Dr. Mario Paniccia, ANELLO Photonics CEO – 인터뷰 시리즈

Dr. Mario Paniccia는 실리콘밸리를 기반으로 한 베테랑 CEO이자 공동 설립자이며 Anello Photonics의 회장으로, 첨단 광자 기술을 통해 내비게이션 시스템을 혁신하는 사명을 이끌고 있습니다. 실리콘 포토닉스와 관성 내비게이션 분야의 선구자로, 이전에 인텔에서 20년 넘게 근무했습니다 (INTC ), 인텔 펠로우로 승진하고 회사의 실리콘 포토닉스 프로그램을 이끌어 전 세계에 상용화된 기술로 전환했습니다. 퍼듀 대학교에서 고체 물리학 박사 학위를 받았으며 IEEE, SPIE, OSA 펠로우이자 미국 국립공학원 회원입니다.

Anello Photonics은 실리콘 포토닉스를 활용해 제작된 컴팩트하고 고정밀 센서인 SiPhOG™ 광학 자이로스코프를 통해 관성 내비게이션을 재정의하고 있습니다. 기존 섬유 광학 자이로와 달리 Anello의 솔루션은 포토닉 칩에 완전 통합되어 크기·무게·전력·비용을 크게 줄이면서 뛰어난 정확성을 제공합니다. GPS가 차단된 환경을 위해 설계된 이 기술은 로봇공학, 항공우주, 방위, 산업 자동화 등 다양한 분야에서 자율 내비게이션을 지원합니다.

무엇이 실리콘 포토닉스와 자율성의 교차점에서 혁신에 대한 당신의 열정을 이끌어 내나요?

저의 동력은 실리콘 포토닉스가 중요한 현실 문제를 해결하고 산업을 뒤흔들 수 있다는 평생의 매 fascination에서 비롯됩니다. 인텔에서 실리콘 포토닉스를 시작했을 때, 실리콘으로 광학 장치를 만든다는 생각은 미친 아이디어였지만 우리는 모두를 틀렸음을 증명했고, 실리콘 포토닉스 기술뿐 아니라 전체 산업을 구축했습니다. 오늘날 이 기술은 전 세계 데이터 센터에 적용되고 있습니다. ANELLO에서는 통합 실리콘 포토닉스를 도입해 내비게이션 시장을 뒤흔들겠다는 대담한 아이디어로 다시 시작했습니다.

세계 최초의 실리콘 포토닉스 광학 자이로스코프인 SiPhOG™를 만들면서, 기존 솔루션의 높은 비용 때문에 접근하기 어려웠던 고정밀 내비게이션이 필요한 시장을 위한 완전히 새로운 제품과 솔루션을 개발할 수 있게 되었습니다.

우리는 고성능·정밀·저드리프트 광학 자이로 센서를 크기·무게·전력 측면에서 급격히 개선하여 자율 시장에 제공함으로써 가능한 범위를 재정의하고 있습니다. 이는 건설, 농업, 트럭 운송, 로봇공학, UAV(무인 항공기), USV(무인 수상 차량), 자율 차량은 물론 방위 산업 전반에 걸쳐 완전히 새로운 응용 분야와 사용 사례를 열어줍니다.

ANELLO를 설립하게 된 비전은 무엇이며, GPS 차단 환경이 로드맵에 어떤 영향을 미쳤나요?

ANELLO Photonics는 산업 내 커져가는 격차를 해소하기 위해 설립되었습니다. 현재의 섬유 광학 자이로(FOG)는 매우 정확하지만 크고 부피가 크며 비용이 높아 전투기, 잠수함, ICBM 등 고급 응용 분야에만 사용됩니다. 반면 MEMS(마이크로 전기 기계 시스템) 기반 자이로는 스마트폰, 이어팟, 시계 등 모든 소비자 기기에 탑재되어 연간 수십억 대가 생산되지만 온도·진동·EMI 영향으로 드리프트가 발생합니다.

따라서 고정밀 내비게이션에 사용할 수 없었습니다. 최근 몇 년간 자율성에 대한 수요가 증가하면서 중간 영역에 큰 격차가 생겼고, 우리는 “실리콘 포토닉스를 이용해 섬유 광학 자이로를 만들 수 있다면?”라는 기회를 포착했습니다. 그러면 소형 폼팩터로 고성능을 제공해 대량 시장에 진입할 수 있습니다.

이러한 생각이 ANELLO SiPhOG 개발로 이어졌습니다. 이후 SiPhOG로 구축할 수 있는 내비게이션 솔루션을 탐색하면서, 대량 생산이 가능하고 뛰어난 성능을 갖춘 비용 효율적인 제품을 제공해 GPS 차단 환경에서도 내비게이션을 구현할 수 있음을 깨달았습니다. GPS 재밍 및 차단 현상이 증가함에 따라 ANELLO는 이를 활용해 FOG 수준의 성능을 산업 및 방위 분야의 대중 시장에 제공하는 GPS 차단 내비게이션 시스템을 목표로 제품과 로드맵을 구축했습니다.

ANELLO SiPhOG는 기존 FOG와 MEMS 시스템과 어떻게 다른가요?

FOG와 SiPhOG의 기본 작동 물리는 모두 사강 효과에 기반해 유사합니다. 그러나 SiPhOG에서는 오늘날 FOG에 사용되는 모든 개별 광학 부품(분할기, 결합기, 위상 변조기, 검출기, 편광 필터, 광섬유 스플라이스 등)을 모두 실리콘 포토닉스 집적 칩에 통합했습니다. 이 포토닉 칩은 표준 전자 회로와 동일한 방식으로 생산되며, 수동 조립 및 정렬을 대체해 신뢰성을 높이고 대량 생산이 가능합니다. 또한 우리는 포토닉 칩을 제어하고 광 신호·사강 위상·회전 속도를 측정하는 매우 민감하고 저전력 전자 시스템을 새롭게 개발했습니다.

이 모든 것은 오늘날 전자 산업에서 사용되는 동일한 대량 ‘픽 앤 플레이스’ 조립 기술을 사용하여 생산 및 조립됩니다. 조립된 우리 SiPhOG는 FOG와 동일한 낮은 드리프트 자이로 성능을 제공하지만 훨씬 작고 컴팩트하며 전력 소모가 낮고 확장 가능한 솔루션으로, 손바닥에 들어갈 정도의 크기입니다. 그래서 우리는 이를 ‘칩 위의 섬유 자이로’라고 부릅니다. MEMS 자이로와 달리, 몇 초 안에 드리프트가 발생하고 온도와 진동에 민감한 반면, ANELLO SiPhOG는 광자를 기반으로 하기 때문에 이러한 영향에 전혀 취약하지 않습니다. 시스템에 결합될 경우, GPS가 차단되거나 스푸핑된 환경에서도 견고하고 장기적인 관성 항법을 가능하게 하여 육·공·해 자율 적용에 이상적인 솔루션이 됩니다.

상승하는 GPS 재밍 및 스푸핑이 어떤 위험을 초래하며, 왜 GPS‑의존이 지속 가능하지 않은가?

GPS 재밍 및 스푸핑 사건이 전 세계적으로 급증하고 있어 자율 플랫폼, 군사 작전 및 핵심 인프라에 큰 위협이 되고 있습니다. 예를 들어 2025년에는 전 세계적으로 스푸핑 사건이 500% 증가한 것으로 확인되었습니다. 또한 하루에 약 700건의 재밍 및 스푸핑 이벤트가 발생하고 있으며, 전 세계적으로 매일 약 1,500편의 항공기가 스푸핑되고 있습니다. GPS에만 의존하는 시스템은 위치 오류에서부터 전면적인 실패에 이르기까지, 신호가 방해되거나 약화된 환경에서는 전혀 작동하지 못합니다. 도시 협곡, 지하 터널, 전쟁 지역 등 어디에서든 GPS에만 의존하는 것은 높은 위험을 내포합니다.

GPS를 잃으면 현재 위치를 알 수 없으며, 따라서 목적지도 알 수 없습니다. 이는 GPS에 의존하는 내비게이션 시스템에 중대한 안전 문제를 야기합니다. FOG 기반 시스템도 존재하지만, 비용이 높고 규모가 커서 대중 시장에 배포하기 어렵습니다. 그러나 이제 ANELLO의 고성능 관성 시스템( SiPhOG 기반)을 통해 GPS가 실패하거나 사용할 수 없을 때에도 견고한 내비게이션 레이어를 제공할 수 있게 되었습니다.

ANELLO의 시스템은 GPS가 어려운 환경에서 어떻게 ‘그라운드 트루스’ 대안을 제공합니까?

ANELLO의 관성 항법 시스템은 고유한 SiPhOG™ 광학 자이로와 CPU, AI 기반 센서 융합 알고리즘, 가속도계 및 기타 센서를 결합하여 실시간 위치 해결책을 제공합니다. SiPhOG의 정밀도가 매우 높기 때문에 외부에 의존하지 않으며, 이는 실제 ‘그라운드 트루스’를 제공합니다. 이를 통해 GPS 신호가 없을 때에도 견고하고 중단 없는 GPS‑불가 항법을 제공할 수 있습니다. 또한 실시간으로 현재 위치를 모니터링하고 GPS 위치와 비교하여 솔루션이 GPS 스푸핑이나 재밍을 감지하면 ANELLO의 데드 레킹 항법으로 원활히 전환하여 지속적이고 신뢰할 수 있으며 정확한 위치 추적을 보장합니다.

본질적으로 ANELLO 광학 자이로 기술은 위성 신호가 손상될 때마다 이동 시스템에 신뢰할 수 있는 그라운드 트루스 솔루션을 매끄럽고 안정적으로 제공합니다. 이는 자율 차량에만 국한되지 않고 GPS가 없는 유인 차량에도 적용됩니다. 전쟁으로 파괴된 지역이나 GPS 재밍·스푸핑이 발생하는 지역을 생각해 보십시오. 의료 구조대가 GPS 없이 혹은 목적지를 모르는 상황에서 어떻게 사람들을 구조할 수 있을까요?

현재 어떤 사용 사례가 한계를 밀어붙이며, 가까운‑기간 규모 확대의 기회는 어디인가?

우리는 건설, 정밀 농업, 로봇공학 및 물론 육·공·해 방위 분야와 같은 산업용 사례에서 높은 수요를 보고 있습니다. GPS가 제한적이거나 간헐적이거나 완전히 실패하는 과수원, 광산, 오프로드 환경에서도 ANELLO의 INS 및 IMU 솔루션은 센티미터 수준의 정확도로 자율 시스템을 운영하게 합니다. 방위 분야에서는 GPS에 의존하는 무인 수상 차량(USV)이나 드론이 ANELLO의 자동조종 장치 및 기타 관련 센서와의 통합을 통해 어려운 환경에서도 장기간 GPS‑불가 항법을 수행할 수 있습니다.

앞으로는 초음속과 같이 극한 속도로 이동하는 경우 더욱 높은 정밀도가 요구되지만, 여전히 저전력·소형화를 원합니다. 배달 드론, 소비자 드론, 웨어러블 및 휴대용 장치와 같은 미래 자율 드론 응용을 고려할 때, 업계는 더욱 작은 폼 팩터와 낮은 전력을 요구하게 될 것입니다. 이는 통합 실리콘 포토닉스가 제공하는 장점입니다. 우리는 계속해서 통합하고, 크기를 줄이며, 전력을 감소시키면서도 높은 성능을 제공할 수 있습니다. 자율 사용 사례가 확대됨에 따라 SiPhOG를 대량 생산하고 규모화하는 능력이 핵심이 될 것입니다. 이것이 ANELLO가 개발한 기술의 주요 이점입니다.

ANELLO와 같은 관성 시스템은 테슬라 로보택시 배치와 같은 상황에서 안전을 어떻게 지원합니까?

자율주행 차량이 보편화됨에 따라 GPS 신호가 차단된 지역에서의 안전이 중요해집니다. ANELLO의 관성 내비게이션 시스템은 위성 신호가 끊기거나 손상될 때도 정확한 위치 추정을 유지하며, 안전한 작동 성능을 제공합니다. GPS 고장 및 스푸핑 상황에서도 ANELLO SiPhOG 기반 솔루션은 차량이 공간 인식을 유지하고 실제와 손상된 정보를 구분하도록 보장합니다. 이는 로보택시, 자율 트럭 및 차세대 모빌리티 시스템의 규제 승인과 실제 배치를 위한 안전한 조향 및 제어 내비게이션을 가능하게 합니다. 우리의 솔루션은 ASIL(Automotive Safety Integrity Level)을 염두에 두고 설계되어 시장이 성장하고 진화함에 따라 바로 배치할 수 있습니다. 우리는 ANELLO가 미래 자율주행의 핵심이 될 것이라고 믿습니다.

ANELLO의 AI 센서 융합 엔진이 장기간 GPS 차단 상황에서 회복력을 어떻게 향상시키나요?

우리 모든 제품과 솔루션에서 독자적인 AI 센서 융합 엔진은 관성 위치와 GPS 위치를 약 10밀리초마다 실시간으로 처리하고 추적합니다. 이 덕분에 솔루션은 스푸핑, 재밍, 충격에 의한 드리프트 차이와 같은 이상 현상을 동적으로 식별할 수 있습니다. 시스템은 인간 개입 없이 자동으로 보정하고 센서 모드 간 전환을 수행하여 무엇이 올바르고 무엇이 잘못됐는지를 항상 판단합니다. ANELLO AI 센서 융합 엔진은 현장 및 육·공·해 전반에 걸친 다양한 산업 및 방위 응용 분야에서 지속적으로 테스트 및 최적화되고 있습니다. 이를 통해 고객은 더 빠른 구현과 실제 사용 사례 배치를 경험하게 됩니다. 그 결과, 이러한 까다로운 자율 응용 분야에서 타의 추종을 불허하는 신뢰성과 성능을 제공할 뿐만 아니라 고객이 문제를 신속히 해결하도록 빠른 배포가 가능해집니다.

다음 5~10년 동안 실리콘 포토닉스가 자율주행, AI 및 로봇공학에 어떤 변화를 가져올까요?

향후 10년 동안 통합 실리콘 포토닉스는 특히 GPS가 차단되거나 경쟁이 치열한 환경에서 자율주행의 미래를 위한 기반 기술이 될 것입니다. 로봇공학, 방위, 항공우주 및 산업 분야 전반에 걸쳐 회복력 있는 내비게이션 시스템에 대한 수요가 증가함에 따라 ANELLO SiPhOG와 같은 포토닉스 센서는 크고 무겁고 고전력·고비용 솔루션에서 소형·고용량·컴팩트하고 손쉽게 통합 가능한 대량 시장용 솔루션으로 전환을 주도할 것입니다. 전자산업과 마찬가지로 우리는 실리콘 포토닉스 칩에 점점 더 많은 기능을 통합하여 기능성을 높이고 비용을 낮출 것입니다.

또한 우리는 전자 부품을 더 많은 기능과 더 작은 면적으로 통합할 것이며, 언젠가는 이 모든 것이 손톱보다 작은 작은 칩에 담길 것입니다. 이 완전 통합된 초소형 칩은 소비자 시장에도 동일한 수준의 성능을 제공할 것입니다. 생각해 보세요, ANELLO는 모든 자율주행 차량에만 국한되지 않고 모든 스마트워치, 모든 스마트폰—움직이거나 위치가 중요한 모든 것에 들어갈 것입니다. GPS가 있든 없든, 길을 잃거나 현재 위치를 모르는 걱정은 이제 없습니다. 왜냐하면 언제나 ANELLO가 여러분과 함께하기 때문입니다.

가장 흥미로운 점은 무엇이며, 엔지니어나 정부는 어떻게 ANELLO와 협력할 수 있나요?

저는 우리 기술이 농업에서 로봇공학, 방위까지 얼마나 빠르게 채택되고 있는지에 크게 흥분합니다. 우리는 시스템이 설치가 쉽고 사용자 친화적이며 완벽히 작동하도록 노력해 왔습니다. 일부 시스템은 차량에 15분 이내에 레트로핏할 수 있습니다. 고객이 우리의 문제 해결 속도에 대해 긍정적인 피드백을 주는 것은 우리가 사회에 기여하고 있다는 느낌을 줍니다. 우리 엔지니어는 고객과 직접 소통하고 협업합니다. 우리는 고객과 함께 보트에 타고 실시간으로 테스트하며, 그들의 드론 플랫폼에 탑승해 데이터를 분석하고 알고리즘을 미세 조정하여 솔루션이 그들의 플랫폼에서 제대로 작동하도록 합니다.

이를 통해 우리는 실시간으로 솔루션이 고객을 어떻게 지원하고 그들의 과제를 해결하는지 확인할 수 있습니다. 점점 더 많은 고객이 “우리는 ANELLO가 필요하다고 들었습니다”라고 우리에게 찾아오고 있습니다. 이는 결국 모든 노력과 수고가 충분히 가치 있음을 증명합니다. 우리는 여러 산업에 걸쳐 이를 실현하고 있습니다. 엔지니어들은 직접 고객과 교류하며 실제 문제를 해결할 수 있다는 점을 사랑합니다. 우리는 이전에 없던 무언가를 만들겠다는 대담한 도전에 나섰고, 이를 성공했습니다. 그러나 엔지니어 본능으로 보면 아직 시작 단계이며 앞으로도 흥미로운 개발이 많이 남아 있습니다. 우리는 내비게이션 분야를 지속적으로 혁신하고 전 세계에 GPS 차단 환경에서도 작동하는 내비게이션 솔루션을 제공할 것입니다. 엔지니어, 시스템 통합업체, 정부 기관 등 파트너 여러분을 초대합니다—우리의 평가 키트를 받아 제품을 테스트하고 여러분의 플랫폼에서 시험해 보세요. 함께 연결하여 내비게이션의 미래를 함께 만들어갑시다.

훌륭한 인터뷰에 감사드립니다. 더 알고 싶으신 독자분들은 Anello Photonics을 방문해 주세요.