첫 커리어, 디지털트윈과 GIS

[2024.12.16] 공간 정보와 디지털 트윈

공간 정보(GIS)와 디지털 트윈 기술을 접목한 회사 솔루션 부서에 입사했습니다.
 
디지털 트윈(Digital Twin)은 현실의 방대한 데이터를 실시간으로 수집·분석하여 컴퓨터 속에 '쌍둥이(Twin)'를 만들고, 시뮬레이션을 통해 가장 최적화된 비즈니스 의사결정을 내리게 돕는 고도화된 시스템입니다.
 
기후 변화나 자연재해처럼 통제가 불가능한 현실의 문제를 해결하기 위해, 소프트웨어 기술이 물리적 현실에 직접적인 솔루션을 제공한다는 점에서 큰 매력을 느꼈습니다. 현재 지구온난화는 갈수록 심각해지고 있으며, 자연은 여전히 통제하기 어려운 영역입니다. 그렇기에 이러한 기술은 반드시 필요하다고 생각했습니다.
 

컴퓨터공학을 선택한 이유

첫 번째는 2018년, IoT 기술을 접했을 때입니다. 소프트웨어 코드가 물리적 현실을 제어할 수 있다는 사실이 흥미로웠습니다. 전봇대를 흐르는 데이터 패킷이 마법이 아니라, 과거 기술자들이 정교하게 설계한 공학의 산물임을 알았습니다.
(컴퓨터는 마법이 아닙니다.)
 
두 번째는 학부 시절, 컴퓨터의 기원에 대해 알게 되었을 때입니다. 다섯 살 때부터 게임기로만 여겼던 컴퓨터가, 본래는 전쟁 중 탄도 미사일 궤적을 예측하기 위한 시뮬레이션 기술에서 출발했다는 사실을 알았습니다.
 
이 시점을 계기로 소프트웨어를 단순히 가상공간의 유희가 아닌, 현실 세계에 실질적인 영향을 미치는 시뮬레이션 도구로 바라봤습니다. 이를 통해 개인적 만족을 넘어 사회적 가치를 창출하는 기술의 중심에 서고 싶다는 확신을 가졌습니다.
 

입사 한 이유

저의 장기적인 목표는 실시간 대용량 데이터를 안정적으로 처리하는 분산 시스템 전문가 및 시스템 아키텍트가 되는 것입니다.
 
입사 전 직무를 확인하는 과정에서, 제가 맡게 될 업무가 '3D GIS 엔진 개발'이라는 것을 알았습니다.
이때 입사를 결심하게 된 가장 큰 이유는 업무에서 느껴지는 '기술적 난이도'와 '재미' 때문이었습니다.
 
직관적으로 생각했을 때, 3D GIS 엔진 개발은 남들이 쉽게 해결하지 못하는 복잡한 엔지니어링 난제가 많이 있을 것이라 예상했습니다. 특히 단순히 비즈니스 로직을 구현하는 것을 넘어, 코어 레벨의 문제를 해결하는 경험은 신입 사원으로서 얻기 힘든 귀한 기회라고 생각했습니다.
 
실제로 입사하여 코드를 분석해 보니, 예상은 틀리지 않았습니다. 공간 정보는 일반적인 텍스트 데이터와 달리 구조가 복잡하고 연산 비용이 매우 비쌉니다. 이를 웹 환경에서 끊김 없이 렌더링 하기 위해서는 자료구조, 메모리 관리, 비동기 처리 등 CS 기초 지식을 총동원하여 지연 시간을 극한으로 줄여내는 최적화 과정이 필수적이었습니다.

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[2025.03.04]

입사한 지 3개월 차가 된 지금, 너무 만족하고 있습니다!
 
현재 저는 GIS 3D 엔진의 성능 개선 및 연구를 담당하고 있습니다.
 
예를 들어, 대규모 지형·건물 데이터를 관리하기 위해 기존에는 R-트리와 쿼드트리 기반의 공간 분할 구조를 사용하여 계층적으로 데이터를 구성하고, 순차 탐색을 수행했습니다. 이를 Z-Order 기반 인덱스로 개선하여 3차원 데이터를 1차원으로 압축하고, 탐색 속도를 O(Log4(N))에서 O(1) 수준으로 향상하는 것이 목표입니다. 즉, 공간정보 데이터를 랜덤 액세스 가능하게 만드는 것입니다.
(관련 내용 포스팅: https://virtualworld.tistory.com/23)
 
또한, 현재는 빌더를 통해 생성된 정적인 JSON 파일을 브라우저에서 렌더링 하지만, 앞으로는 Rust로 빌더를 구현하고 WebAssembly(WASM)로 컴파일하여 브라우저에서 직접 실행하는 방식을 검토하고 있습니다. 이를 통해 클라이언트에서 빌더를 동적으로 실행할 수 있게 하여 유연성과 확장성을 확보하고, Rust의 고성능과 WASM의 네이티브급 실행 속도를 결합한 최적화된 공간 데이터 처리 시스템을 구축하는 것이 목표입니다.
 
현재는 GIS 3D 엔진 개발 역량을 갖추기 위해 GIS, 선형대수학 그리고 3D 그래픽스를 학습 중이며,
3D Engine Design for Virtual Globes를 통해 공간 좌표계 변환, 타일 기반 LOD 관리, 대용량 지형 데이터 스트리밍 등 실무에 필요한 엔진 개발 개념을 심화하고 있습니다.