디지털 심화 시대를 이끌어갈

K-Network 2030 전략

2023. 2. 20.

과 학 기 술 정 보 통 신 부

K-Network 2030 전략(안)

1		추진배경

○ 네트워크는 디지털 서비스 제공을 위한 필수 기반이며, 산업적 파급력이 큰 국가 기간산업일 뿐만 아니라 국가안보의 핵심 요소

○ 그간 정부는 글로벌 환경변화에 대응하여 국가적 전략 수립을 통해 세계 최고 수준의 네트워크 경쟁력*을 확보하고, ICT 강국 견인

* ICT 발전지수 1~2위(ITU, ’09~’17년), 국가경쟁력 평가 ‘ICT 보급’ 부문 1위(WEF, ‘18~’19년)

< 그간의 국가적 전략 수립·추진 현황 >

2		환경 변화 및 현황 진단

◇ 디지털 심화 시대, 네트워크의 역할과 중요성 더욱 증대

○ 디지털 전환 가속화로, 국민 삶을 바꿀 수 있는 다양한 혁신 서비스·디바이스가 새롭게 성장하며 네트워크의 기술적·산업적 발전 촉진

- 향후의 데이터 트래픽 폭증*에 대비하고 디지털 혁신을 뒷받침하기 위해 네트워크 인프라 환경 고도화 지속 추진 필요

* (데이터 트래픽) ’21년 2,853Tbps → ‘27년 17,477Tbps, 6배 증가 전망 (telegeography)

○ 미래 네트워크는 단순한 속도 향상을 넘어 저지연, 공간 확장, 보안 내재화, 에너지 절감 등 기존 한계를 극복하는 새로운 혁신* 요구

* (’30 미래 기술 트렌드, ITU) AI Native, 에너지 효율 향상, 저지연, 보안·신뢰성 향상 등 10대 기술 전망

◇ 급속한 네트워크 패러다임 변화에 대응하기 위한 준비 시급

○ 네트워크는 전용 HW 장비에서 클라우드·SW 기술 중심으로 변화 중이며, 다양한 기업이 참여‧경쟁*하는 새로운 산업 생태계 도래

* 구글·아마존·MS·퀄컴 등 글로벌 빅테크 기업의 이동통신시장(특화망) 진출 본격화(’21~)

- 특히, 오픈랜 등 개방형 기술이 기존 장비를 대체하며 본격화*될 전망이나 국내 제조사는 일부 기술 확보 초기 단계에 불과

* (美) 통신사 DISH는 5G망에 오픈랜 적용(‘21.4~), (日) 통신사 NTT Docomo는 ’22년부터 오픈랜 상용 적용 등

○ 그간의 HW 중심 기술개발과 인프라 투자에서 벗어나 지능화·가상화·개방화 등 클라우드‧SW 기반의 네트워크 전환을 위한 노력 긴요

◇ 기술패권 경쟁과 공급망 블록화에 따른 위기와 기회 공존

○ 글로벌 기술패권 경쟁이 네트워크 중심으로 확대·심화되고 공급망 이슈가 부각되면서, 동맹국 중심의 기술 블록화*도 본격화

* 글로벌 패권경쟁이 동맹국과의 연대로 확대되고 경제‧안보를 넘어 첨단기술 분야로 확산

○ 네트워크가 미래 성장동력 확보 및 기술패권 경쟁의 핵심 전략기술*로 떠오르며, 네트워크 주도권 선점을 향한 치열한 레이스 본격화

* (美)Endless Frontier Act, (中)쌍순환전략, (EU)Digital Compass 등에서 전략기술로 통신분야 선정

☞ 디지털 심화 시대를 뒷받침하고 네트워크 패러다임 변화와 기술패권 경쟁에 대응하기 위한 국가적 전략(신성장4.0 전략과 연계) 수립이 필요한 시점

- 6G·위성·양자 등 차세대 네트워크 준비, 기존 네트워크 고도화 및 전후방 네트워크 산업 생태계 활성화를 위한 미래 비전 및 전략 수립 추진

3		비전 및 추진전략

비전		디지털 심화 시대를 이끌어갈 차세대 네트워크 모범 국가 실현
3대 목표 (~‘30)		세계 최고 6G 기술력 [ 6G 표준·특허 30% 확보 ] [ ‘26년 Pre-6G 기술 시연 ]	SW 기반 네트워크 혁신 [ 오픈랜·SW 기반 글로벌 강소기업 20개 육성 ]	네트워크 공급망 강화 [ 6G·양자·위성·백본망 핵심 부품 독자 기술력 확보 ]

전략 □ 세계 시장을 선도하는 차세대 네트워크 혁신

○ (6G) 현재 6G 표준화 초기단계이며, ITU는 AI-Native, 보안성 향상, 센싱과 통신의 융합 등 6G의 10대 핵심기술* 제시(’22.6)

* AI-Native, 보안성 향상, 센싱과 통신의 융합, 통신과 컴퓨팅의 결합, 단말간 통신, 다양한 주파수 대역 이용, 에너지 효율 향상, 저지연, 무선 인터페이스 향상, 무선 네트워크 향상 등

< 6G 국제 표준화 일정 >

- (R&D 방향) ’21년부터 추진해 온 원천기술 연구에 AI-Native 등 연구 동향을 반영하고, 상용화 및 소·부·장 기술개발 병행 추진(6,253억원 예타 추진)

- (표준 주도) 표준협력을 위한 국제 공동연구* 확대, ITU/3GPP 등 국제 표준화 기구의 의장단 등을 통해 표준 주도권 강화

* 현재 미·영 등과 6G 공동연구 7건 진행중 → 향후 중·일 등으로 공동연구 대상국가 확대

- (기술 시연) ’26년에 ITU, OECD 등의 장관급 회의를 국내 유치하고, 전세계 통신사·제조사·표준전문가·정부를 상대로 6G 후보 기술(Pre-6G)을 시연하는 ｢6G 비전 페스트｣ 개최

- (서비스 촉진) 6G와 이종 산업간 융합 촉진을 위해 ｢6G 그랜드 컨소시엄*’｣을 구성하여 상용화 초기부터 다양한 융합서비스 제공

* 자동차, 의료, 스마트시티, 스마트팩토리, 재난·안전 등 다양한 산업분야 참여 추진

○ (위성통신 경쟁력 확보) 미래 통신서비스의 공간적 확장(지상→공중)에 대비, 저궤도 위성통신 경쟁력 확보를 위한 시범망 구축 및 핵심기술 자립화

- ’27년에 저궤도 통신위성을 시험 발사하여 안테나·모뎀 등 핵심 기술을 실증하고, ’30년 이후 국방 분야에 본격 확산 추진

○ (양자통신시장 선점) 양자암호통신을 고도화·확산하고, 네트워크의 새로운 도전 양자 인터넷 연구를 추진하여 양자통신 강국으로 도약

- 양자암호통신 상용화 및 제도정비*(’22)를 기반으로 공공분야 양자암호통신 인프라 확산 본격화 추진

* 공공분야 양자암호통신장비 구축을 위한 보안적합성 검증 기준 마련(’22.11)

- 양자 인터넷 구현을 위한 양자 중계기 등 핵심장비를 단계적으로 개발하고, 양자기기간 연결을 위한 시범망 구축 추진(’23년 예타 추진)

- 양자컴퓨팅 시대의 보안 위협에 대비하여 양자내성암호 기술개발 및 안전성 검증을 추진하고, 공공·금융·통신 등 주요 분야에 우선 적용 추진

○ (글로벌 연결성 기여) Asi@Connect* 및 APIS** 프로젝트에 참여하여 유럽-아시아 연구·교육망 연결 확대와 아태지역 연결성 확대에 기여

* Asi@Connect : 유럽-아시아 연구·교육망 연결·확대 및 ICT 활용 촉진 프로젝트

** APIS(Asia-Pacific Information Super-Highway) : 아태지역 연결성 확대 프로젝트

- 개도국의 네트워크·ICT 정책역량 지원을 확대*하여 네트워크·ICT 선도국으로서의 정책 경험 공유·확산 추진

* ICT·보안·전파 분야 개도국 지원: ‘23년 155억원 → ’26년까지 2배 확대 추진

전략 □ 탄탄하고 안전한 네트워크 기반 강화

○ (기간망) 트래픽 증가에 대비하여 백본망 전송 속도를 ’26년까지 2배, ’30년까지 4배* 높이고, 해저케이블 용량 증설(’22년 200Tbps → ’30년 260Tbps) 및 육양국 다변화(부산·거제 중심 → 지역 확대)를 통해 서비스 안정성 제고

* 시도 내부 국사간 백본망 : 100Gbps → 200Gbps(’26) → 400G(’30) / 시도간 백본망 : 200∼400Gbps → 800Gbps(’26) → 1.6Tbps(’30)

- 네트워크 장비의 SW 化(SDN·NFV 등) 및 AI 기반 망 관리 기술 적용을 확대하여 품질관리·장애제거 자동화·지능화 구현 추진

○ (구내망) 체감 인터넷 품질 개선을 위해 신축 건물에 광케이블 구축 전면화(’23.6∼)

- 시내전화 서비스를 인터넷전화로 대체 제공할 수 있도록 허용(’22.12)하여 국사와 지역허브 간의 간선망 광(光)전환 투자 촉진(’26년까지 2,500억원)

- WiFi 6E 활용을 확대하고, ’24년 중에는 차세대 규격인 WiFi 7으로 진화 추진

○ (네트워크 저전력화) 통신용 AI반도체 기술을 확보하고, 저전력 설계·고효율 신소자 기술을 개발하여 네트워크 장비의 전력 소모를 줄이고 탄소중립 기여

- 통신 분야 전력 소모의 대부분을 차지하는 이동통신 기지국*에 AI반도체 및 AI 기반 전력 최적화 시스템을 적용하여 네트워크 저전력화 추진

* 통신 분야 전력 사용 비중: 기지국(73%), 코어망(13%), 데이터센터(9%), 기타(5%)

< AI 기반 에너지 절감 시스템 >

○ (안전성·신뢰성 강화) 통신장애 원인별(내부·외부 장애) 예방‧대비체계 강화*

* 지역별 가입자망 분리(~‘23), 통신사 간 상호백업체계 구축(~’23) 등

- 5G 장비의 가상화·분산화(MEC)에 따른 보안 기술개발 및 대응체계를 강화*하고, 6G는 개발단계부터 보안기능 내재화 추진

* 민·관 전문가로 구성된 5G 보안협의회 운영 및 보안점검·지원 강화

전략 □ 튼튼하고 경쟁력 있는 산업 생태계 구축

○ (네트워크 SW) 국내 기업이 취약한 네트워크 SW 역량 강화 및 사업화 지원을 위한 SW 전문지원체계*(가칭 ｢SW하우스｣) 구축 추진

* 네트워크 SW 기술 고도화부터 시험·검증, 유지보수, 기술지원까지 全주기 밀착 지원(’24~)

< 무선접속망(RAN) 환경 변화 >

< 기존 무선접속(RAN) 환경 >		< 개방형 무선접속(Open + vRAN) 환경 >

○ (오픈랜) 새롭게 태동하고 있는 오픈랜(Open-RAN, 개방형 무선접속망) 장비 산업 성장 생태계 본격 조성 추진

- 오픈랜 핵심 장비·부품기술을 개발하고, 기능·성능 시험을 위한 테스트베드 구축 및 통신 3사 공동 ｢상호운용성 실증행사(Plugfest)｣ 매년 개최

- 오픈랜 국제표준화 및 상용화 촉진을 위한 민·관 연합체를 운영하고, 국내 기업의 시장 진출 지원을 위한 ｢국제인증 체계(K-OTIC)｣구축

○ (소부장 경쟁력 확보) 해외 의존도가 높은 부품·소자 중 高부가가치 핵심 품목*을 발굴·개발하여 안정적 네트워크 공급망 구축

* 광원·광스위치 등 광소자, 광통신 칩·전력증폭기, 빔포밍·RFIC 칩 등

- 고주파수 대역에서 고출력·고효율의 특성을 갖는 차세대 ｢통신용 화합물 반도체(GaN)｣ 제조·공정 기술 확보 추진(~’26)

○ (수출 활성화) 우리 기업이 신뢰할 수 있는 제조사로서 글로벌 공급망에 적극 참여하도록 지원*하여 6G 장비 시장 점유율 확대** 추진

* 美 주도 14개국 간 인도-태평양경제프레임워크(IPEF) 內 디지털 인프라·공급망 논의 참여

** 국내기업의 5G 장비 점유율(OMDIA, ’21년) : 약 8.3% → 6G 장비 점유율 15% 목표

- ICT 수요가 증가하는 유망 지역(동남아·중동 등)을 대상으로 민·관 합동 ｢디지털 수출 개척단*｣을 파견하여 해외 신시장 진출 본격화

* 고위급 면담, 비즈니스 미팅, 투자설명회 등 종합 수출 로드쇼 개최(’23, 2회 → ’24, 4회 → ’25, 6회)

○ (전문인재 양성) 6G·양자 등 차세대 기술 혁신을 뒷받침할 석·박사급 고급 인재와 네트워크 SW 등 시급한 실무인재 양성 병행 추진

- 석·박사급 고급인재 양성을 위해 네트워크 분야 ｢대학ICT연구센터(ITRC)｣를 확대*하고, ｢네트워크 특성화 대학원**｣ 신설 추진(’23∼)

* ITRC : ‘22년 10개 → ’26년 15개(SW·오픈랜 등 분야로 지속 확대)

** 일반 대학원의 프로젝트 중심 R&D와 차별화하여, 기업의 요구사항을 반영한 체계적 커리큘럼과 산·학 협력, 인턴십을 통해 현장 응용력과 문제해결역량을 강화

- 네트워크 SW 인력 확보를 위한 특화 교육과정*을 마련하고, 기업 채용연계 및 현장실무능력 배양을 위한 네트워크 계약학과 확대**

* ‘SW 하우스’ 사업 內 인력양성 및 네트워크 산업 재직자 위탁교육 프로그램 개발(’24)

** 현재 2개 운영 중(고려대·경북대 - 삼성) → 향후 중소·중견기업과 수요 대학 매칭 추진