커넥터 산업은 전자기기와 시스템의 연결을 가능하게 하여 다양한 산업의 혁신과 효율성을 촉진하는 핵심 역할을 한다. 자동차, 통신, 의료, 항공우주 등 첨단 산업에서 커넥터는 데이터와 전력의 안정적 전달을 보장하며, IoT와 5G 기술 확산에도 필수적이다. 

향후 커넥터 산업은 고속 데이터 전송, 경량화, 소형화, 내구성 향상 등 기술적 요구에 따라 발전할 것이다. 또한, 친환경 소재와 제조 공정을 채택해 지속 가능성을 강화하고, 커넥터의 스마트화와 모듈화로 더 복잡한 기능을 지원할 것으로 예상된다.

글로벌 전자산업 및 커넥터 기업 몰렉스가 향후 12~18개월 동안 데이터 센터, 자동차, 가전제품 및 의료 기술을 포함한 모든 부문에서 생성 AI, 머신러닝(ML), 클라우드 솔루션의 영향이 심화됨에 따라 안정적이고 내구성이 뛰어난 고속 상호 연결이 증가할 것으로 전망했다.

또한 열 및 전력 관리, 재료 과학, 배터리 기술 등의 혁신에 대한 요구사항이 날로 증가함에 따라 전자 제품 설계자, 제조 엔지니어, 공급망 전문가 간의 협업을 강화될 것으로 내다봤다.

다음은 몰렉스가 예측하는 커넥터 산업 분야에서의 2025년의 10대 산업 전망이다.

하이퍼스케일 데이터 센터에 고속 광 트랜시버 사용 지속

고속 광 트랜시버는 광신호와 전기신호를 상호 변환해 데이터 전송을 가능하게 하는 장치로, 초고속 데이터 통신과 네트워킹에 필수적이다. 광섬유를 통해 대량의 데이터를 안정적이고 빠르게 전송하며, 대역폭이 큰 환경에서도 낮은 지연과 에너지 효율성을 제공한다. 

고속 광 트랜시버는 데이터센터, 5G 네트워크, 고성능 컴퓨팅(HPC), 클라우드 컴퓨팅, AI 및 머신러닝 기반 애플리케이션 등 대규모 데이터 처리 및 전송이 필요한 분야에서 활용된다. 특히, 메타버스, IoT, 자율주행 등 차세대 기술의 네트워크 요구를 충족하며, 고속 통신 인프라의 핵심 요소로 자리잡고 있다.

생성AI의 빠른 도입으로 하이퍼스케일 데이터센터의 대규모 처리 및 용량 확장에 대한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라 통신 사업자들은 포트 밀도와 신호 무결성을 높이고 전력 소비를 줄이기 위해 랙 간 및 랙 내 연결을 위한 고속 광 트랜시버의 사용을 늘리고 있다.

224Gbps PAM-4 인터커넥트의 급증으로 열 관리 개선이 필요

단일 채널에서 224Gbps의 데이터를 전송할 수 있는 초고속 데이터 전송 기술 224Gbps PAM-4(Pulse Amplitude Modulation 4-level) 인터커넥트는 데이터센터, 고성능 컴퓨팅(HPC), 통신 네트워크 등에서 고속 데이터 전송과 낮은 지연을 요구하는 환경에 적합하며, 차세대 네트워크 인프라의 핵심 기술로 사용이 급증하고 있다.

이러한 224Gbps PAM-4 인터커넥트 구축이 증가하고 448Gbps PAM-4로의 전환이 가시화되면서 공랭식 데이터센터 솔루션이 운영 한계에 도달하고 있다. 이에 다이렉트투칩 및 침수 냉각과 같은 액체 냉각 솔루션을 포함한 새로운 열 관리 솔루션이 속속 등장하고 있다. 몰렉스는 고객, 전력 생태계 파트너 및 OCP와 같은 그룹과 긴밀히 협력해 차세대 냉각 기술 및 표준의 개발을 가속화하고 있다.

자동차 기능 발전 견인하는 48볼트 시스템

48볼트 시스템은 기존 12볼트 자동차 전기 시스템의 한계를 극복하기 위해 개발된 고전압 전기 시스템으로 시스템 전압을 4배로 높여 전기 터보차징, 회생 제동, 인포테인먼트 시스템, 보조 충전을 위한 배터리 프리컨디셔닝을 향상한다. 또한 더 높은 전류와 전압을 공급하는 것은 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS)에 필요한 센서, 액추에이터 및 제어 장치의 전력 효율을 높이는 데 매우 중요하다. 특히, 마일드 하이브리드 차량(MHEV)에서 배터리와 모터를 활용해 엔진 부하를 줄이고 전반적인 효율성을 높이는 데 사용된다.

48볼트 시스템은 전기 모터와 에너지 회수 시스템의 성능을 강화해 가속력 향상과 연료 절감 효과를 제공한다.또한, 전기터보차저 및 전자식 조향 장치 같은 고출력 장치를 지원해 주행 성능과 편의성을 높인다. 친환경성과 효율성을 동시에 달성하며 차세대 전기화 및 자율주행 기술의 기반을 강화하며 자동차 기능 발전에 기여할 것이다.

제품 설계 엔지니어링의 가장 큰 과제는 전력 시스템

전력 시스템은 효율성, 안정성, 및 소형화를 동시에 충족해야 하기에 앞으로도 제품 설계 엔지니어링에서 가장 큰 과제가 된다. 에너지 수요 증가와 친환경 규제 강화로 인해 고효율 전력 관리와 재생에너지 통합이 필수적이며, 이는 복잡한 전자 설계와 열 관리 문제를 동반한다. 또한, IoT 및 전기차와 같은 첨단 기술은 더 높은 전력 밀도와 소형화된 설계를 요구해 설계 엔지니어들에게 추가적인 도전 과제를 제시한다. 더불어, 전력 시스템의 신뢰성과 안전성을 보장하면서 비용 효율성을 유지해야 하기 때문에 다방면의 전문성이 요구된다.

전력 용량, 기능 안전, 효율성, 비용, 성능 모니터링의 균형을 맞추려는 끊임없는 요구로 인해 신호 및 전력 간섭을 줄이기 위해 설계된 솔루션과 함께 배터리 기술에 대한 공격적인 투자와 혁신이 이루어지고 있다.

5G 출시 속도 낼 것

메타의 오리온 출시로 AR 글래스의 가능성은 더욱 확대되었지만, 5G 모멘텀을 이끌어내는 데는 네트워크 인프라 구축과 비용, 시장 수요가 주요 장애 요인이다. AR 글래스는 실시간 데이터 처리와 고속 통신이 필수적인데, 5G 네트워크는 아직 전 세계적으로 완전한 커버리지를 달성하지 못했다. 또한, 5G 기술을 통해 AR 글래스를 대중화하려면 고가의 장치 비용, 낮은 초기 사용자 채택률, 콘텐츠 부족 등도 해결해야 해서 시간이 걸릴 것으로 예상된다.

하지만 ‘킬러 앱’이 등장하면서 고속 무선 연결에 대한 요구 사항이 증가하고 몰렉스가 주요 모바일 장치 제조업체에 공급하는 수백만 개의 소형 커넥터와 같은 작고 고밀도 커넥터에 대한 필요성이 증가함에 따라 5G 출시 속도도 빨라질 것이다.

견고하고 소형화된 커넥터의 융합

커넥터의 소형화는 전자기기와 산업 장비의 경량화와 고밀도 설계를 가능하게 해 혁신을 촉진한다. 이는 웨어러블 디바이스, IoT, AR/VR, 의료기기 등 공간 제약이 큰 제품에 필수적이며, 데이터 전송 속도와 효율성을 높여 산업 전반의 생산성과 성능을 개선한다. 또한, 자원 절약과 친환경 설계에 기여해 지속 가능한 산업 발전을 지원한다.

피치 2.54mm 이하의 작고 내구성이 뛰어난 커넥터가 전기 자동차 및 구역 아키텍처에서 주로 사용되며 소비자 가전, 의료 기기, 산업 자동화 및 스마트 농업을 포함한 다른 분야에서도 큰 주목을 받을 것이다. 소형화와 견고함의 장점을 결합하면 공간 효율성, 신호 무결성, 열 관리가 향상된다.

재료 과학의 발전으로  균형 찾는 강도, 무게, 지속 가능성

재료과학은 물질의 구조, 특성, 성질을 연구해 이를 바탕으로 새로운 소재를 개발하거나 기존 재료를 개선하는 학문이다. 이의 발전은 경량화, 내구성 강화, 전기전도성 향상 등 혁신적인 재료 설계를 가능하게 해 자동차, 전자, 항공우주, 의료 등 다양한 산업에서 기술 혁신을 촉진한다. 

특히 디지털 트윈, AI, 재료 데이터베이스의 사용이 재료 특성화, 공정 혁신, 선택, 애플리케이션 엔지니어링, 테스트에서 점점 더 많은 역할을 할 것이다. 특히 강도, 무게, 전도성, 내화학성, 지속 가능성, 바이오 기반 소재 사용 등의 균형을 맞추는 데 있어 소형화된 커넥터를 제작하는 분야에서 더 많은 재료 과학의 혁신을 기대할 수 있다.

시장마다 다른 자동차 경험의 대량 맞춤화 및 소비자화

차량 아키텍처 개발이 전 세계의 다양한 운전 선호도와 경험에 맞춰 진행될 것이다. 역동적인 중국 시장에서는 지속적인 실험이 혁신을 주도할 것이며, 독일 자동차 제조업체가 주도하는 유럽 시장에서는 다양한 기술을 고려할 것이다. 미국 OEM은 특히 승용차 및 스포츠 유틸리티 차량에서 소프트웨어 중심 아키텍처를 발전시킬 것이다.

업계 간 협업이 활발

설계 엔지니어가 하이퍼스케일 데이터센터에 대한 전문 지식을 활용해 자동차 및 가전제품의 전력 및 열 관리, 센서 융합, 신호 무결성 등의 문제와 과제를 해결함에 따라 업계 간 협업이 더욱 가속될 것이다.

공급망 변동성으로 재고 재조정 및 공급 옵션 필요

공급망 변동성은 원자재 부족, 물류 지연, 비용 상승 등을 초래해 생산 차질과 기업 수익성 악화를 유발하며, 특히 전자, 자동차, 소비재 산업에서 심각한 영향을 미친다. 이를 해결하기 위해 기업들은 공급망의 디지털화와 데이터 기반 예측 모델을 활용해 실시간 가시성과 유연성을 확보해야 한다. 또한, 지역 공급망을 강화하고, 다중 공급원을 확보하며, 재고 관리 최적화를 통해 리스크를 분산시킬 수 있다. 더불어, 인공지능과 블록체인 기술을 도입해 공급망의 투명성과 효율성을 높이고, 지속 가능한 운영을 위한 협업 체계를 구축하는 것이 중요하다.

인텔리전스와 데이터를 운영해 실시간 인사이트에 더 빠르고 정확하게 액세스하면 예측 시나리오 기반의 공급망 계획과 더 빠르고 적응력 있는 의사 결정으로 전환해 예측 및 위험 관리를 개선할 수 있다.

몰렉스의 글로벌 제품 개발 부사장 마이크 뎁(Mike Deppe)은 “커넥터 관련 솔루션이 지속적으로 증가해 하이퍼스케일 데이터 센터와 소프트웨어 정의 차량의 발전을 촉진하는 동시에 더 작지만 더 강력한 소비자 및 의료 기술 장치의 장애물과 장벽을 줄일 것으로 예상한다.”라며 “데이터와 정보에 대한 즉각적인 액세스에 대한 수요가 증가함에 따라 커넥터 분야에서 기회와 과제가 계속 창출될 것이며, 몰렉스는 전 세계 고객, 공급업체 및 기술 파트너를 대신해 이러한 문제를 해결할 준비가 돼 있다.”라고 말했다.