[통신칼럼] AI 시대 이동통신망의 진화

류탁기 SK텔레콤 Infra기술본부장(한국전자파학회 부회장)

챗GPT와 같은 생성형 인공지능(AI) 등장 이후 우리 삶을 윤택하게 만들어 주는 다양한 AI 서비스들이 빠르게 확산되고 있다. 이제는 개인 맞춤형 콘텐츠 추천, 음성 기반의 개인비서, AI를 활용한 다양한 업무 보조 서비스까지 AI가 우리의 일상에 깊숙이 들어와 있다.

이러한 AI 서비스가 일상화될수록 인터넷을 통해 오가는 데이터의 양은 급속도로 증가하고 있으며 실시간 처리, 높은 신뢰성 등 AI 서비스의 요구사항 역시 점점 더 다양해지고 있다. 특히 AI 기술이 더욱 발전한 에이전틱 AI(Agentic AI)나 물리적 AI(Physical AI) 시대로 접어들면 네트워크는 더욱 복잡하고 정교한 요구를 받게 될 것이다.

하지만 문제는 기존의 통신망만으로는 이처럼 다양하고 고도화된 AI 서비스의 요구사항을 충족하기 어렵다는 점이다. 이를 효과적으로 극복하기 위해서는 이제 통신망 자체도 AI 기술과 결합하여 진화해야 하며, 바로 이 지점에서 '네트워크(Network) AI'라는 개념이 등장하게 됐다.

'네트워크 AI'는 네트워크 기술과 AI가 결합한 기술 개념이다. 크게 'AI for Network'와 'Network for AI' 두 가지 방향으로 구분된다.

먼저 'AI for Network'는 AI가 네트워크 운용의 지능화와 효율화를 지원하는 개념이다. 예컨대, 네트워크 운용 중 장애나 과부하 현상을 AI가 실시간으로 분석해 미리 예측하고 자동으로 대응함으로써 안정성을 높일 수 있다.

또 AI는 사용자가 온라인에서 동영상 스트리밍이나 게임 등을 할 때 네트워크 상태를 자동으로 감지해 최적의 서비스 품질을 실시간으로 제공할 수 있다. 예를 들면 AI를 활용해 실시간으로 사용자 환경에 최적화된 전파 경로를 자동으로 조정할 수 있다. 또 AI 기반 스펙트럼 관리 기술을 적용하면 주파수 간섭을 최소화하면서도 가용성을 극대화할 수 있다. 이를 통해 운용 효율성을 높이는 동시에 고객이 체감할 수 있는 서비스 품질을 극대화할 수 있다.

반대로 'Network for AI'는 네트워크가 AI 서비스를 더욱 능동적으로 지원하는 역할을 수행하는 개념이다. 고속, 저지연의 안정적인 네트워크는 물론, 에지 AI(Edge AI)를 통해 AI 연산을 사용자 근처에서 실시간으로 처리하거나 네트워크 API를 통해 새로운 AI 서비스를 쉽게 구축할 수 있다.

또 ISAC(Integrated Sensing and Communication) 기술, 네트워크 내에서 직접 AI 연산을 수행하는 인네트워크 컴퓨팅(In-network Computing) 등을 적용해 AI 서비스의 성능과 효율을 극대화할 수 있다. 이러한 기술들은 네트워크가 단순한 데이터 전달 통로를 넘어 AI 서비스를 가능하게 하는 핵심 인프라로 자리 잡게 한다.

이러한 네트워크 AI의 본격적인 도입은 세 가지 핵심적인 효과를 가져다 준다. 첫째는 운용 효율성이다. AI를 통한 효율적인 네트워크 관리로 인해 운용 비용 절감과 더불어 에너지 사용 효율성 증대, 친환경적인 운용이 가능해진다. 둘째는 고객 체감 품질의 개선이다. 고객이 느끼는 서비스 품질이 향상됨으로써 만족도를 높이고 시장 경쟁력을 강화할 수 있다. 셋째는 신규 수익모델 발굴이다. AI와 네트워크의 결합을 통해 기존 서비스와 차별화된 다양한 혁신적인 서비스를 개발해 새로운 수익원을 창출할 수 있다.

네트워크 AI 시대를 성공적으로 열어가기 위해서는 기술 인프라와 인재에 대한 전략적인 투자가 필수적이다. 아울러 조직 내부에서 혁신과 변화를 적극적으로 수용할 수 있는 기업 문화를 만들어야 한다. 글로벌 기술 기업들과의 전략적 협력관계를 통해 기술경쟁력을 높이고, 데이터 보안 및 프라이버시 보호, 지속 가능한 네트워크 설계 등도 중요한 준비 요소가 될 것이다. 또 노후화된 망의 AI 지원을 위한 네트워크 현대화(NW modernization)와 망 운용 지원 및 관리시스템의 최신화 등도 선결돼야 할 것이다.

2030년 이후로 예상되는 6G 시대를 앞두고 이동통신 업계는 새로운 패러다임의 변화를 맞이하고 있다. 이제 통신망의 AI화는 선택이 아닌 필수인 시대가 됐다. 미래 경쟁력을 확보하고 지속 가능한 성장을 이루기 위해서는 지금부터 네트워크 AI에 대한 철저하고 전략적인 준비와 대응이 필요하다.

류탁기 SK텔레콤 Infra기술본부장·한국전자파학회 부회장 takki.yu@sktelecom.com

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