'오픈소스 하드웨어' 시대

조선일보
  • 신동흔 기자
    입력 2014.04.25 03:05

    레고 블록과 회로 기판 연결해 만든 '나만의 수퍼컴퓨터' 도면 공개 200달러로 휴대폰 自作 기술 공유…

    미국 MIT 미디어랩 연구원 데이비드 멜리스는 요즘 '휴대폰 자작(自作)'을 도와달라는 요청이 쏟아져 몸이 두 개라도 모자랄 지경이다. 작년 말 휴대폰을 자기 손으로 직접 만드는 과정을 인터넷에 공개한 이후 일약 유명 인사로 떠오른 덕분이다.


    멜리스는 인터넷에 공개돼 있는 2세대(GSM) 방식의 휴대폰 기판 회로도를 활용했다. 액정표시장치(LCD)·버튼·스피커·마이크 등 부품은 개별적으로 구매해서 직접 조립했다. 휴대폰 케이스는 나무 합판을 레이저로 커팅해 제작했다. 총 제작 비용은 200달러(20만원). 이 휴대폰은 삼성전자나 애플 제품처럼 세련되진 않았지만 전화, 문자메시지 송수신, 전화번호부 저장, 시간 표시 등 기본적인 휴대폰 기능은 모두 가능했다. 무엇보다 세상에 하나뿐인 나만의 휴대폰이라는 게 최대 매력이다.

    휴대폰뿐만이 아니다. 요즘은 집안의 온도 센서, 무인 항공기, 습도 조절기 등 크고 작은 IT(정보기술) 기기를 만드는 사람들이 많아지고 있다. 취미 삼아 만드는 수준을 넘어서 사업화하는 사람들까지 생겨나고 있다. 대기업의 연구실·공장에서나 가능하던 일을 평범한 개인들이 할 수 있게 된 데는 이른바 '오픈소스 하드웨어'(OSHW)의 공이 크다. 수많은 사람을 IT기기 자작의 세계로 이끄는 오픈소스 하드웨어의 매력은 무엇일까.

    지난해 6월 이탈리아에서 열린 ‘아두이노 캠프(Arduino Camp Italia 2013)’에 참석한 개발자들이 오픈소스 하드웨어를 이용해서 제작한 각종 제품을 시연해보면서 아이디어를 나누고 있다. 이탈리아 북부 토리노 인근의 디자인 전문대학원에서 탄생한 아두이노는 전 세계 개발자들이 열광하는 제품으로 자리 잡았다. /아두이노

    나만의 휴대폰 만드는 오픈소스 하드웨어 시대

    오픈소스 하드웨어는 특정 제품을 만드는 데 필요한 회로도·자재명세서·인쇄회로 기판 도면 등 모든 것을 일반 대중에게 공개한 것을 말한다. 핵심 기술(source code)을 다 보여준다는 뜻에서 이런 이름이 붙었다.

    대표적인 것이 2005년 이탈리아에서 등장한 '아두이노(Arduino)'다. 이는 마이크로 컨트롤러(micro controller)를 내장한 제어용 기판으로, 컴퓨터 메인보드를 단순하게 만든 것이라고 보면 된다. 손바닥 안에 들어오는 크기에 각종 센서나 부품을 연결해 다양한 IT 기기와 전자장치, 로봇 등을 만들 수 있다. 멜리스 연구원도 휴대폰을 만들면서 '아두이노'를 이용했다.

    아두이노는 센서 기반의 사물을 만드는 데 최적화된 제품이다. 미국에선 아두이노를 이용해 가정용 맥주 발효기의 온도 측정센서를 만들기도 하고, 콘크리트 혼합기·수력모터·3D(3차원) 프린터 등 산업용 기기를 만들어 쓰는 사례도 많아지고 있다.

    (위)영국 사우샘프턴 대학의 사이먼 콕스 교수가 레고 블록과 ‘라즈베리 파이’ 기판 64개를 이용해 만든 수퍼컴퓨터 ‘이디스 파이’. 제작비는 2500파운드(약 436만원). 콕스 교수는 “학생들에게 수퍼컴은 누구나 다룰 수 있고, 필요하면 만들 수도 있다는 것을 보여주고 싶었다”고 말했다. (아래)미국 스파크가 개발한 ‘스마트 온도조절기’. 오픈소스 하드웨어를 이용해 단돈 70달러에 제작했다. 외양은 투박하지만, 온도 감지 센서와 통신 모듈 등이 들어간 첨단 IoT(사물인터넷) 제품이다./사우샘프턴 대학·SPARK

    구글의 안드로이드 OS(운영체제)를 이용해 다양한 앱(응용프로그램)이 등장한 것처럼 이제 오픈소스 하드웨어를 이용한 IT 기기가 속속 등장하고 있다. 아두이노 외에 '라즈베리 파이(Raspberry Pi)' '비글본 블랙' 등의 회로기판도 나와 있다. 이 제품들은 국내에서도 3만~4만원에 구입할 수 있을 정도로 대중화됐다.

    크기가 작다고 만만하게 보면 안 된다. 영국에서 개발된 신용카드 크기의 라즈베리 파이는 그 자체가 하나의 초소형 컴퓨터다. 영국 사우샘프턴 대학의 사이먼 콕스 교수는 아들이 갖고 놀던 레고 블록과 라즈베리 파이 64개를 연결해 수퍼컴퓨터를 만들고 그 과정과 도면을 공개했다. 이제는 누구든 그 도면을 이용해 '나만의' 수퍼컴을 만들 수 있다.

    자작 취미에서 기업화로 확장

    '롱테일 법칙' '메이커스' 등 베스트셀러 작가로 유명한 크리스 앤더슨이 설립한 '3D로보틱스'는 대표적인 오픈소스 하드웨어 기업이다. 이 회사는 아두이노를 기반으로 상업용 무인기(드론)를 제작하고 있다. 크리스 앤더슨은 지난달 서울에서 가진 인터뷰에서 "기업이 혁신을 주도하던 시대는 지나갔다. 평범한 사람들의 아이디어가 혁신을 만들고 있다"며 개방형 혁신을 열렬히 옹호했다. PC 하드웨어 업계를 지배해온 '공룡' 인텔도 이 분야에 손을 내밀고 있다. 인텔은 작년 11월 아두이노와 호환해 사용할 수 있는 '갈릴레오' 보드를 출시했다. 아두이노와 비슷한 크기에 중앙처리장치(CPU)가 붙어 있는 형태다. 마이크로소프트도 최근 개발자 콘퍼런스에서 갈릴레오 보드에서 작동하는 윈도 운영체제를 공개했다.

    (위)3D로보틱스가 아두이노를 이용해 만든 무인기(드론). 이 회사는 홈페이지에 무인기 제작도면을 공개해 전 세계 5만명의 개발자들과 아이디어를 나누고 성능 향상을 위해 협업한다. (아래)3D 프린터와 오픈소스 하드웨어가 결합하면 일반인도 움직이는 ‘로봇 손’을 만들어낼 수 있다. 작년 10월 이탈리아 로마에서 열린 ‘제조자 전시회(Maker Faire)’에서 관람객이 플라스틱과 회로기판을 연결해서 만든 로봇 손을 팔에 끼고 조작해보고 있다. /블룸버그

    이런 일련의 흐름은 신제품 개발에 들어가는 비용을 줄여줄 것으로 예상된다. 센서 제조회사인 네스트가 수백만달러를 들여 개발한 '스마트 온도조절기'와 유사한 제품을 오픈소스 하드웨어 회사인 스파크(Spark)는 단돈 70달러를 들여 만들어냈다.

    이런 방식으로 토양의 습도를 측정해 식물에 물 주는 시기를 알려주는 제품도 간단하게 만들 수 있다. 이보경 KT경제경영연구소 연구원은 "3D 프린터를 이용해 저렴한 비용으로 시제품과 다양한 부품을 만들어낼 수 있고, 투자도 군중조달(크라우드펀딩) 방식으로 해결 가능하다"며 "창의적인 아이디어를 가진 개인들이 쉽게 사업에 나설 수 있는 풍토가 조성되고 있다"고 말했다.

    협업과 창업 늘어난다

    오픈소스 하드웨어 분야는 정보의 소통이 중요하고, 손으로 만질 수 있는 제품을 만드는 것이 특징이다. 이런 점에서 개발자들이 직접 만나는 오프라인 모임이 활발한 편이다. 레이저 커터, 3D 프린터 등 각종 디지털 장비를 사용해 개발자들이 시제품을 만들 수 있도록 도와주는 공작소(일명 '팹랩')도 생겨나는 중이다. 팹랩은 제작(Fabrication)과 실험실(Laboratory)의 합성어다. 미국에는 '쿼키(Quirky)', '테크숍(Techshop)' '이노센티브' 등 창업을 지원하는 다양한 공작소가 있다.

    국내에도 이런 움직임이 가시화되고 있다. 예비 창업자 김관석(41)씨는 아동용 블록 완구에 IT를 접목한 '스마트 블록완구'를 개발하면서 'SK팹랩 서울'의 도움을 받았다. 김씨는 "블록 쌓기 제품을 만들고 싶다는 막연한 아이디어만 있었는데, SK팹랩에서 3D 프린터와 레이저 커터를 이용해 시제품을 직접 만들어본 뒤 창업에 대한 자신감이 생겼다"고 말했다.

    구글이 최근 사용자 입맛대로 부품을 끼워 맞춰 만드는 스마트폰 '아라(Ara)'를 내년 1월에 출시하겠다고 밝힌 것도 이런 추세에 부응하는 조치다. 아라 프로젝트 자체가 네덜란드의 산업 디자이너 데이브 하켄스가 시작한 일종의 오픈소스 하드웨어 운동인 '폰 블록'에서 시작됐다. 아라는 최소 50달러짜리 부품으로 만들 수 있어 개발자는 물론이고 일반인 사이에서도 큰 관심을 모으고 있다. 스마트폰의 일부 부품만 뚝딱 교체하는 것으로도 새로운 기능을 추가할 수 있는 것도 특징이다. 업계는 수백달러짜리 고가 스마트폰이 주도하는 시장에 일련의 오픈소스 하드웨어가 어떤 충격파를 가져올지 분석하느라 분주하게 움직이고 있다.

    ☞오픈소스 하드웨어(open source hardware)

    IT 제품을 만드는 데 필요한 핵심 기술을 일반에 모두 공개해 다른 사람들도 비슷한 제품을 만들 수 있게 하는 것. 회로도, 자재 명세서, 회로 기판 도면 등을 모두 공개한 제품을 말한다. 사진은 아두이노 기판.

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