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필자는 음향전문 기업 Bose를 아주 좋아한다. 음향에 대해 끊임없이 연구하고, 그 결과물을 세상에 적용시키기 위해 MIT(메사추세츠 공과대학교)의 음향연구 기업으로 Bose가 설립됐다. 그리고 Bose는 제품을 출시할 때마다 제품을 구성하는 신기술 특허와 관련 논문들이 출판될 만큼 음향에 대한 애정과 의지가 높은 회사다.


그 연구결과물 중에서도 필자는 특히 Bose 901과 301을 가장 좋아하는데, 이 스피커의 원리와 특성을 Bose사의 1960년대 연구논문과 특허문서까지 찾아볼 정도로 탐구했다. Bose 901에 대한 탐구를 마치고서 필자는 Bose 901의 원리와 특성이 4차 산업혁명에서 가장 중요한 핵심 요소인 클라우드 컴퓨팅과 유사하다는 사실을 깨달았다. 아마르 보스(Amar Bose) 박사를 중심으로 한 Bose의 연구진들이 효율성과 활용성을 지향해 조합한 그 원리들의 결과물이 Bose 901이고 이는 클라우드의 기본적 특성들과 유사하며, 클라우드 컴퓨팅을 이에 비유해 쉽게 설명하는 접근을 해보고 싶었다.


인간이 세상을 바라보는 원리는 예나 지금이나 동일하고, 기술이 생겨나고 발전하는 양상도 예나 지금이나 동일하기 때문에 언제나 역사적인 흐름을 가지고 기술을 이해해야 하며, 이전 시대의 혁신 사례를 활용해 지금의 혁신 제품 또는 솔루션을 창조해야 한다고 필자는 생각한다. 클라우드 컴퓨팅에 대한 개념을 좀 더 친숙하게 정리하고, 필자가 좋아하는 미국 R&D 혁신의 효시 중 하나인 Bose 901을 설명하기 위해 이번 글을 적어본다.

 

Bose 901에 대한 소개

 

Bose 901은 아마르 보스(Amar Bose) 박사와 그가 재직하던 MIT(메사추세츠 공과대학교) 출신 직원들이 1968년에 출시해서 구조변경 없이 지금까지 유지된 장기간 생산되고, 사랑받는 스피커다. 현재 VI버전이 나올 때까지 구조의 변경이 없고, 전용 이퀄라이저 설정 등 약간의 수정이 있었을 뿐이다.

 

Bose 901의 배경


Bose 901은 9개의 풀레인지 스피커를 고음, 중음, 저음부의 채널별 네트워크 구성없이 일체형으로 스피커 전면에 배치시킨 ‘풀레인지 확장형’이다.


아마르 보스(Amar Bose) 박사는 풀레인지 스피커의 소리를 ‘가장 자연스러운 소리’라 평할 만큼 좋아했고, 단일 풀레인지 스피커의 한계(저음과 고음의 재생능력 한계)도 잘 알고 있었다. 아마르 보스(Amar Bose) 박사는 MIT(메사추세츠 과대학교)에서 박사과정을 수학 중일 때, 큰 마음을 먹고 Hi-Fi System(고음질 음향 시스템)을 구매했다. 세미 프로 바이올린 연주자이기도한 아마르 보스(Amar Bose) 박사는 자신이 구입한 Hi-Fi System의 소리에 실망하고, 그 원인을 찾고자 취미삼아 연구를 시작했다.

 


이후 인도에서 교환교수로 근무하면서 좋은 소리에 대한 연구를 심화시켰는데, 아마르 보스(Amar Bose) 박사는 “우리가 듣는 소리의 11%는 직접 음이고 87%는 간접 음이며, 2%는 음의 반사 시 소멸된다.”라는 사실을 밝혀냈다. 자신의 연구결과를 바탕으로 아마르 보스(Amar Bose) 박사는 자신의 이름을 딴 Bose사를 창립하게 된다.

 

Bose 901 원리와 클라우드 컴퓨팅의 원리의 공통점


클라우드 컴퓨팅과 Bose 901은 본질적 원리에 있어 유사성을 가진다. Bose 901은 ‘11% 직접 음, 89% 간접 음’, ‘Reverberation (음의 반사)’, ‘4.5인치 풀레인지 유닛’이라는 3가지 연구결과를 토대로 한 음향이론의 조합이고, 클라우드 컴퓨팅은 ‘네트워크 접근, 리소스  통합과 공유, 즉각적인 대응, 편리한 사용, 수준 높은 활용’이라는 특성과 이를 구현하기 위한 기술의 조합이다. 용어만으로 보기에는 공통점이 없어 보이지만 그 이론과 특성의 본질을 살피면 왜 공통점이 있는지를 알 수 있다.

 

11% 직접 음, 89% 간접 음 = 리소스 통합과 공유, 편리한 사용11% 직접 음, 89% 간접 음 = 리소스 통합과 공유, 편리한 사용

Bose 901의 풀레인지 유닛은 총 9개로 전면에 1개, 후면에 8개가 배치돼 있다. 이는 청자에게 직접적으로 전달되는 음의 양이 1/9(11.11%), 간접적으로 전달되는 음의 양이 8/9(88.89%)가 되도록 의도적으로 배치시킨 것이다.


스피커를 소비자가 조작하거나 특별하게 배치할 필요 없이 Bose 901을 통해 콘서트장의 라이브 연주를 감상하는 그 상황을 집에서 재현할 수 있도록 한 것인데, 이 부분과 클라우드 컴퓨팅의 리소스 공유가 ‘편리한 사용’이라는 특성이 유사함을 알 수 있다.


클라우드 컴퓨팅에서는 리소스를 공유하기 위해 컨텐츠, 소프트웨어, 플랫폼, 설비 등을 하나의 서비스로 제공 가능한 거대한 Pool을 만들고, 사용자가 필요할 때마다 그때그때 네트워크로 접속해 필요한 만큼만 사용하는 방식이다. 이는 사용자에게 직접적으로 필요한 리소스와 이를 지원하기 위해 준비된 리소스 양의 차이가 있어야 한다는 것인데, Bose 901의 경우도 소리를 직접적으로 이해하는 양(11%)과 그 이해를 돕거나 단지 배경음만으로 존재하는 음의 양(89%)을 구분해 집안 어디서나 필요한 수준만큼 음악에 젖어들 수 있게 한다. 또 소리의 재생을 의도적으로 실내악 연주회장(Chamber Concert Hall)이나 다른 클래식 공연장의 음향구조와 동일하도록 제작해 스피커 구동만으로 편리하게 집안에서 콘서트장의 음향을 느끼도록 해준다.


즉 통합된 리소스가 준비된 거대한 Pool에 사용자가 필요할 때마다 편리하게 접속해 필요량만큼만 사용하는 클라우드 컴퓨팅의 속성은 Bose 901의 직접 음과 간접 음의 방식을 활용한 준비성과 목적별 음악 감상의 편리성이라는 특성과 유사하다.

 


Reverberation(음의 반사) = 수준 높은 활용


901의 후면에 배치된 풀레인지 유닛 8개는 집의 벽면이나 코너를 부딪쳐 음이 반사되도록  의도됐다. 이를 통해 Bose 박사가 의도한 음의 특성 재현은 i) 공간감의  확대, ii) 입체적인  소리의 결이다.

 

첫째, 공간감의 확대는 집의 벽과 코너를 반사해서 전달되는 음은 반사각에 따라 청자에게 전달되는 시점이 다르다는 것인데, 소리가 청자에게 다른 주기로 입체적인 반복전달이 이뤄지면 청자는 소리를 다면적으로 인지해 공간감을 느끼게 된다는 것이다.


둘째, 입체적인 소리의 결은 음의 반사로 소리가 전달되는 시점이 다르기 때문에 청자는 소리를 최소 3번 이상 반복듣기를 하게 된다. 아주 짧은 시간 동안(몇 밀리초)같은 소리를 여러 번 느끼게 되면 소리를 더욱 잘 해석할 수 있다는 것이다.


이 두 가지 특성 ‘다면성, 반복성’은 클라우드 컴퓨팅의 ‘수준 높은 활용’이라는 특성과 유사하다. 소비자가 공유된 설비와 소프트웨어, 저장소를 활용해 작성한 자료는 중앙에 집적돼 소비자들이 참고·활용이 가능하도록 공개된다(다면성). 공유된 결과물들은 다른 사용자, 또는 이후의 자료 작성에 반복적으로 활용돼 더욱 수준 높은 자료를 창조하게 한다(반복성). 
즉 클라우드 컴퓨팅을 통해 축적된 자료는 다면적으로 접근 가능하고 반복적으로 활용 가능해 보다 나은 콘텐츠를 창출하도록 지원한다는 중요한 특성이 있고, 이는 Bose 901 스피커의 음의 반사를 통해 음을 다면적, 반복적으로 인지해 더 깊은 음악에 대한 이해를 할 수 있다는 중요한 특성과 유사하다는 것이다.

 

‘인간의 가청영역을 원활하게 재생할 수 있는 풀레인지 유닛의 크기는 최소 4.5인치가 돼야 한다.’ 같은 스피커 전체 크기에서 큰 풀레인지 유닛 한 개만 배치하는 것보다 작은 풀레인지 유닛 여러 개를 배치하는 것이 소리를 훨씬 더 재현을 잘한다는 사실을 아마르 보스(Amar Bose) 박사는 1962년 연구를 통해 확인했다. 우리는 초등학교 과학시간에 수조에 담긴 물이 하나의 큰 구멍으로 빠지는 시간보다 작은 구멍 여러 개를 통해 빠지는 시간이 더 짧다는 사실을 배워서 알고 있다. 이와 유사한 결과로 음의 정보가 음량으로 변화돼 스피커를 통해 출력될 때, 채널별 네트워크로 구분된 몇 개의 스피커 유닛보다 단일 네트워크로 구성된 여러 개의 스피커로 출력되는 것이 더 효율적이고 효과적이라는 것이다.

 

4.5인치 풀레인지 유닛 = 네트워크 접근, 즉각적 대응4.5인치 풀레인지 유닛 = 네트워크 접근, 즉각적 대응


‘풀레인지 유닛에서 재현 가능한 저음 음역은 40~200hz’, 그리고 ‘50hz 이하의 주파수는 LP판의 바늘 스크래치 등의 잡음’이라는 연구결과를 바탕으로 Bose 901은 4.5인치 유닛을 여러 개 배열하고, 전용 이퀄라이저로 출력음의 주파수영역을 커팅해 가장 맑은 음의 정보를 가장 효율적으로 배분하는 구조가 됐다.


4.5인치 풀레인지 유닛을 9개 배열한 것은 앞서 말한 것처럼 유동적인 물의 양을 원활히 배출하기 위해서 구멍이 큰 것 하나 있는 것 보다 작은 구멍 여러 개가 효과적인 것과 같은 원리로 클라우드 컴퓨팅에서 네트워크 접속과 리소스 사용 시 다양한 디바이스로 다양한 경로를 통해 한 곳으로 접속하고 멀티 쓰레드(Multi-Thread)의 다양한 업무처리 분할 방식으로 자료를 송수신하는 특성과 유사한 개념이다.


또 전용 이퀄라이저로 출력음의 주파수영역을 커팅하는 원리는 클라우드 컴퓨팅의 효율을 높이기 위해 준비되는 리소스의 종류와 양이 한정되고, 클라우드로 접속 시 허용되는 정보 전송량의 제한을 두는 특성과 유사하다.


마지막으로 4.5인치 풀레인지 유닛의 높은 응답성은 낮은 전압의 신호에도 매우 선명하고 정확한 소리를 낼 수 있고, 높은 전압을 필요로 하지 않아 어떤 앰프에서도 구동이 쉽다는 장점이 있다. 이는 클라우드 컴퓨팅의 즉각적 대응이라는 속성, 사용자의 요청량이 많든 적든 항상 즉각적으로 응답을 해줘 불편함이 없게 한다는 필수적 속성과 유사하다고 할 수 있다.

 

클라우드 컴퓨팅은 Bose 901처럼 돼야 한다


클라우드 컴퓨팅이 대세가 돼 많은 클라우드 컴퓨팅 서비스 제공 업체들이 난립하는 지금, 사용자에 대한 배려보다는 각자의 기술적 우위를 바탕으로 소비자를 애써 설득하는 이상한 양태가 나타나고 있다. 기존의 기업형 웹하드 회사들은 이미 ‘클라우드’라는 단어를 회사의 전면에 내세우며 차별성을 강조하고 있지만, 2000년대 초에 정의된 웹하드의 기술에서 크게 다르지 않은 기술 수준을 포장하고 있을 뿐이다.


클라우드의 다양한 방식을 주장하는 각 회사들도 사실은 오래되고 발전이 없었던 기술들로 자료유출방지 솔루션이 문서 중앙화 클라우드 솔루션으로, PC방 관리 솔루션이 하드웨어 가상화 솔루션으로, 그저 이름만 바꿔 사용자와 기업을 유혹하기도 한다. 이런 상황에서는 사용자에 대한 배려와 이해보다는 각 회사들이 보유한 기술을 그저 강요할 수 있을 뿐 높은 기술력과 소비자에 대한 깊은 이해가 있는 외산 클라우드 솔루션과 경쟁하기가 어렵다. 겨우 가격이 낮고 효율이 좋은 단순한 조합의 상품으로만 경쟁을 하거나 눈먼 투자자의 돈을 빌려 회사를 유지하는 것 밖에는 방법이 없을 것이다.

 

 

필수적인 클라우드 컴퓨팅에 대한 쉬운 이해를 위해 필자는 Bose 901을 예시로 들어 지극히 특정 스피커에 대한 애정과 사심이 가득한 개인관점으로 내용을 정리했다. 필자는 Bose 901의 혁신요소가 ‘음악 소비자에 대한 이해, 소리의 원리에 대한 이해, 한정된 방식에서의 효율성에 대한 이해’라고 생각한다. 아마르 보스(Amar Bose) 박사는 ‘누구나 손쉽게 콘서트장을 경험하고, 편안하게 음악을 감상하면서 깊이 있게 이해할 수 있는 스피커’를 구상해 40년이 넘도록 구조의 변경 없이도 가장 사랑 받는 스피커를 만들었다.


클라우드 컴퓨팅도 Bose 901처럼 ‘손쉽게 사용 가능하고 편안하게 제작, 공유, 활용하며, 깊이 있고 수준 높은 결과물을 창조’하도록 해야 할 것이다. 이는 사용자가 이미 익숙한 사용방식과 목적을 훼손하지 않고 승계하면서 더 나은 편리성과 효율성의 가치를 제공하는 것을 기반해야 한다. 이는 ‘음악을 듣는 방식은 변하지 않고 그저 스피커만 교체해 더 나은 음질을 즐기고, 집안의 구조를 변경할 필요가 없이 좋은 분위기를 가질 수 있게 만든’ Bose 901 사례의 접근방식을 참고하면 많은 도움이 될 것으로 생각한다.

 

 

클라우드 컴퓨팅.
손쉽게 사용 가능하고
편안하게 제작, 공유, 활용해
깊이 있고 수준 높은 결과물 창조해야

 


 

 

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