제1권

서문 : 미래를 위한 준비를 시작하며 · 004

제1장 1 4차 산업혁명의 이해 · 029

1. 4차 산업혁명의 개념과 특징 · 030
우리의 삶을 파고드는 4차 산업혁명 · 030
4차 산업혁명의 의미와 역사 · 033

2. 4차 산업혁명의 영향력과 파급효과 · 040
4차산업혁명의 영향력 · 040
4차 산업혁명의 경제적 파급효과 · 042
구독경제와 서비스형 비즈니스 모델(XaaS) · 044
산업 구조의 변화 053
산업구조의 변화가 초래하는 도전과 기회 · 067
일자리와 노동시장 · 068
사회적 영향과 불평등 · 071
환경과 지속 가능성 · 073
개인과 사회의 변화 · 074

3. 현재의 기술 트렌드와 미래 예측 · 076
4차 산업혁명을 이끄는 기술들 · 076
세계경제포럼의 10대 신기술 보고서 2023 · 079
가트너의 10대 전략 기술 트랜드 2023 · 087
미래를 예측한다는 것 · 095
우리를 기다리고 있는 미래 · 099
미래의 기술이 우리의 삶에 미치는 영향 · 102
어떻게 대비할 것인가? · 107
4차 산업혁명과 무어의 법칙 · 122

제2장 4차 산업혁명의 핵심 기술 톺아보기 · 127

1. 에너지와 지속가능성 · 129
기후변화와 에너지 문제 · 129
신·재생에너지 · 134
그리드 패러티 · 145
스마트 그리드와 에너지 저장 기술의 발전 · 147
수소 경제 · 154
그린 택소노미와 RE100 · 162
2050 탄소중립과 소형 모듈형 원자로(SMR) · 165
지속가능성 · 170
에너지의 미래 · 174

2. 인공지능 · 178
인공지능의 개요 · 181
튜링테스트, 쓸 만한가? · 185
머신러닝과 딥러닝 · 189
머신러닝과 딥러닝이 가장 유용하게 사용되는 사례 · 199
생성형 인공지능의 개념과 활용 분야 · 200
생성형 인공지능 모델들 · 205
생성형 인공지능이 사회에 미치는 영향 · 208
생성형 인공지능의 위험성 · 212
챗GPT의 등장과 우리의 미래 엿보기 · 217
인공지능의 발달과 가사노동에서의 해방 · 222
급속히 확대되고 있는 인공지능 활용과 범용 인공지능 · 227
인간형 로봇 ‘안드로이드’의 탄생 · 229

3. 빅데이터 · 235
빅데이터란 무엇인가? · 235
빅데이터 활용 기술 · 237
빅데이터가 중요한 이유 · 245

4. 사물인터넷 · 247
사물인터넷이란 무엇인가? · 247
사물인터넷이 중요한 이유 · 248

사물인터넷을 가능하게 하는 기술들 · 250
사물인터넷이 우리의 삶을 변화시키는 방법 · 252
사물인터넷의 응용 분야 · 254

5. 웹3.0 · 256
4차 산업혁명 시대의 인터넷 표준, 웹3.0 · 256
웹3.0에 관심을 가져야 하는 이유 · 262
웹3.0 제대로 활용하기 · 267

6. 블록체인과 분산 금융(DeFi) · 273
블록체인의 개념 정리 · 275
블록체인의 작동 원리 · 277
블록체인과 암호화폐의 관계 · 280
블록체인과 NFT · 282
암호화폐의 가치 논쟁 · 287
블록체인 활용 분야 · 297
분산금융의 미래 · 303

7. 가상현실(VR)과 증강현실(AR) · 307
가상현실과 증강현실의 개념 · 307
가상 현실(VR) · 308
메타버스 · 310
증강현실(AR) · 324
혼합현실(MR)과 확장현실(XR) · 326

8. 자율주행차 · 330
자율주행차의 개념과 작동원리 · 330
자율주행 등급 · 333
자율주행차 개발 현황 · 335
자율주행차의 핵심 기술, 라이다 센서 · 337
자율주행차를 위한 도로 위 지능형 시스템 V2X · 342
자율주행차에 관한 제도와 규제 문제 · 344
자율주행차가 우리 사회에 미치게 될 영향 · 348

9. 드론 · 353
드론이란? · 353

드론 자격증과 취득 방법 · 356
세계경제포럼이 주목하는 드론 기술 · 359
드론의 활용분야 · 364
드론 전용 고속항로 · 369
드론 네비게이션 · 371
드론의 전망 · 375
유인드론(manned drone) · 378

10. 3D 프린팅 · 381
3D 프린팅과 적층 제조 기술 · 381
3D 프린터 작동 원리 · 384
3D 프린팅 기술의 활용 · 385
3D 프린팅의 미래 · 390

11. 사이버 보안 · 391
암호화폐와 보안 · 392
비밀번호 이야기 · 396
나의 모든 비밀번호를 하나로, 패스키(Passkeys) 기술 · 399
사이버 범죄와 예방 · 402

12. 양자 컴퓨팅 · 407
양자역학과 양자 컴퓨터 · 407
양자 컴퓨터, 왜 필요한가? · 416
양자 컴퓨터의 작동 원리 · 419
영원히 계속되는 창과 방패의 대결, 암호와 해킹 · 423
양자 컴퓨터와 안보 · 424
양자 컴퓨터의 미래 · 428

13. 클라우드 컴퓨팅과 인지 클라우드 컴퓨팅 · 430
클라우드 컴퓨팅의 이해 · 430
인지 클라우드 컴퓨팅 : 클라우드가 인공지능을 만났을 때 · 434
인지 클라우드 컴퓨팅의 미래 · 436

14. 디지털 트윈 · 437
디지털 트윈과 제품 생산 과정 · 437
디지털 트윈 기술의 역사 · 444
디지털 트윈과 시뮬레이션 · 446
디지털 트윈과 BIM · 450
디지털 트윈 기술의 활용과 미래 · 453