI·전투로봇 활용 국방대책 세워야

정충신 기자 입력 2018.04.17. 11:50 수정 2018.04.17. 12:0

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4부. 거버넌스 재정립 - ③ 미래국방기술 중점분야

무인센서·정보융합·정밀타격

7대 전략기술 트렌드로 추진

투명전차·해수흡입 잠수정 등

신개념 무기체계 40개도 개발

정찰자산 수집정보 실시간 융합

방어·공격 최적수단 결정→명령

하지근력 증강·정보처리기술 등

전투원 개개인 무기체계화 지원

미래 전쟁 양상은 4차 산업혁명 영향으로 첨단과학기술이 주도하는 첨단 무기 각축전이 될 것으로 전망된다. 국방부와 방위사업청, 국방기술품질원은 전쟁 수행 개념과 패러다임이 재래전과 비교해 완전히 바뀔 미래전에 대비해 ‘7대 전략기술 트렌드’를 선정, 미래 국방과학기술 중점 분야로 육성하고 있다. 방사청과 기품원은 4차 산업혁명에 대응하고 첨단 국방을 주도하기 위해 미래국방기술 63개와 신개념 무기체계 40개를 선정했다. 이러한 미래국방기술에는 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), 3D 프린팅 등 4차 산업혁명의 주요 기술뿐 아니라, 과학기술 발전 추세 및 미래전장 환경 등이 종합적으로 반영됐다.

◇전쟁 개념의 변화와 미래전 양상= 미래의 전장은 고전적인 재래전뿐만 아니라 테러·심리전 등 다양한 종류의 비정규전이 될 것으로 분석된다. 또 전시·평시 구분 없이 비군사적·준군사적 수단을 이용한 분쟁이 잦아질 것으로 예상되며, 도시 인구의 집중으로 대도시 집중전으로 변화될 것으로 전망된다. 군사전문가들은 미래전 양상의 변화에 따라 전략개념과 작전술에도 첨단 기술이 중요 변수로 작용할 것으로 예측하고 있다. 특히 대도시에서 전투가 집중됨에 따라 AI를 갖춘 각종 로봇이 전투를 주도하게 된다. 미래전은 과학기술을 접목한 유·무인 협업체계가 고효율의 게임 체인저(Game Changer)가 될 것으로 예상된다.

◇미래 국방 7대 전략기술 트렌드= 미래 국방 7대 전략기술은 △무인자율 센서 △초연결·지능형 정보융합 △인간과 무인체계 협업 △능동대응 사이버·방호 △스마트 정밀타격 △임무 지속형 개인전투 △미래형 추진·플랫폼을 일컫는다.

무인자율 센서는 공중·지상·해상·수중 환경에서 적의 활동 및 자원에 대한 정보를 수집하고 인공지능과 빅데이터 등의 기술을 이용해 적 도발징후 등을 탐지하는 감시정찰 능력을 고도화하는 기술 분야다. 감시정찰용 다중대역 자외선·적외선(UV/IR) 검출기 기술, 전장 상황 인식 기반의 자율형 레이더 신호 처리·통제기술 등이 대표적이다. 초연결·지능형 정보융합은 초연결 네트워크 기반하에 다양한 감시정찰 자산이 수집한 전장 정보를 실시간 및 지능적으로 융합, 최적의 방어·공격 수단을 결정해 명령을 하달, 공유하는 기술 분야다. 실시간 정보융합·표적처리 기술, 수중통신 네트워크 기술이 이에 속한다. 인간과 무인체계 협업 분야는 자율주행, 인공지능 기술의 무인체계 적용을 통해 위험지역에서의 인명 피해를 최소화하고 운용 인력을 절감하며 인간 능력을 초월하는 영역의 임무를 수행해 전투 효율성을 극대화하는 기술 분야다. 해양 유·무인 협동 교전 및 다중 무인체계 임무통제기술, 창의적 전투 임무수행을 위한 딥러닝(deep learning) 기반 무인체계 기술 등이 주요한 기술로 평가된다.

능동대응 사이버·방호는 무기 및 정보 체계에 대한 적 사이버·전자전 공격에 대응해 양자정보, 인공지능, 딥러닝 기술 등을 활용하는 기술이다. 이를 통해 공격 탐지와 분석, 침입 감내(堪耐), 전자전 방어, 역추적을 통한 적 무력화 등 사이버 공간 대응 능력을 확보하고 인원, 장비, 시설 보호에 능동적으로 대응한다. 자율형 재밍(jamming·전파방해) 발생 기술, 고속·다표적 요격 통합 교전통제 기술이 이에 속한다. 스마트 정밀타격 분야는 화포·유도무기·수중유도무기 등 화력 무기체계의 정밀타격 능력과 파괴 효과를 극대화하고, 고에너지 무기, 전자력 추진무기, 비살상무기 등을 활용하는 기술이다. AI가 수행하는 빅데이터 기반 레이더 표적식별 기술, 수중 스마트 표적탐지 기술이 대표적이다.

임무 지속형 개인전투는 전투원이 미래 디지털 전장 환경에서 효과적으로 임무를 수행할 수 있도록 화기, 피복, 휴대품, 훈련, 치료 등에 첨단 기술을 적용해 개개인을 단위 무기체계화함과 동시에 지속적인 전투를 할 수 있도록 지원하는 기술 분야다. 개인전투체계용 웨어러블(wearable) 정보처리기술, 개인전투체계용 하지 근력 증강기술 등이 이에 속한다. 미래형 추진·플랫폼은 고출력 고성능 추진 시스템과 최적화된 형상 설계를 통해 지상·해상·수중·공중·우주 환경에서 초고속 기동 및 저피탐 능력을 고도화하는 기술 분야다. 초고속 수중 추진 기술, 해양 무인 고성능 추진 기술이 대표적인 기술로 꼽힌다.

◇신개념 미래무기 40개= 지난해 296명의 각계 전문가들이 참여해 10개월간 11개의 메가트렌드를 조망하고, 13개의 미래유망기술 분야 및 248개의 미래기술을 식별해 최종적으로 미래국방기술 63개와 이를 통해 구현 가능한 40개의 신개념 무기체계를 도출했다.

신개념 무기체계 중에는 ‘메타 소재’를 기반으로 하는 가시광·적외선 투명 망토 기술 등을 적용한 ‘투명 스텔스 전차’가 가장 눈에 띈다. 방사청은 “투명 스텔스 전차는 적의 레이더와 적외선 추적을 피할 수 있고 육안으로도 보이지 않아 국지전에서 우위를 확보하는 데 크게 기여할 것”이라고 내다봤다. 수중에서는 초고속 기동을 할 수 있는 ‘해수 흡입 잠수정’이 있다. 전기 추진 방식과 해수 흡입형 로켓 엔진 추진 방식을 결합한 이 잠수정은 평시에는 전기를 활용한 프로펠러로 추진력을 얻다가 초고속 기동이 필요하면 로켓 엔진 추진 방식으로 전환한다. 해수는 산화제 역할을 해 로켓 엔진 효율을 높인다.

공중의 ‘군집형 초소형 무인기’는 레이더 등 센서를 탑재한 곤충 크기의 초소형 무인기 여러 대를 벌떼처럼 군집 방식으로 운용해 일반 레이더로는 탐지할 수 없는 사각지대를 정밀 탐지한다. 이 밖에 이온 로켓 엔진 기술을 적용한 인공위성, 1개의 미사일로 여러 개의 표적을 무력화하는 지능형 다탄두 유도탄, 고고도에서 태양광으로 발전하며 무인기에 전기를 충전하는 고고도 무인 충전기 등이 신개념 무기체계로 제시됐다.

정충신 기자 csjung@munhwa.com