'데이터-기술개발-확산' 등 피지컬 AI 전략 발표

최근 피지컬 AI 시장이 주목받고 있다. 피지컬 AI는 아직 독립된 시장으로 명확하게 정의되지 않은 신산업 영역이다. 현재 대부분의 시장조사기관은 로봇, 자율주행, 드론, 스마트팩토리, 디지털 트윈, 산업용 AI 등을 개별 시장으로 분류하고 있다. 그러나, 최근에는 이들 시장을 통합적으로 바라보는 Physical AI 개념이 확산되면서 관련 시장 규모 역시 빠르게 확대되고 있다. 글로벌 AI 산업을 주도하고 있는 엔비디아는 피지컬 AI를 차세대 AI 산업의 핵심 성장축으로 정의하고 있으며, 젠슨 황 CEO는 향후 AI 산업의 다음 물결이 로보틱스와 자율 시스템이 될 것이라고 강조하고 있다.

주요 시장조사기관들의 전망에 따르면 AI 로봇, 휴머노이드 로봇, 로보택시, 스마트팩토리, 드론, 디지털 트윈 시장은 향후 10년 동안 두 자릿수 이상의 성장률을 기록할 것으로 예상된다. 특히, AI 로봇과 휴머노이드 로봇 시장은 연평균 40% 내외의 고성장이 전망되며, 디지털 트윈 시장 역시 30% 이상의 높은 성장세가 예상된다. 이러한 전망은 생성형 AI 시장이 점차 성숙 단계에 진입하면서 산업계의 관심이 AI 모델 자체보다 AI 활용성과 수익성으로 이동하고 있음을 보여준다. 결국 피지컬 AI는 실제 산업 현장에서 가치를 창출하는 핵심 영역으로 자리 잡을 가능성이 높다.

이에 따라 우리 정부도 피지컬 AI를 강화하기 위한 핵심 전략을 추진하고 있다. 정부는 피지컬 AI를 차세대 국가 전략산업으로 육성하기 위해 세계 최고 수준의 피지컬 AI 풀스택 기술을 확보하고, 제조·농업·국방·돌봄 등 전 산업으로 확산하는 것을 핵심 목표로 하는 추진전략을 마련했다. 이를 통해 핵심 기술의 국산화를 실현하고 글로벌 시장에 수출할 수 있는 산업 기반을 구축해 대한민국을 피지컬 AI 선도국가로 도약시킨다는 구상이다.

  • 데이터

먼저 정부는 피지컬 AI 경쟁력의 핵심인 데이터 확보 체계를 범부처 차원에서 구축한다. 정부 연구개발 사업을 통해 생성되는 로봇 행동데이터를 비롯해 다양한 산업 현장에서 생산되는 실데이터와 합성데이터를 통합 관리하고, 데이터의 유효성 검증과 상호운용성 표준을 마련해 활용도를 높일 계획이다. 또한 기업이 범용 행동데이터를 자유롭게 활용할 수 있는 환경을 조성하는 한편, 제조·모빌리티·농업 등 분야별 특화 데이터를 지속적으로 확보해 피지컬 AI 학습과 실증에 활용할 수 있는 기반도 마련한다.

  • 기술개발

핵심 기술 개발도 본격 추진된다. 정부는 해외 기술 의존도를 낮추고 독자적인 경쟁력을 확보하기 위해 피지컬 AI 파운데이션 모델, 월드모델(World Model), 온디바이스 AI 컴퓨팅 플랫폼 등 3대 공통 기반 기술을 집중 육성한다. 특히 피지컬 AI 파운데이션 모델은 사람처럼 스스로 계획을 수립하고 장기 작업과 정밀 조작을 수행하는 범용 지능 구현을 목표로 하며, 월드모델은 현실 환경을 예측·시뮬레이션해 AI의 학습과 의사결정을 지원하는 핵심 기술이다. 온디바이스 AI 컴퓨팅 플랫폼은 AI 모델을 지연 없이 실시간으로 구동할 수 있는 기반 역할을 수행한다.

이와 함께 LG전자, 마음AI, KT, KAIST, 서울대학교 등이 참여하는 산학연 컨소시엄이 올해부터 월드모델을 중심으로 핵심 기술 확보에 착수했다. 정부는 개발된 기술을 자율 정밀 제조와 지능형 공장 운영 등 제조 현장에 우선 적용하고, 이후 다양한 산업 분야로 확대할 계획이다. 아울러 피지컬 AI가 탑재될 디바이스 기술과 안전성 확보를 위한 통신·보안 기술도 함께 개발해 풀스택 경쟁력을 강화한다.

  • 적용 확산

기술의 현장 적용과 상용화도 속도를 낸다. 정부는 부처별·산업별 수요를 발굴하고 필요한 기술과 연계하는 범부처 협력체계를 구축해 실증부터 사업화까지 전 주기를 지원할 방침이다. 과학기술정보통신부의 기술개발 역량과 관계부처의 현장 수요를 연계해 제조 공정, 안전, 국방, 돌봄, 농업 등 다양한 분야에서 실증 프로젝트를 추진하고, 국민이 체감할 수 있는 성과를 조기에 창출한다는 전략이다. 이를 통해 개별 공정의 자동화를 넘어 자율적으로 판단하고 작업을 수행하는 완결형 지능 시스템 구현을 지원할 예정이다.

  • 산업생태계 조성

산업 생태계 조성도 함께 추진된다. 정부는 기술개발과 실증, 산업 육성을 종합적으로 지원할 수 있는 법·제도 기반을 마련하고, 스타트업부터 핵심 기업까지 성장 단계별 맞춤형 투자 지원 체계를 구축할 계획이다. 또한 현장 실무인력부터 AI 모델 개발 전문인력까지 아우르는 인재 양성체계를 마련해 산업 성장 기반을 강화한다.

정부는 지난해 전북과 경남에서 피지컬 AI 풀스택 기반 첨단공장 구축 가능성을 확인한 데 이어, 지난달 출범한 '피지컬 AI 얼라이언스' 2기를 중심으로 산업 생태계 확산에도 나선다. 모델과 솔루션은 물론 통신망, 시스템 통합(SI), 데이터센터, 보안, 운영 등 피지컬 AI 전 영역의 국산화를 추진하고 이를 수출 산업으로 육성한다는 계획이다. 이와 함께 안전성과 신뢰성 확보를 위한 표준화, 시험·인증 체계를 마련해 연구개발과 산업 현장에서 안심하고 기술을 활용할 수 있는 환경도 조성할 방침이다.