[기고] 6G 향한 광통신 핵심부품 자립화

이길행 ETRI 호남권연구센터장

이길행 ETRI 호남권연구센터장

우리나라는 2019년 4월 3일 세계최초로 5G 이동통신 서비스를 상용화했다. 5G 이동통신은 기존 4G LTE에 비해 최대 20배 빠른 20Gbps의 초고속 데이터 속도를 제공하는 초고속성, 1밀리초 이하의 초저지연성, 1㎢내 100만 개의 사물과 연결되는 초연결성을 특징으로 한다. 원활한 동영상 스트리밍 서비스, 자율주행 및 초연결 사물인터넷, VR/AR, 클라우드 컴퓨팅 등 서비스가 가능해지는 미래 지능화 서비스 핵심 기반기술이다. 세계 각국은 5G 이동통신 서비스 기반 강화를 위해 치열하게 경쟁 중이다.

정부는 디지털 신제품과 서비스의 창출 및 우리 경제의 생산성 향상을 위해 지난해 7월, 데이터 기반 신산업 활성화를 위한 디지털 뉴딜 정책을 발표했다. 이를 통해 모든 산업의 데이터, 5G 이동통신, 인공지능의 활용, 융합의 가속화 하기 위한 초연결 지능화 인프라, DNA(Data, Network, AI) 생태계를 강화하는 것이다. 이로써 신규 지능화 서비스 산업은 물론, 기존 산업 생태계가 동반성장 할 수 있는 전환점이 될 것으로 큰 기대를 모으고 있다.

5G는 DNA 네트워크의 핵심이다. 최근 국내 통신사의 5G 이동통신 인프라 투자 확대에 따라 광통신 부품산업 성장도 기존 제조산업과 동반성장하고 있는 하나의 예라 할 수 있다. 광통신 부품은 유선 광통신망을 주요 기반으로 하는 5G 이동통신 네트워크의 핵심부품으로 중요도가 급부상하고 있다. 2019년 세계 최초 5G 이동통신 서비스가 가능했던 배경에도 적시에 광통신 부품기술 공급이 가능했기 때문이다.

광주광역시는 지난 2001년부터 광통신부품 기술개발 특화지역으로 선정, 지금에 이르기까지 우리나라 광통신산업 선진화를 ETRI와 함께 견인해 왔다. 그동안 10G급 광통신 부품기술, 미국 시험기관인정기구인 A2LA로부터 국제공인시험기관 지정, 10G급 광통신 부품 패키징기술, 25G 및 100G급 광통신 부품기술 등 기술선도에 앞장섰다.

하지만 25Gbps 속도의 광신호를 발생시키는 광원소자 등 핵심부품의 해외 의존도는 필자를 포함한 연구진의 숙제이기도 하다. 국가 간 무역갈등, 코로나 확산 등 변수는 핵심부품 수급난을 가중시키고 있으며 국산화 개발이 시급한 실정이다. 연구진은 공동개발 광통신 업체들과 함께 2019년부터 '지능정보 네트워크용 광통신 부품 상용화' 사업을 통해 5G 네트워크 광통신 핵심부품 국산화에 박차를 가하고 있다. 광통신 부품 중소기업의 기술 상용화 및 사업화를 최종 목표로 연구진의 연구역량과 광패키징이 가능한 인프라를 집중 투입하고 있으며 핵심 원천기술의 상용화 및 사업화 성공률을 높이고자 지속적으로 협력해 오고 있다.

이를 통해, 현재까지 20여 종의 제품에 대한 상용화 개발을 완료했다. 약 27억 원 정도의 매출 성과를 달성했고 2022년까지 5G 네트워크 및 데이터센터용 광통신 부품을 포함, 총 10여 종을 추가 상용화한다는 계획이다.

특히, 대일본 의존도가 절대적으로 높았던 25Gbps급 광원소자 국산화로 내년부터 국내 5G 이동통신 네트워크용 광통신 부품의 수입 대체 및 해외시장 진출 등 본격적인 효과가 기대된다. 당초, 기술개발 후 통상 3년 정도의 장기 사업화 기간이 소요되는 광통신 부품기술의 특성상 중소기업 자체 투자만으로 적시에 제품을 사업화하기는 어렵다. 이를 해결하기 위한 정부의 예산 지원과 연구원의 기술 및 인프라 지원은 중소기업의 제품 상용화 및 사업화의 중요한 촉진제가 되었다고 할 수 있다.

지금은 6G 기술개발을 위해 우리나라를 포함, 세계 각국이 치열한 경쟁을 시작했다. 5G에서 데이터센터 등 수요처와 6G 서비스에서 광통신 부품 핵심원천기술은 테라급(800G 이상)이 필수다. 우리나라는 아직 테라급 광통신 부품기술 개발에 착수하지 못하고 있지만, 주요 선진국들은 이미 테라급기술 개발에 착수한 상태라 격차는 점점 더 벌어지고 있다. 다행히 올부터 광주광역시와 ETRI가 기획한 테라급 광통신기술 연구개발사업이 진행될 예정이라 선진국과 격차를 뛰어넘어 기술 자립화는 물론이고 선도국으로 발돋움할 수 있을 것으로 기대된다.

이길행 ETRI 호남권연구센터장