가상 전장과 현실의 접목 – 메타버스와 STE의 기술적 융합
이주경 칼럼니스트
hongik1315@naver.com | 2025-09-05 07:00:00
메타버스로 진화하는 군사 훈련환경
합성훈련환경(STE)과 군사 메타버스의 탄생
STE를 구성하는 핵심 기술
Warning: getimagesize(/home/metax/public_html/news/data/2025/07/20/p1065589592519109_599_thum.jpg?1752988308124): Failed to open stream: No such file or directory in /home/metax/public_html/news/skin/default/display_amp.php on line 88
Warning: Trying to access array offset on false in /home/metax/public_html/news/skin/default/display_amp.php on line 89
Deprecated: DOMElement::setAttribute(): Passing null to parameter #2 ($value) of type string is deprecated in /home/metax/public_html/news/skin/default/display_amp.php on line 89
Warning: Trying to access array offset on false in /home/metax/public_html/news/skin/default/display_amp.php on line 90
Deprecated: DOMElement::setAttribute(): Passing null to parameter #2 ($value) of type string is deprecated in /home/metax/public_html/news/skin/default/display_amp.php on line 90
Warning: getimagesize(/home/metax/public_html/news/data/2025/07/20/p1065589592519109_402_thum.jpg?1752988343206): Failed to open stream: No such file or directory in /home/metax/public_html/news/skin/default/display_amp.php on line 88
Warning: Trying to access array offset on false in /home/metax/public_html/news/skin/default/display_amp.php on line 89
Deprecated: DOMElement::setAttribute(): Passing null to parameter #2 ($value) of type string is deprecated in /home/metax/public_html/news/skin/default/display_amp.php on line 89
Warning: Trying to access array offset on false in /home/metax/public_html/news/skin/default/display_amp.php on line 90
Deprecated: DOMElement::setAttribute(): Passing null to parameter #2 ($value) of type string is deprecated in /home/metax/public_html/news/skin/default/display_amp.php on line 90
Warning: getimagesize(/home/metax/public_html/news/data/2025/07/20/p1065589592519109_265_thum.jpg?1752988482166): Failed to open stream: No such file or directory in /home/metax/public_html/news/skin/default/display_amp.php on line 88
Warning: Trying to access array offset on false in /home/metax/public_html/news/skin/default/display_amp.php on line 89
Deprecated: DOMElement::setAttribute(): Passing null to parameter #2 ($value) of type string is deprecated in /home/metax/public_html/news/skin/default/display_amp.php on line 89
Warning: Trying to access array offset on false in /home/metax/public_html/news/skin/default/display_amp.php on line 90
Deprecated: DOMElement::setAttribute(): Passing null to parameter #2 ($value) of type string is deprecated in /home/metax/public_html/news/skin/default/display_amp.php on line 90
[METAX = 이주경 칼럼니스트]
메타버스와 합성훈련환경: 미래 국방훈련 혁신의 새로운 지평앞으로 작성될 5편의 칼럼 시리즈는 메타버스 기반 합성훈련환경(STE)이 국방훈련의 판도를 어떻게 혁신할지를 기술‧정책‧산업‧현장 관점에서 입체적으로 분석해, 첨단 ICT 융합 원리와 해외 사례를 소개하고 표준화·보안·예산·인력 등 핵심 정책 과제를 제시함으로써 정책결정자에게 로드맵을, 방산‧ICT 기업에는 사업 기회와 협력 모델을, 연구자와 현장 교관에게는 실제 적용 인사이트와 개선 방향을 동시에 제공하여 모든 이해관계자가 한 방향으로 협력·투자·제도화를 추진할 수 있는 통합적 청사진을 마련하는 데 목적이 있다. 각 칼럼의 주제는 다음과 같다.
1편: 가상 전장과 현실의 접목 – 메타버스와 STE의 기술적 융합메타버스 기술이 합성훈련환경(STE)에 어떻게 적용되어 기존 군사훈련을 혁신하는지 기술적으로 분석한다. STE는 라이브(Live)·가상(Virtual)·워게임훈련(Constructive)·게임(Game) 등 분리된 훈련 공간을 하나로 통합하여 부대급의 현실적 전투 시뮬레이션을 구현하는 가상훈련환경으로 정의된다. 이는 다양한 지형과 상황에서 소대부터 여단급까지 몰입형 훈련을 가능케 하며, 사실상 군사 훈련용 메타버스에 해당한다는 평가도 있다. 본 편에서는 VR/AR, 게임엔진, 센서 기술 등 STE를 구성하는 핵심 기술과 이들이 현실 전장과 가상 세계를 연결하는 방식에 대해 심도 있게 살펴본다.
2편: 가상훈련 시대의 전략 – 국방정책과 합성훈련환경메타버스 기반 훈련환경 확산에 따른 국방 정책적 고려 사항과 제언을 다룬다. 첨단 가상훈련 기술을 효과적으로 전력화하기 위해서는 표준화된 플랫폼 구축, 보안 규정, 예산 확보 등의 전략적 접근이 필요하다. 미 국방부도 메타버스 기술이 가져올 군사적 파급효과를 주목하며, 전통적인 획득 및 교육 체계를 재검토하고 있다. 본 편에서는 정책 입안자들이 직면한 도전과제(예컨대 상호운용성 표준 수립이나 훈련 교리 개정 등)와 함께, 가상훈련환경을 국방 전략에 통합하기 위한 방안을 제시한다. 국가 안보 차원에서 메타버스 훈련 표준을 선도적으로 마련하고 민·군 협력을 도모해야 한다는 통찰을 제공한다.
3편: 훈련 현장의 메타버스 – 합성훈련환경 현장 적용 사례현재 진행 중인 합성훈련환경의 현장 활용 사례를 통해 메타버스 훈련의 실효성과 한계를 조망한다. 예를 들어, 한국군은 육군 3기갑여단에 메타버스 기반 STE 시범 체계를 구축하여 40여 명 규모의 부대가 동시에 가상 전투훈련을 수행하는 데 성공했고, 한국군 특성에 맞춘 STE 체계를 시범 운용한 데 큰 의미를 부여했다. 미 육군 역시 전차 승무원과 보병 부대가 동일한 가상 전장에 네트워크로 접속해 임무를 함께 반복 숙달(rehearsal)하는 훈련을 시험하고 있으며, 전 세계 흩어진 부대가 하나의 가상 환경에서 연합훈련을 할 수 있게 될 전망이다. 이 편에서는 이러한 국내외 사례들을 통해 메타버스 훈련환경이 실제 부대 훈련에서 어떻게 활용되고 있는지 살펴보고, 현장에서 수집된 사용자 피드백과 효과를 분석한다. 또한 교관·장병들의 반응을 소개함으로써, 기술적 완성도와 개선 필요점을 균형 있게 논의한다.
4편: 국방 산업과 메타버스의 교차 – 합성훈련환경 산업 동향메타버스 기반 훈련환경이 방위산업과 기술 시장에 미치는 영향과 최신 동향을 조망한다. 미국, 영국 등 국방 선진국들은 클라우드 기반의 차세대 모의훈련 플랫폼 개발에 박차를 가하고 있으며, 상호운용성과 확장성, 보안성을 갖춘 클라우드-네이티브 솔루션이 지속적이고 접근성 높은 군사 메타버스의 핵심 요건으로 떠오르고 있다. 국내에서도 민간 XR 기업과 군이 협력하여 맞춤형 STE 플랫폼을 구축·실증함으로써, 향후 우리 군 훈련체계 발전은 물론 K-국방 산업 발전에도 기여할 것이라는 전망이 나온다. 이 칼럼에서는 방위산업계의 주요 플레이어(전통 방산기업부터 스타트업까지)들이 STE 구축에 참여하는 양상과 민·군 기술협력 사례를 다루고, 메타버스 훈련환경 관련 시장 규모와 투자 동향을 분석한다. 이를 통해 산업 관계자들에게 사업 기회와 도전요인을 제시하고자 한다.
5편: 미래 국방훈련과 메타버스 – 전망과 과제메타버스와 합성훈련환경이 열어갈 미래 국방훈련의 비전과 해결해야 할 과제를 전망한다. 차세대 군사 메타버스는 훈련을 넘어 군 교육, 전력 개발, 작전 기획/지원 등 다방면에 걸쳐 활용될 것으로 예상되며, 궁극적으로 전투력 향상의 핵심 도구로 부상할 수 있다. 예를 들어, 하나의 가상세계에서 무기 개발 테스트부터 부대 연습, 실전 모의까지 연계함으로써 데이터와 경험이 축적·환류되는 상시적 훈련·운용 환경이 가능해질 수 있다. 동시에 이러한 비전을 실현하려면 다양한 도전에 대응해야 한다. 기술적으로는 현실에 가까운 모의환경 구현, 방대한 데이터 실시간 처리, AI 기반 적군 생성 및 병사 개별 디지털 트윈 활용 등이 과제다. 조직적으로는 각 군이 별도 개발한 가상훈련 시스템들이 단절된 채로 남지 않도록 공동 표준과 프로토콜을 정립하고 통합 플랫폼을 구축해야 한다는 지적이 있다. 마지막으로 훈련 문화의 변화와 정책적 지원도 필수적이다. 본 편에서는 이러한 기술·정책·문화적 과제를 짚어보며, 메타버스 훈련환경이 진정한 게임체인저로 자리매김하기 위한 로드맵과 제언을 제시한다.
21세기 군사훈련 패러다임은 가상공간과 현실공간의 경계를 허물며 급속히 변화하고 있다. 특히 합성훈련환경(Synthetic Training Environment, STE) 개념은 기존에 분리되어 운영되던 라이브(Live)·가상(Virtual)·워게임훈련(Constructive)·게임(Game)훈련을 하나의 통합된 가상 전장으로 결합함으로써 부대급 규모의 현실적인 전투 시뮬레이션을 구현하려는 시도다. STE는 병사들이 실제 전장과 유사한 환경에서 소대부터 여단급까지 몰입형 훈련을 시행할 수 있도록 설계된 차세대 훈련 체계이며, 사실상 군사용 메타버스에 해당한다는 평가를 받는다. 메타버스 기술을 활용한 STE는 다양한 지형과 상황에서 병력의 협동훈련을 가능케 하고, 과거에는 불가능하거나 위험했던 시나리오도 안전하게 반복 연습할 수 있게 해준다.
이 칼럼에서는 메타버스 기술이 STE에 어떻게 적용되어 기존 군사 훈련을 혁신하는지를 기술적으로 분석한다. 가상현실(VR)·증강현실(AR)부터 첨단 게임 엔진, 각종 센서 및 데이터 기술, 그리고 네트워킹 및 AI에 이르기까지, STE를 구성하는 핵심 기술 요소들과 이들이 현실의 전장과 가상 세계를 연결하는 방식을 심도 있게 살펴본다. 이를 통해 군 관계자와 국방 기술 전문가들이 메타버스 기반 훈련환경의 원리와 잠재력을 이해하는 데 도움이 되고자 한다.
군용 VR 시스템은 탱크나 장갑차의 조종 및 사격 등의 임무를 가상 환경에서 구현하며, 병사는 마치 실제 전장에 있는 듯 주변 지형과 적 위협을 360도로 체험할 수 있다. 이러한 STE 시범훈련을 통해 병사들은 실탄을 사용하지 않고도 전투기술을 숙달하고, 지휘관은 병사들의 전술 운용을 실시간 모니터링하며 피드백을 제공할 수 있다. 과거 장병들이 훈련을 위해 광범위한 훈련장으로 이동하고 실탄·연료를 소모해야 했던 것과 달리, 이제는 가상훈련장에서 네트워크를 통해 여러 부대가 동시에 연결되어 훈련을 실시할 수 있다. 이는 시간과 비용을 절감하면서도 보다 자주, 더 다양한 환경에서의 훈련 반복을 가능케 하는 혁신적 변화이다.
합성훈련환경(STE)과 군사 메타버스의 탄생합성훈련환경(STE) 개념은 미 육군을 중심으로 등장하여 현재 전 세계 군대로 확산되고 있다. STE는 미 군사혁신 전략의 일환으로 2017년 본격 개발이 시작되어 초기 작전능력을 2021년경 달성하고, 2020년대 중반까지 완전한 운용능력을 목표로 한 프로그램이다. 미 육군은 STE를 통해 “라이브, 가상, 워게임훈련(LVC)과 게이밍 플랫폼을 융합하여 현실과 같은 몰입형 훈련환경을 제공”하는 것을 비전으로 삼았다. 다시 말해, 실제 병력과 장비가 참여하는 훈련(Live), 컴퓨터 시뮬레이터 속 인원과 장비(Virtual), AI로 움직이는 가상 적군이나 아군(Constructive), 그리고 상용 게임 기술 기반의 몰입형 환경을 단일 통합 공간에서 구현하겠다는 것이다. 이러한 통합 환경에서는 전·후방에 흩어져 있는 부대들도 하나의 가상 전장에서 동시에 연결되어 훈련할 수 있으며, 훈련 규모 역시 분대급 교전부터 여단 및 다영역 합동작전 수준까지 확장할 수 있다.
STE 개념을 현실화하기 위해 미 육군은 STE 교차기능팀(Cross-Functional Team)을 구성하고, 공통된 데이터베이스와 지형, 개방형 아키텍처를 갖춘 “공통 합성환경(Common Synthetic Environment)” 구축을 추진해왔다. One World Terrain (OWT)이라 불리는 전 지구 지형 데이터베이스가 STE의 핵심 기반으로, 전 세계 어떤 지형이든 고해상도 3D 맵으로 즉시 시뮬레이션에 불러올 수 있도록 하는 기술이다. 이로써 병사들은 실제 자신들이 작전하게 될 지역과 동일한 지형에서 가상훈련을 수행하고 지형지물을 익힐 수 있다. 나아가 임무 계획 및 리허설까지도 이 가상 환경에서 진행할 수 있어, STE는 단순한 훈련 도구를 넘어 디지털 트윈 형태의 작전 실험실로 확장되고 있다.
미국 외에 다른 나라들도 유사한 “군사 메타버스” 구축에 박차를 가하고 있다. 영국, 중국, 인도 등은 각각 자국 군대에 맞는 메타버스형 훈련체계를 연구·개발 중이며, 우리 대한민국 군도 국방혁신 4.0의 핵심 과제로 첨단 과학화훈련체계 도입을 서두르고 있다. 예를 들어 한국군은 KCTC로 대표되는 과학화전투훈련체계를 발전시켜, 2030년대 중반까지 가상현실 기반의 통합훈련환경을 구축할 계획이다. 최근 육군은 민간 XR 기업과 협력하여 메타버스 기반 STE 시범체계를 일부 여단 훈련장에 도입, 약 40여 명의 병사가 동시에 참여하는 중대급 전술훈련을 성공적으로 실증하기도 했다. 이 시범훈련 시스템은 훈련 관리도구, 가상 전투훈련장, 보병 시뮬레이터, 경량형 VR 시뮬레이터 등으로 구성되었으며, 기존의 KCTC 체계와 연동하여 한국군 실정에 맞는 통합훈련환경을 모색하였다. 이는 STE 개념이 미군만의 미래 구상이 아니며, 국내외 군사훈련의 보편적 방향으로 자리잡고 있음을 보여준다.
이러한 흐름 속에서 “군사 메타버스”란 용어도 등장했다. 군사 메타버스는 한마디로 지속적이고 공유되는 가상 전장 공간으로, 훈련, 시험, 작전 모의 등 군사 활동 전반을 담아낼 수 있는 디지털 평행세계라고 할 수 있다. McArdle과 Dohrman 등의 연구자들은 미래의 군사 메타버스가 상시 접속 가능한 훈련·작전 공간으로서, 평시에는 개인별·부대별 훈련과 워게임에 활용되고 전시에는 임무 리허설과 시뮬레이션을 통해 실시간 지원을 제공하는 청사진을 제시한다. 이처럼 이상적인 군사 메타버스의 구현을 위해서는 VR·AR, 시뮬레이터, 센서, AI, 네트워크 등 다양한 기술의 집약이 필요하다. 다음 장에서는 STE를 구성하는 핵심 기술 요소들과 그것들이 현실과 가상을 어떻게 이어주는지 구체적으로 살펴본다.
STE를 구성하는 핵심 기술 1. 가상현실(VR)과 증강현실(AR)의 활용가상현실(VR)과 증강현실(AR) 기술은 메타버스형 훈련환경의 가장 눈에 띄는 요소이다. VR은 컴퓨터 생성 가상세계에 사용자를 몰입시켜 실제와 유사한 경험을 제공하고, AR은 현실 세계 위에 가상의 정보를 겹쳐 보여줌으로써 현실과 가상을 혼합한다. STE에서는 이 두 가지를 상황에 따라 모두 활용한다. 예컨대 병사나 조종사는 VR 시뮬레이터를 통해 전장 환경에 완전히 몰입한 상태로 훈련할 수 있다. VR 헤드셋을 쓰면 눈앞에는 실제와 같은 3D 전장이 펼쳐지고, 사용자의 머리 및 손동작에 따라 시야와 조작이 연동되어 마치 실제 전투에 참여한 듯한 감각을 받는다. 미 육군의 예를 들면, 전차 조종수는 VR로 구현된 가상 사격훈련장에서 실탄 대신 모의탄을 쏘며 표적을 제압하는 연습을 할 수 있고, 헬기 조종사는 가상공간에서 이착륙과 임무 비행을 반복 숙달할 수 있다. 조종사 훈련 분야에서는 이미 수십 년 전부터 대형 돔이나 스크린을 활용한 모의비행 훈련이 이뤄져 왔는데, 최근에는 이를 VR·XR 기기로 대체함으로써 거대한 고정식 시뮬레이터 없이도 어디서나 훈련이 가능해지고 있다. 가령 과거에는 전투기 조종사가 풀모션 시뮬레이터가 있는 훈련센터로 가야 했지만, 이제는 고성능 VR 헤드셋과 휴대용 조종석 모형만 있으면 가상 비행훈련을 수행할 수 있다. 이는 훈련의 비용과 시간을 크게 절감하면서도 훈련량을 늘려준다.
한편 증강현실(AR)은 현실 세계와 가상 세계를 연결하는 가교 역할을 한다. AR 기기를 착용한 병사는 실제 자신이 서 있는 물리적 공간을 그대로 보면서도, 그 위에 겹쳐진 가상 적군, 목표 표적, 부가 정보 등을 동시에 볼 수 있다. 이를 통해 실병이 참여하는 야외 기동훈련에서도 가상의 적 탱크나 항공기, 포격 효과 등을 시각화할 수 있으며, 실탄 대신 가상 탄환으로 교전하면서도 실제 전투와 유사한 상황을 체험하게 된다. 예를 들어 미군의 IVAS(통합 시각증강장비)와 같은 AR 헤드셋은 병사의 헬멧 장비로 사용되어, Heads-up Display 형태로 전장 상황 정보를 투명 디스플레이에 표시하고 목표물을 식별·표지하거나 아군 위치, 거리정보 등을 제공한다. IVAS는 또한 소총의 조준경 영상이나 드론의 실시간 영상을 연동하여 병사가 엄폐물 뒤에서도 총구 카메라나 정찰드론이 전송하는 영상을 볼 수 있게 해주는데, 이처럼 AR을 통한 전장 투시능력은 훈련상황에도 적용되어 병사들에게 전술적 상황인식 능력을 키우도록 돕는다.
AR 기반 훈련의 장점은 병사들이 실제 전투 장비와 지형을 활용한 물리적 훈련을 한다는 점이다. 완전 무장한 병사가 실제 울퉁불퉁한 지형을 뛰어다니며, 눈앞에 보이는 가상 적군과 교전하는 것은 온몸을 움직이지 않아도 되는 VR보다 현실감과 긴장감이 높다. 따라서 AR은 병사들이 몸으로 익히는 전투감각을 길러주며, 가상 표적과 교전기술 숙달을 동시에 이룰 수 있는 최적의 기술로 평가된다. 다만 기술적 도전도 있다. 증강현실 환경과 실제 물리 환경의 불일치 문제가 대표적이다. 예를 들어, AR로 고층 빌딩 내 전투를 훈련시키고자 해도 현실 훈련장은 평면 공간일 수 있다. 실제 건물 높이나 구조와 다른 물리 환경에서 가상 건물 내부를 전투하는 AR 시나리오를 맞추기가 어렵다. 이러한 문제를 해결하려면, 가상 지형이 현실 훈련장의 지형과 정밀히 매칭되도록 슬램(SLAM) 지도화 기술이나 정교한 공간동기화 기술이 필요하다. 또한 AR 장비의 시야각, 해상도, 착용감도 아직 개선할 여지가 있다. 현재의 AR 헤드셋은 시야에 표시되는 가상 요소의 범위가 제한적이고 장시간 착용시 무게 부담이 크므로, 장병들이 실제 훈련 중 장기간 편안히 활용하기에는 한계가 있다. 그럼에도 불구하고 AR 기술의 발전 속도는 빠르며, 혼합현실(MR) 개념으로 확장되어 카메라로 찍는 현실 영상에 실시간 3D 가상객체를 겹쳐 보여주는 등 다양하게 진화하고 있다. Varjo사의 XR-3와 같은 첨단 혼합현실 헤드셋은 가상과 현실 요소를 고해상도로 매끄럽게 통합 표시함으로써, 사용자가 진짜와 가상을 구분하기 어려울 정도의 리얼리티를 느끼게 해준다. 이러한 XR 기술이 군사훈련에 도입되면, 예를 들어 실병 훈련장에서 눈앞 10미터 거리에 실제로는 존재하지 않는 가상 적군이 자연스럽게 뛰어다니고, 하늘엔 아군 가상 헬기가 엄호비행을 하는 혼합현실 전투훈련도 가능해질 것이다.
2. 게임 엔진과 시뮬레이션 소프트웨어STE의 작동 원리를 들여다보면, 그 엔진에는 현대적인 게임 엔진(game engine)과 모의 시뮬레이션 소프트웨어가 핵심으로 자리하고 있다. 게임 엔진이란 본래 상용 게임 개발에 쓰이는 종합 소프트웨어 플랫폼으로, 3차원 그래픽 렌더링, 물리 시뮬레이션, 애니메이션, 네트워크 동기화, 사용자 인터페이스 등 가상세계 구현에 필요한 기능을 제공한다. 오늘날 대표적인 게임 엔진인 Unreal Engine이나 Unity는 영화에 버금가는 사실적인 그래픽과 물리 효과를 실시간으로 구현할 수 있으며, 다수 사용자가 동시에 접속해 상호작용할 수 있는 네트워크 멀티플레이 환경도 지원한다. 군사 훈련용 시뮬레이션에 이러한 최신 게임 엔진을 활용하면, 고가의 전용 군사용 시뮬레이터를 개발하는 것보다 개발 기간과 비용을 줄이면서도 뛰어난 그래픽과 유연성을 확보할 수 있다. 실제로 미 육군 STE 프로그램은 다수의 게임 기술 업체들과 파트너십을 맺고 있으며, 특히 게임 산업이 발달한 올랜도 지역에 STE 개발 사무소를 이전하여 게임업계의 혁신을 훈련 시뮬레이션에 흡수하고 있다. 국방 분야에 특화된 시뮬레이션 전문 기업들도 자체 엔진을 제공하는데, 예를 들어 Bohemia Interactive사의 VBS4 엔진은 전술훈련에 특화된 가상환경을 제공하여 미군 및 NATO 다수 회원국에서 훈련 플랫폼으로 활용되고 있다. 이러한 최신 엔진들은 광대한 오픈월드 지형, 날씨 변화, 주야간 주기, 사실적인 탄도 계산과 폭발 효과 등을 모두 시뮬레이션할 수 있으므로, 훈련병들은 가상공간에서 비·눈이 내리는 밤중의 전투나 여러 도시와 밀림 지형을 넘나드는 작전까지 폭넓게 경험할 수 있다.
STE가 지향하는 “공통 합성환경” 개념은 단순히 멋진 그래픽의 구현을 넘어, 여러 이기종 시뮬레이터의 상호운용과 데이터 표준화에 중점을 둔다. 과거에는 전차 승무원 시뮬레이터, 헬기 조종 시뮬레이터, 보병용 사격 시뮬레이터 등이 각기 다른 소프트웨어와 데이터베이스로 개발되어 연동이 어려운 각개약진 상태였다. STE는 이를 하나의 엔진 또는 상호 호환 가능한 엔진들로 통합하여, 공통의 지형 데이터와 표준 프로토콜 위에서 동작하도록 설계된다. 예를 들어 한 훈련 시나리오에서 전차부대와 헬기부대가 협동하려면, 전차 시뮬레이터와 헬기 시뮬레이터가 동일한 지형과 전술 상황을 공유해야 한다. STE의 게임 엔진은 클라우드 서버 또는 분산 시뮬레이션 형태로 동작하여, 전 세계 여러 기지에 흩어진 시뮬레이터 장비들을 하나의 가상 전장에 접속시킨다. 이를 통해 마치 하나의 MMO 게임 서버에 여러 플레이어가 접속하듯, 여러 부대가 동일한 가상전투에 참여하게 된다. 미 육군은 이러한 분산 훈련 시나리오를 염두에 두고, 네트워크상의 지연(latency)과 동기화 문제를 최소화하기 위해 클라우드와 엣지 컴퓨팅을 병용하는 STE 구조를 구상하였다. 병사 한 명당 약 50Mbps의 대역폭이 필요할 것으로 예상되며, 군 통신망에 부담을 주지 않도록 고효율 데이터 스트리밍과 지역 에지 노드에서의 사전 연산 등을 도입하고 있다. 예컨대 거대한 지형 데이터를 병사 단말로 모두 전송하는 대신, 훈련 현장 가까이에 있는 엣지 서버에서 필요한 부분만 렌더링하여 전송함으로써 네트워크 부하를 줄이는 방식이다.
또한 게임 엔진을 활용한 군사훈련환경에서는 “지형 서비스(Terrain as a Service)” 개념도 등장하고 있다. 이는 다양한 시뮬레이션 응용에 동일하고 일관된 지형 데이터를 제공함으로써, 실제 훈련환경에서의 공정한 전장구현을 돕는다. 예를 들어, JTAC(공군지상요격통제) 훈련 프로그램과 탱크 승무원 훈련 프로그램이 동일 지역을 훈련할 때 각기 별도의 지형 모델을 쓰면 건물과 나무 배치가 달라 상황인식에 차이가 발생할 수 있다. 이를 방지하려면 단일 지형 데이터베이스에서 파생된 지형을 사용해야 하며, STE의 OWT가 그런 역할을 한다. 최근에는 드론 영상이나 위성사진으로부터 자동으로 3D 지형을 생성하여 곧바로 시뮬레이션에 반영하는 기술도 발전하고 있다. 이를 통해 실제 작전 지역의 최신 지형 변화(예: 새로운 건물 건설이나 장애물 설치)를 빠르게 가상훈련장에 업데이트할 수 있다. 과거에는 새로운 훈련용 지형 데이터베이스를 만드는 데 수개월이 걸렸다면, 이제는 수시간 내에 디지털 지도 제작이 가능해지고 있는 것이다. 게임 엔진의 절차적 지형 생성 기능도 활용되어, 방대한 훈련 지역에 나무, 풀, 바위 등을 자동으로 배치함으로써 인력 대비 효율적으로 사실적인 환경을 구축한다.
요약하면, STE의 가상 전투환경은 현대 게임 엔진 기술 덕분에 구현되며, 이를 통해 사실적인 그래픽과 물리효과, 다중 사용자 상호작용, 방대한 공통 지형 데이터를 다룰 수 있다. 게임 엔진과 시뮬레이션 소프트웨어는 현실 전장의 복잡성을 가상세계에 투영하는 엔진 룸 역할을 하여, 병사들에게 “진짜 같은 가상 전쟁”을 경험시키는 기반이 되고 있다.
3. 센서 기술과 현실-가상 연결고리STE와 메타버스 훈련환경의 성공을 위해서는 각종 센서 기술이 필수적이다. 센서는 현실의 정보를 디지털 세계로 가져오고, 반대로 디지털 세계의 효과를 현실에서 체감하도록 해주는 다리 역할을 한다. 군사훈련에 활용되는 센서 기술은 크게 위치·동작 추적 센서, 무기 및 피격 감지 센서, 생체 및 환경 센서로 나눌 수 있다.
우선, 위치·동작 추적 센서는 가상훈련에 참여하는 병사들의 움직임을 실시간 포착하여 디지털 아바타에 반영한다. VR·AR 훈련에서 병사의 머리, 손, 몸 동작이 정확히 추적되어야 가상환경 속 아바타가 똑같이 움직이며 몰입감을 준다. 이를 위해 IMU(관성측정장치) 센서, 모션 캡처 카메라, 자기·관성 하이브리드 추적기 등이 활용된다. 예컨대 VR 헤드셋에는 가속도계와 자이로스코프 등이 내장되어 사용자의 머리 방향을 지속 측정하며, 룸스케일 VR의 경우 외부 베이스 스테이션이나 카메라가 사용자의 전체 위치를 공간 좌표로 인식한다. AR 장비의 경우 SLAM 기술로 사용자의 이동경로와 주변 지형을 동시에 매핑하여, 가상 객체를 현실 위치에 정확히 띄워준다. 군사훈련용 모션 캡처 슈트나 장갑도 개발되고 있다. 예를 들어 특수 센서가 부착된 장갑을 끼면 병사의 손가락 움직임까지 디지털화되어, 가상총을 쥐고 방아쇠를 당기는 섬세한 동작까지 모사할 수 있다. 이러한 정밀 추적 센서 덕분에, 가상환경 속 병사의 아바타는 실제 병사의 조준, 엎드리기, 수신호 등의 행동을 그대로 반영하며 아군·적군에게도 동일하게 보인다. 그 결과 훈련 참가자들은 각자 다른 장소에서 VR·AR로 접속해 있어도 서로 함께 행동하고 소통하며 임무를 진행할 수 있다.
다음으로, 무기 및 피격 감지 센서는 실병기 모의 교전장비나 피탄 효과 장치에 활용된다. 전투훈련에서 가장 중요한 요소 중 하나는 사격과 피탄의 판정인데, 가상훈련에서는 이것을 센서로 구현한다. 대표적인 예가 MILES 장비로 알려진 레이저 교전 장비다. MILES는 소총이나 전차포에 레이저 발신기를 부착하고 병사 몸에는 레이저 수신 센서를 달아, 사격 시 레이저빔을 발사하여 상대를 맞추면 센서가 감지하는 방식이다. 과거 수십 년간 활용된 2세대 MILES는 사격 명중 여부를 비교적 단순한 방식으로 처리했지만, 미래 세대 장비는 더욱 정교한 피격 판정 센서와 알고리즘을 갖출 예정이다. 예컨대 컴퓨터 비전 기반 센서가 도입되어, 총구에서 발사된 모의탄(예: 비살상 레이저 또는 IR)과 표적의 움직임을 카메라로 추적·연산함으로써 물리 법칙을 고려한 피격 판정을 실시간 내리는 연구가 진행 중이다. 이는 단순히 레이저가 닿았는지 여부만 판단하는 것에서 나아가, 거리, 바람, 탄도, 은폐물 등을 고려한 실제 교전과 유사한 판정을 목표로 한다. 또한 차량이나 병사에 장착된 센서는 피폭 상황도 감지한다. 예를 들어 전차에 충격센서와 사운드센서를 부착하여, 가상 대전차미사일에 피격될 경우 센서가 진동과 폭음 데이터를 트리거함으로써 승무원들에게 충격을 전달하고 전차 시스템을 정지시키는 식이다. 이렇게 현실 장비에 연동된 센서들은 가상교전 결과를 현실 행동으로 피드백하여, 훈련 참가자가 진짜 전투에서 타격을 입은 것 같은 상황에 직면하도록 만든다.
한편 생체 센서와 환경 센서도 메타버스 훈련환경에서 유용하게 쓰인다. 생체 센서는 병사의 맥박, 스트레스, 피로도 등의 생체신호를 수집하여 훈련 데이터로 활용한다. 예를 들어 미군이 개발 중인 손목형 웨어러블 디바이스는 병사의 심박수, 체력소모, 체온 등을 모니터링하면서 훈련 상황에 따른 스트레스 지수를 산출하고, 피격 시에는 부상 정도를 가정한 실시간 전상자 상태를 표시해준다. 지휘관이나 의료진 역할의 훈련 참가자는 이 데이터를 통해 어떤 병사가 가상의 부상으로 전투불능 상태인지, 어느 지점에서 의료지원이 필요한지 파악할 수 있다. 이는 훈련을 보다 현실감 있게 만들어줄 뿐 아니라, 부대원들의 생체반응 데이터를 분석하여 훈련 피로도 관리나 전투 스트레스 적응도 연구에도 활용된다. 환경 센서는 훈련 현장의 실제 기상, 지형 상태를 측정하여 시뮬레이션에 반영하는 역할을 한다. 예를 들어 야지 훈련장에서 기상 센서가 바람 방향과 세기를 측정해 시뮬레이터에 전송하면, 가상 포병훈련에서 포탄 탄도 계산에 그 데이터를 사용함으로써 실제 바람 영향까지 고려한 사격훈련이 가능해진다. 지면 센서나 드론 스캐너로 지형의 변화(예: 폭우로 인한 지형 세부 변화)를 실시간 스캔해 가상 지형에 업데이트하는 시도도 이루어지고 있다. 이러한 실환경 센서들의 통합으로 현실과 가상의 경계가 더욱 좁혀지고, 훈련 효과의 정확성이 높아진다.
4. 햅틱 기술과 피드백 장치햅틱(haptic) 기술은 가상훈련에 촉각과 체감 피드백을 더해 현실감을 극대화하는 요소다. 단순히 눈으로 보고 귀로 듣는 것을 넘어, 몸으로 느끼는 경험까지 제공함으로써 가상훈련과 실전 경험의 간극을 줄여준다. 현재 군사훈련 분야에서 연구되는 햅틱 기술로는 진동 조끼나 벨트, 촉감 장갑, 전류 자극 슈트, 힘 피드백 장치 등이 있다. 예를 들어 병사가 착용하는 햅틱 조끼는 가상의 폭발이나 총격을 받을 때 해당 방향으로 강한 진동을 주어 탄환 충격이나 폭압을 느끼게 한다. 손목시계형 햅틱 장치는 총성이 귓가에 스칠 때 미세한 진동으로 “근접탄 낙착”을 알리거나, 부상 판정을 받으면 지속적인 진동으로 출혈로 인한 맥박을 묘사하기도 한다. 이러한 조용한 촉각 경고는 현재 MILES 장비 등이 내는 음향 신호를 대체하여, 주변 적에게 노출되지 않으면서도 병사 개인은 피탄 사실을 인지하도록 설계된다. 그 결과 병사들은 몰입을 깬 경고음 없이 실제 전투처럼 훈련을 계속 이어가며, 피격된 인원만 조용히 상황을 파악하고 대처하게 된다.
인공지능(AI)과 결합한 햅틱 기술은 더욱 사실적인 전투 스트레스 부여를 목표로 한다. 미 PEO STRI(훈련장비 프로그램 집행처)의 CTO Marwane Bahbaz는 “햅틱 기술과 VR/AR, AI의 결합은 새로운 군사훈련체계의 중요한 요소”이며, “VR과 햅틱이 주는 몰입감 덕분에 훈련에서의 학습 정착률과 기억 유지가 대폭 향상된다”고 설명한다. 그는 또 햅틱이 전투 스트레스 유발을 통해 병사들의 의사결정과 임무 수행을 검증할 수 있다고 강조한다. 실제 전투에서는 총성이 울리고 충격이 몸에 전해지면 극도의 긴장과 공포, 피로가 몰려오기 마련인데, 가상훈련에서 그러한 감정을 조금이나마 미리 경험하도록 해줄 수 있다는 것이다. 연구에 따르면 훈련 중 적절한 스트레스와 감각 자극을 받은 병사는, 나중에 실전 상황에서 유사한 감각 조건에 덜 놀라고 더 침착하게 대응하는 경향을 보인다고 한다. STE의 일환으로 개발 중인 STE-LTS(Synthetic Training Environment – Live Training System)에는 이러한 햅틱 기술이 적극 도입되고 있다. 미 육군은 2024년 초 STE-LTS 시제품을 야전 부대에 적용하여, 실제 쌍방훈련에서 햅틱 슈트와 장비들이 전투 몰입도를 얼마나 높이는지 시범 평가를 실시했다. 가령 야간 순찰 훈련 중 병사가 가상 적의 총에 맞으면 조끼가 강하게 진동하고, 헬멧에 설치된 스피커가 충격음과 함께 귀울림 효과를 줌으로써 일순간 혼란과 긴장감을 주도록 한 것이다. 평가에 참여한 병사들은 처음에는 놀랐지만 금방 적응하였고, 덕분에 훈련이 훨씬 실감나고 긴장감 있게 느껴졌다고 피드백했다. 미 육군은 이러한 기술을 2025년부터 순차적으로 전투훈련센터(CTC)에 전개하여, 대대급 실병기 동원 훈련까지 햅틱 피드백을 지원할 계획이다.
햅틱 기술은 무기 조작 훈련에도 활용된다. 예를 들어 병사용 모의 사격기에 힘 피드백을 적용하여, 방아쇠를 당길 때 실제 총기 방아쇠의 압력을 재현하거나 사격 직후 반동을 팔에 느끼게 한다. 중화기 조작 시뮬레이터의 경우, 155mm 포탄을 장전하는 훈련에서 햅틱 장비를 착용한 병사가 실제 포탄의 무게감을 느끼며 포탄을 밀어넣는 동작을 하도록 개발되고 있다. 어깨에 메는 대전차 미사일 발사관의 훈련 시스템에는 발사 순간 어깨를 세게 미는 킥백을 재현하고, 발사 후 배기열을 몸이 느끼도록 하는 장치도 시제품 단계에 있다. 이런 촉각적 경험은 병사들의 근육 기억(muscle memory)을 형성하여, 나중에 실탄 사격시에도 익숙한 느낌으로 조작 정확도를 높여주는 효과가 있다. 궁극적으로, 햅틱 기술은 가상훈련에서 부족하기 쉬운 “몸으로 체험하는 학습”을 채워줌으로써, VR·AR 훈련의 효과를 실제 필드훈련에 가까운 수준으로 끌어올리는 데 기여하고 있다.
5. 인공지능(AI)과 데이터 분석의 접목메타버스와 STE 환경이 똑똑해지기 위해서는 인공지능(AI)의 역할도 중요하다. AI는 주로 가상 적군/아군의 행태를 제어하는 데 사용되어, 훈련 시나리오에 현실적인 지능적 상호작용을 부여한다. 과거의 구축훈련(Constructive Simulation)에서는 적군 역할을 사람이 일일이 조종하거나 매우 단순한 스크립트로 움직였지만, 이제는 강화학습 등을 거친 AI 에이전트가 병사들과 교전하고 전술적으로 대응하는 단계에 이르렀다. 예를 들어 미 육군은 소프트웨어 OPFOR(모의적군)을 개발하면서 머신러닝 기법을 활용해, 은폐 엄폐, 사격 간격 조절, 협동 사격 등의 전술을 AI가 습득하도록 했다. 이를 통해 훈련 상황에서 병사들이 상대하는 적도 사람이 조종하는 것 못지않게 영리하게 행동하여, 훈련 난이도와 긴장감을 높일 수 있다. 나아가 AI는 병사들의 행동 데이터를 학습하여, 맞춤형 훈련도 가능케 한다. 예컨대 초보 사수에게는 AI 적군이 약간 느리게 노출되어 맞추기 쉽게 조정되고, 숙련도가 높아지면 은폐를 더 잘하거나 교묘한 각도로 이동함으로써 도전과제를 부여하는 식이다. 이러한 적응형 시나리오를 통해 개개인에게 최적화된 훈련이 가능하며, 부대 단위로도 AI가 훈련 결과를 분석해 취약한 전술 패턴을 파악하고 이에 맞춘 반복훈련을 권고할 수 있다.
AI와 머신러닝(ML)은 또한 실시간 훈련평가와 교관 보조 역할을 수행한다. 대규모 연합훈련에서는 보통 많은 옵저버들이 각 분대의 움직임을 일일이 관찰해가며 피드백을 수집하는데, AI가 이 작업을 상당 부분 자동화할 수 있다. 예를 들어 드론과 센서 영상으로 전투 현장의 위치 데이터가 수집되면, AI가 이를 분석해 교리대로 부대가 움직였는지, 오차는 없었는지 즉각 평가 리포트를 생성한다. 또한 사격 훈련 시 AI가 탄착군 패턴을 인식해 사수의 습관적 오류(예: 격발시 총구 밀림)를 지적하거나, 전술 훈련 시 AI 코치가 음성으로 “좌측 엄폐물을 활용하라” 등 조언을 주는 시스템도 연구되고 있다. 이런 지능형 트레이너는 인원 감소로 훈련 교관이 부족한 상황에서 유용하며, 개인별 데이터를 기반으로 한 섬세한 피드백으로 훈련 품질을 높일 것으로 기대된다.
데이터 분석 측면에서는, STE 환경에서 축적되는 막대한 훈련데이터 빅데이터를 AI가 활용하여 전력 발전에 기여할 수 있다. 예컨대 수백 회의 가상 교전 결과를 모으면 어떤 전술이 가장 효과적이었는지, 어떤 상황에서 아군 피해가 컸는지 통계와 패턴이 나오는데, AI가 이를 분석하여 전술개선이나 교리 수정을 제언할 수 있다. 미군은 STE에서 수집되는 훈련 데이터를 집중 관리하고 분석하기 위해 Project Linchpin 등의 AI 플랫폼을 추진 중인데, 이를 통해 훈련뿐 아니라 실제 작전의 피드백 루프까지 구축하려 하고 있다. 다만 이렇게 광범위한 데이터 활용에는 보안 이슈도 따른다. 훈련 데이터에는 아군의 전술적 약점이나 장비 성능 정보 등이 담겨 있을 수 있어, 사이버 보안에 취약할 경우 상대에게 전력 노출이 될 위험이 있다. 따라서 STE 시스템에는 Zero Trust 등의 사이버 보안 아키텍처를 적용해 데이터 접근을 엄격 통제하지만, 지나친 보안은 AI가 데이터를 자유롭게 학습하는 것을 또 방해할 수 있어 균형점을 찾는 노력이 필요하다.
전반적으로 AI와 데이터 기술의 융합은, 메타버스 훈련환경을 단순한 가상 놀이터가 아니라 학습하고 발전하는 지능형 훈련체계로 변화시키고 있다. AI 가상교관, AI 모의 적군, AI 성과분석가가 함께하는 미래의 훈련장은, 병사들에게 더욱 값진 경험을 제공함과 동시에 지휘관에게는 데이터 기반의 통찰을 안겨줄 것이다.
현실 전장과 가상훈련의 연결 방식: LVCG 통합지금까지 살펴본 기술 요소들은 종합적으로 현실과 가상을 입체적으로 결합하는 역할을 한다. 그 집약판이 바로 LVCG 통합 훈련이다. LVC란 Live(실병·실장비), Virtual(가상 시뮬레이터), Constructive(컴퓨터 생성 병력), G(게임요소)을 동시에 연동한 훈련을 의미하며, STE는 그 LVC 통합의 최종 진화형이라 할 수 있다. 이 훈련에서는 실제 훈련장의 병사들과 탱크, 하늘을 나는 실제 헬기(Live)가 있고, 동시에 다른 장소의 병사들은 VR 시뮬레이터에 앉아 같은 전투에 참여하며(Virtual), 여기에 컴퓨터가 조종하는 추가 아군·적군 병력과 드론 등이 투입되어(Constructive) 하나의 전투 시나리오를 완성한다. 각 요소는 게임(Game) 구현을 위한 기술을 기반으로 통합되어 운용되고, 앞서 설명한 기술들 덕분에 서로를 인지하고 상호작용한다. 예를 들어 실훈련장에 있는 보병 분대는 AR 고글을 통해 가상의 적 탱크를 시각적으로 볼 수 있고, 동시에 다른 지역 모의전차 시뮬레이터에 탑승한 승무원들은 그 보병 분대를 가상 전장에 나타나는 아군으로 인식하며 함께 임무를 수행한다. 실제 하늘을 나는 공격헬기 승무원은 증강현실 헬멧 디스플레이로 지상에 가상 적군 표적을 식별하고, 가상 미사일을 발사해 지원한다. 그러면 지상 보병의 AR에 가상의 폭발 효과가 나타나고, 근처 병사의 햅틱 슈트가 진동하여 “아군 헬기 화력지원이 착탄함”을 느끼게 한다. 동시에 VR 전차 시뮬레이터의 승무원들은 그 과정을 같은 3D 전장에서 지켜보며 전진한다. 이렇게 하여 가상·현실, 인간·AI가 뒤섞인 전투가 펼쳐지지만, 훈련 참가자들에게는 구분 없는 하나의 현실처럼 경험된다.
LVC 통합의 예로, 미 육군이 실험 중인 “원격 합동 화력 훈련” 시나리오를 들 수 있다. 한 지역의 관측장교(Forward Observer)는 VR 고글을 쓰고 전장을 조망하며, 다른 지역 포병부대의 실포와 가상포, 그리고 공중의 드론 정보를 한데 융합해 보고 있다. 관측장교는 VR 고글을 통해 실시간 3D 전장 지도를 보는데, 이 지도에는 연동된 One World Terrain 지형 위에 실병력 위치, 가상 적군 등이 모두 정확한 좌표로 표시된다. 예를 들어 5km 전방 언덕 뒤에 숨어있는 가상 탱크도 좌표와 함께 보이고, 언덕 위에는 실제 움직이는 아군 소대가 표시된다. 장교는 이를 보며 가상의 적 탱크에 좌표를 지정해 포병 사격을 요청한다. 그러면 실제 포병진지에서 계측된 탄도에 따라 가상 포탄이 날아가 탱크 위치에 떨어지고, VR 속에서 폭발과 표적 격파를 확인한다. 동시에 그 위치를 향해 실사격도 이루어져서 훈련장의 실제 포소리와 충격도 발생한다. 이처럼 LVC 혼합 교전은, 가상과 실제를 섞어 훈련해도 물리 법칙과 전술 흐름이 어긋나지 않도록 고안된다. STE의 네트워크와 센서, 시뮬레이터가 이러한 정합성(commonality)을 유지하는 핵심이다.
LVC 통합 훈련의 장점은 훈련의 유연성과 확장성이다. 필요에 따라 실제 장비와 가상 장비를 적절히 조합함으로써, 훈련 준비 여건에 제약을 덜 받는다. 예컨데 실제 전차 수가 부족하면 일부 승무원은 VR로 참여시키고, 실제 병력과 가상병력을 섞어 대규모 여단 훈련도 실행할 수 있다. 또한 라이브 훈련으로 모두 충족하기 어려운 공중·해상 전력까지 가상으로 연동하면, 예를 들어 보병 여단 훈련에 공군 전폭기 지원이나 해군 함포 사격 지원 시나리오도 추가할 수 있다. NATO 등 동맹국 간에는 각국의 시뮬레이터를 네트워크로 연결해 다국적 연합훈련을 가상환경에서 시행하는 계획도 검토 중이다. LVC 통합은 그렇게 각기 분리돼 있던 훈련 영역을 하나로 합쳐, 종합적인 합동 전투 리허설을 가능케 하는 것이다.
물론 LVC 훈련을 완벽히 구현하기 위해서는 넘어야 할 기술적 도전도 있다. 실병과 가상병의 움직임 싱크로, 통신 프로토콜 표준화, 안전성 등이 그 예이다. 실병이 AR 장비를 쓰고 뛰다가 가상 구조물과 현실 구조물이 불일치하면 사고가 날 수 있으므로 훈련 공간 설계에 주의가 필요하다. 또한 네트워크로 연결된 가상참여자들은 사이버 공격에 취약할 수 있어, 훈련망 사이버 방어도 중요해진다. 그럼에도 LVC 통합 훈련은 이미 부분적으로 현실화되어 미군 CTC훈련 등에 적용되고 있으며, 우리 군도 KCTC의 차세대 발전 방향으로 LVC 개념을 적극 수용하고 있다. 이는 현실 전장과 가상 전장의 경계가 점차 사라지고 있음을 보여주는 것이며, 메타버스 시대의 군사훈련이 나아갈 방향을 제시한다.
기대 효과와 남은 과제메타버스와 STE의 결합이 가져올 훈련 혁신의 기대 효과는 크게 다음과 같이 정리할 수 있다.
사실성과 몰입감 향상: VR·AR 및 햅틱 기술 덕분에 병사들은 가상훈련에서도 오감으로 전투를 체험하게 되었다. 눈앞 1인칭 시점의 현실적인 전장, 귀를 둘러싸는 입체음향, 몸으로 전해지는 충격은 기존 모니터 앞 시뮬레이션과 차원을 달리하는 몰입감을 제공한다. 이로써 훈련 효과가 극대화되고, 병사들이 실제 전투에서 받을 문화충격(combat shock)을 일부 완화할 수 있다. 훈련 범위 확대와 빈도 증가: 가상환경에서는 지리적 제약 없이 다양한 지형과 상황을 구현할 수 있어, 과거 경험해 보지 못한 시나리오까지 훈련해 볼 수 있다. 또한 네트워크를 통해 전 세계 부대가 동시에 훈련할 수 있으므로 연합·합동훈련도 자주 시행 가능하다. 실탄, 연료 등의 소모가 없거나 최소화되기에 비용과 시간을 절약하면서 훈련 빈도를 높일 수 있으며, 위험한 실사격 훈련 대신 가상으로 반복 숙달하여 안전도도 향상된다. 데이터 기반 피드백: 디지털 훈련환경은 모든 과정을 데이터로 기록하므로, 객관적인 성과 측정과 피드백이 가능하다. AI 분석을 통해 부대의 전투기술 지수나 개인별 사격 명중률 같은 정량적 지표가 제공되고, 이를 바탕으로 약점을 보완하는 과학적 훈련관리가 실현된다. 이는 지휘관의 주관에 의존하던 기존 평가 방식에서 발전한 것으로, 훈련관리의 혁신이라 할 수 있다. 장병 세대 적합성: 디지털 네이티브 세대인 MZ세대 장병들은 게임과 가상환경에 익숙하다. 이들에게 메타버스형 훈련은 친숙하면서도 흥미를 유발해 훈련 몰입도와 참여도를 높일 수 있다. 실제로 한국 육군은 게임형 플랫폼에서 병사 아바타의 전투력 지수를 키워가는 방식을 도입하여, 병사들이 캐릭터를 성장시키듯 자신의 훈련 성과를 관리하도록 유도하고 있다. 이러한 게임화(gamification) 요소는 자발적 동기를 부여해 훈련효과를 증진시킨다.이처럼 장점이 많은 반면, 현실과 가상을 완벽히 융합하기까지 해결해야 할 과제와 한계도 존재한다:
기술적 완성도 문제: 현재의 VR/AR 장비는 해상도, 배터리 시간, 경량화 측면에서 완벽하지 않다. 장시간 착용시 VR 멀미나 AR 기기의 시야 제한 등으로 피로가 누적될 수 있다. 센서와 햅틱도 지연없이 정확히 동작해야 하는데, 작은 오차나 딜레이만 있어도 현실감이 떨어지고 훈련에 방해가 된다. 예를 들어 햅틱 진동이 총성보다 1초 늦게 온다면 오히려 혼란을 줄 것이다. 따라서 정교한 보정과 튜닝이 필수이며, 이러한 기술적 완성도를 높이는 연구가 지속되고 있다. 대역폭과 인프라: 앞서 언급했듯 병사 한 명당 수십 Mbps가 필요할 정도로 데이터량이 많아, 훈련 인원과 범위가 커질수록 통신망 요구사항이 급증한다. 야전 훈련장이나 해외 파병지 등 통신이 열악한 환경에서 STE를 활용하려면, 전용 통신망 구축이나 데이터 경량화 등 인프라 보강이 필요하다. 5G 통신과 군용 메시에 대한 기대도 있지만, 훈련시 많은 노드가 동시 접속하는 상황을 안정적으로 감당할 수 있을지는 추후 검증이 필요하다. 사이버 및 보안 위험: 가상훈련이 현실과 밀접하게 연동될수록, 사이버 공격이나 교란에 취약해질 수 있다. 예를 들어 적이 훈련망에 침투해 가상 적군을 임의 조작하거나, 훈련 데이터를 탈취하여 아군의 전술을 분석하는 상황을 경계해야 한다. 또한 메타버스 환경에서 생성되는 모의 정보(가령 가상 민간인이나 허위 표적 등)를 적이 교란 신호로 오인하게 되는 등 부작용도 고려해야 한다고 전문가들은 지적한다. 이에 대비해 군사용 메타버스 플랫폼은 폐쇄망 운영과 다층 보안조치, 시뮬레이션과 실제 작전망 간 차단 등을 적용해야 한다. 인간 요소와 교육: 아무리 뛰어난 가상훈련이라도 장병들이 이를 유용한 훈련으로 인식하고 적극 활용하도록 만드는 것이 중요하다. 세대에 따라 거부감이나 불신이 있을 수 있고, 가상환경에서의 성과를 실제 능력으로 인정하는 문화적 수용도 필요하다. 따라서 초기에는 VR/AR 훈련 사용법에 대한 교육훈련 교범 마련과, 훈련 효과에 대한 실증 연구를 통해 장병과 지휘관들의 신뢰를 얻어야 한다. 또한 교관들 역시 새로운 훈련 기법에 익숙해져야 하므로 교관 재교육과 인력 양성도 병행되어야 한다. 라이브 훈련과의 조화: 메타버스 훈련이 발전해도 실제 야외 기동훈련과 사격훈련을 완전히 대체할 수는 없다. 현실 기후와 지형에서의 경험, 실제 장비 운용 숙달, 인간적 팀워크 등은 여전히 라이브 훈련을 통해서만 얻을 수 있는 부분이 있다. 따라서 가상훈련은 보완재이지 대체재가 아니라는 인식으로, 적절한 훈련 믹스를 구성하는 것이 중요하다. 현재 미군도 “가상훈련이 실병훈련을 대체하지는 않지만, 디지털 프로그램과 햅틱 개선을 통해 기존 훈련을 증강(augment)할 것”이라고 명확히 선을 긋고 있다. 결국 이상적인 모델은 가상과 현실을 조화롭게 섞어 훈련 효율과 효과를 모두 잡는 것이다. 맺음말: 메타버스와 군사훈련의 미래메타버스 기술과 합성훈련환경(STE)의 융합은 군사훈련의 지평을 넓히며, 가상 전장을 현실 군사력 발전의 핵심 무대로 변모시키고 있다. 과거 한정된 예산과 안전상의 이유로 충분히 다루지 못했던 복잡한 전투 상황들이 이제 디지털 세계에서 무한히 창조되고 반복될 수 있다. 병사들은 더 많이, 더 자주, 더 깊이 훈련함으로써 실전에 가까운 경험을 쌓고, 지휘관들은 데이터를 통해 부대의 전투 준비태세를 과학적으로 관리할 수 있게 되었다. STE가 목표로 하는 2025~2030년대의 완전체가 현실화된다면, 아마도 우리는 전군이 하나의 거대한 네트워크 시뮬레이션에 상시 연결되어 필요할 때마다 훈련하고, 평시 쌓은 메타버스 경험이 전시 작전을 좌우하는 시대를 맞이할 것이다.
물론 그 길에는 기술적 난관과 조직 문화적 도전이 남아 있지만, 현재 진행 중인 다양한 실험과 시범사업들은 그러한 장애가 극복 가능함을 시사하고 있다. 안정적인 예산 지원과 민간 기술과의 협력, 그리고 국제 파트너십까지 병행한다면 메타버스 기반 훈련환경은 더욱 속도감 있게 발전할 것이다. 특히 우리 군의 경우 국방 AI·첨단기술 육성 정책과 연계하여 메타버스 훈련체계를 지속 개발함으로써, K-STE로 불릴 한국형 합성훈련환경을 구축하고 동맹국들과의 가상 연합훈련 체계까지도 주도할 잠재력이 있다. 메타버스와 현실 전장의 접목은 더 이상 공상과학이 아니라, 이미 우리 눈앞에서 하나씩 실현되고 있는 현재진행형 혁신이다. “가상은 가상일 뿐”이라는 인식을 깨고 “가상이 곧 현실”이 되어가는 이 변혁 속에서, 군사훈련은 과거 어느 때보다도 역동적이고 정교한 모습으로 거듭나고 있다. 앞으로 10년 내 메타버스 속 전쟁연습이 군인의 일상이 되고, 디지털 전우와 함께 땀 흘리는 시대가 도래할 것으로 전망된다. 현실과 가상의 경계를 넘어선 그 새로운 훈련장에서는, 훈련이 곧 전투이고 전투가 곧 훈련인 진정한 울트라-리얼리티 군사훈련이 이루어질 것이다.
참고문헌
구교현 (2025). 피앤씨솔루션, 메타버스 기반 합성훈련환경 시범체계 성공적 구축·실증 완료. 전자신문 김홍유 (2025). 국방 분야에 메타버스 활용 전략 (김홍유의 산업의 창). 한경비즈니스 민병권 (2021). 육군, 훈련체계 대수술... VR장비 쓰고 '메타버스'에서 실전처럼 싸운다. 서울경제 Bohemia Interactive Simulations (Pete Morrison) (2022). Data in the military metaverse: enterprise terrain management for training. Military Embedded Systems, July 26, 2022 Lockheed Martin (2023). Meeting Military Training Needs in the Metaverse. Lockheed Martin Features, Nov 22, 2023 (retrieved from Internet Archive). McArdle, J., & Dohrman, C. (2022). The Full Potential of a Military Metaverse. War on the Rocks, Feb 18, 2022. Rozman, J. (2020). The Synthetic Training Environment. Association of the U.S. Army (AUSA), Dec 10, 2020 U.S. Army (2024). Soldiers test new synthetic training environment (by M. Novogradac). Army.mil 뉴스기사, March 5, 2024 U.S. Army PEO STRI (2025). Reality Check: Haptics improvements to Army simulation training makes virtual environments feel more realistic. Army AL&T Magazine, Spring 2025 (by C. Marino) 윤병주, 이형민 (2022). 메타버스 기반 통합가상훈련환경 플랫폼을 활용한 과학화훈련 발전방향 연구. 『한국산학기술학회 논문지』, 23(9), 551-560. 최재혁 등 (2023). 한국군 합성훈련환경(STE) 정보체계 구축에 대한 연구. 『산업기술연구논문지』, 28(3), 97-105[ⓒ META-X. 무단전재-재배포 금지]