IoT와 AIoT의 차이

우선 Gemini의 설명부터 시작하겠다.

“IoT(Internet of Things, 사물 인터넷)“는 인터넷에 연결된 다양한 장치들이 데이터를 주고받으며 상호작용하는 기술을 의미합니다.
IoT는 센서를 통해 데이터를 수집하고, 이 데이터를 네트워크를 통해 공유하며, 이를 통해 다양한 서비스를 제공합니다.
예를 들어, 스마트 홈, 스마트 팩토리, 웨어러블 기기 등이 IoT 기술을 활용한 대표적인 사례입니다.

“AIoT(Artificial Intelligence of Things, 인공지능 사물 인터넷)“는 IoT에 인공지능(AI) 기술을 결합한 것을 의미합니다.
AIoT는 IoT 장치에서 수집된 데이터를 AI를 통해 분석하고, 이를 바탕으로 더욱 지능적인 서비스를 제공합니다.
예를 들어, AIoT 기반 스마트 홈은 사용자의 생활 패턴을 분석하여 자동으로 조명, 온도 등을 조절하고, AIoT 기반 스마트 팩토리는 생산 데이터를 분석하여 생산 효율성을 높이는 데 활용될 수 있습니다.

핵심 차이점

AIoT의 장점

• 더욱 지능적인 서비스 제공: AI를 통해 데이터를 분석하고 활용하여 사용자에게 더욱 맞춤화된 서비스를 제공할 수 있습니다.
• 높은 효율성: AI는 대량의 데이터를 빠르게 분석하고 패턴을 파악하여 효율성을 높이는 데 기여합니다.
• 예측 능력: AI는 과거 데이터를 기반으로 미래를 예측하여 문제 발생 가능성을 미리 감지하고 대응할 수 있도록 돕습니다.

정리하자.
IoT는 연결 위주의 장치들을 표현한 것이고, AIoT는 지능이 내장된 장치를 표현한다.

MCU에 지능을 내장하다는 것은 매우 복잡한 일이다.
“어떤 것을 이용하여 어떤 지능을 내장할 것인가?”가 AIoT의 중심이다.
‘어떤 것’ 즉 센서 분야는 이미 산업화가 이루어진 상태이다.
하지만, ‘어떤 지능’을 구현하기 위해서는 MCU의 한계가 있다.
1) RAM이 연산하기에 충분해야 한다.
2) Flash가 큰 프로그램을 내장할 수 있어야 한다.
3) 수시로 운영을 방법을 수정하도록 펌웨어를 개발해야 한다.
4) 자체 진단 기능을 내장하거나, 원격에서 동작을 제어할 수 있어야 한다.
여러 가지가 있지만, 4가지만 기술하였습니다.
가장 중요한 것은, 머싱러닝(Machine Learning)를 이용할 수 있는 MCU가 나와 있다.
기존에는 이를 ‘RaspBerry pi’와 같은 장치를 이용하였다.

<2025/02/15 추가>
미국 사례를 통해 발전과정을 설명하겠다.

– 2000년도에 미국은 총기 사고를 해결하기 위해, 도시 내에 총성을 감지하는 센서들을 설치했다.
총성을 발생되면, 크기를 감지하여 발포된 위치를 특정하기 위한 것이다.
Mic에서 들어오는 신호를 FFT 처리하여, 특정 주파수를 확인 하는 방법으로 처리한다.
하지만, 다양한 충기와 공간에 의한 신호 왜곡으로 효과적이지 않다.
또 하나를 보자.
토네이토 경보기으로, 특정 바람의 세기와 압력, 그리고 번개를 감지하여 경보를 하는 장비가 있다.
하지만, 발생 조건이 미세하게 충족되지 않거나, 센서의 유지보수 미비로 신뢰성을 감소하여 오동작하는 문제가 있다.
풍속센서를 크게 문제가 되지 않지만, 고가의 대기압 센서나, 낙뢰탐지 센서를 일정 시간마다 유지보수를 해야 한다.

– 2020년도 미국 서쪽에 산불이 많이 발생되면서 야외에서 사용할 수 있는 화재 경보기를 개발하려고 노력했다.
그 중에 주목이 되는 장치는 TinyML 또는 MicroML라는 기술을 이용한 것이 있다.
불타는 나무에서 나오는 소리를 감지하여, TinyML에 내장된 소리 패턴과 비교하여, 유사할 경우 화재 경보를 발생시킨다.
(아직은 효과적인지에 대한 자료가 없음)

만약 2000년도의 기술로 산불 화재 경보기를 개발하다면, 화재에서만 발생되는 주파수, 패턴등을 프로그램해야 하지만, AIoT 기술를 이용하면, 나무 종류와 나무와 풀의 구성에 따른 소리만 있으면, 경보기를 만들 수 있다.

윤영기 (YOON, Young-Ki)
KOREA
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