와이파이로 문자를 보내거나 동영상을 다운로드 받을 때 데이터는 무선전파를 통해 오고 간다. 그런데 전파는 전자기파 스펙트럼이라는 좁은 길을 활용한다. 때문에 스마트폰 등의 기기들이 이용할 수 있는 대역폭이 제한적이다.
또한 좁은 스펙트럼을 넓힐 방법도 없다. 영국 에든버러대학의 이동통신 연구자 해럴드 하스 박사는 전파가 차들이 북적이는 1차선 도로라면 가시광선은 넓게 트인 고속도로라고 비유한다.
“LED 전구를 가지고 이 넓은 길을 이용해 더 빠른 데이터 송수신이 가능합니다. 신호 처리장치를 통해 LED 전구가 반도체 역할을 하도록 함으로써 빛의 파장 속에 디지털 신호를 실어 보내는 메커니즘입니다.”
라이파이(Li-Fi)로 명명된 이 무선통신 기술은 강도를 빠르게 제어해 데이터를 초당 100만 사이클, 즉 1㎒의 엄청난 속도로 전송할 수 있다. 라이파이의 선구자인 하스 박사는 2000년대 초반부터 이 기술을 연구해왔다. 당시만 해도 속도는 10Mbps에 불과했다.
인터넷 검색에는 충분했지만 고속 스트리밍은 불가능한 수준이었다. 하지만 2003년에 이르러 하스 박사팀은 데이터를 주파수 전체에 분배하는 방식으로 100Gbps까지 속도 증진에 성공했다. 당시 가장 빠른 와이파이보다 15배 빠른 속도였다. 연구팀에 따르면 라이파이는 보안성에서도 우위를 점한다. 빛은 벽을 투과하지 못하므로 사무실이나 집 밖에서는 라이파이를 해킹할 수 없다. 다만 이를 활용하려면 빛이 꼭 필요한데 인도의 신생기업 벨메니(Velmenni)가 올해 초 평상시 LED의 10% 밝기로 데이터 전송에 성공한 상태다.
하스 박사는 라이파이가 저개발국 등 인터넷 인프라가 구축되지 않은 지역에서 최고의 효용성을 발휘할 것이라고 강조한다. LED 전구를 사용한 가로등으로 라이파이 핫스팟을 구축할 수 있기 때문이다. 빛 속에 담긴 데이터를 읽을 수신기만 있으면 누구나 인터넷을 사용할 수 있다. “와이파이가 일상적으로 보급되기까지 15년이 걸렸습니다. 하지만 라이파이는 5년이면 충분할 겁니다.”
서울경제 파퓰러사이언스 편집부/by ALLISON WILLIAMS
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