일상에서 AI를 이야기하는 빈도가 많아졌다. Chat GPT로 대표되는 생성형 AI는 유저들의 요구에 대하여, 클라우드 상의 데이터 학습을 기반으로 솔루션을 척척 내놓는다. 다음은 어떤 AI 기술이 떠오를까? 세계 최대 가전·IT 전시회인 CES 2024는 ‘온-디바이스 AI’에 주목했다. 온-디바이스는 AI를 기기 자체에 내장시켜, 클라우드 없이도 기기가 스스로 AI 처리를 할 수 있게 한다. 가전·모바일·자동차·로봇 등 일상제품에 폭넓게 활용되어 우리 삶의 모든 영역에서 근본적인 변화를 만들어 낼 것이다. 가령 TV에 탑재된 AI 프로세서는 화질과 음질을 스스로 향상시키고 콘텐츠와 서비스를 고객 맞춤형으로 추천하며 주변 기기와의 연결을 매끄럽게 한다. 모바일에서는 실시간 통화·통역, 메시지 번역, 사진 분석·편집 등을 AI를 통해 지원한다.

AI모델은 연산량이 크기 때문에 기술 구현을 위해서는 높은 연산 속도, 낮은 전력소모, 신뢰성을 갖춘 AI반도체가 필수적이다. AI반도체 개발 경쟁은 치열하다. 현재는 엔비디아 GPU가 시장을 주도하고 있지만, AI반도체를 구매해 왔던 빅테크 기업들이 천문학적 자금을 동원해 반도체 개발에 직접 뛰어들면서 새로운 판이 열리고 있다. 고대역폭 메모리(HBM) 등 메모리 분야 최고의 기술력, 자동차·로봇·가전 등 탄탄한 제조업을 보유한 한국에게는 AI반도체의 부상이 기회다. 아직 온-디바이스 AI 분야는 뚜렷한 지배기업이 없고, 디바이스별로 고객군이 다양해 서버용에 비해 상대적으로 진입이 쉽다. 이러한 맥락에서 산업부는 4월 25일에는 과기정통부와 함께 AI 주요 3개국(G3) 도약을 목표로 AI반도체 기술 확보를 위한 ‘AI-반도체 이니셔티브’를, 지난주에는 민관합동으로 반도체를 포함한 11개 분야 ‘초격차 프로젝트 로드맵’을 발표했다.

산업부는 차세대 AI 프로세서, 메모리, 첨단패키징 기술 고도화와 더불어 주력산업에 적용되는 온-디바이스 AI를 중심으로 HW·SW 기술개발에 R&D를 집중 투자할 계획이다. 우리가 개발한 AI반도체가 주력산업에 적용될 수 있게 「AI 반도체 협업포럼」을 통해 자동차·기계·로봇·가전·방산 등 7대 주력산업 수요기업과 반도체 공급기업간 ‘K-온디바이스 AI 플래그십 프로젝트’를 논의한다. 또한 주요 제조업에 AI가 도입·확산되도록 ‘AI 자율 제조 마스터플랜’도 조속히 마련할 계획이다.

AI반도체 생태계 조성에도 힘쓴다. 첨단 칩 양산은 인프라와 대규모 자금이 필요해 기술력만으로는 글로벌 경쟁이 어렵다. 이에 고가의 성능·검증 장비를 검증지원센터에 구축해 금년 하반기부터 기업들에게 서비스를 제공한다. 또한 이달 중 ‘반도체 생태계 펀드’를 집행하며, 첨단 공정에 대한 시제품 제작 지원을 늘려 기업들의 비용 부담을 낮추고, 올 하반기에는 AI 반도체 진출 거점을 미 서부에 마련해 기업들의 글로벌 시장 입지 강화와 비즈니스 계기를 마련한다.

‘칩워’ 저자인 크리스 밀러는 “AI 시대엔 더 많은 컴퓨팅 성능이 필요하고, 첨단 칩 없이는 AI도 없다”라고 했다. “골드러시 때 돈을 번 사람은 금을 캐던 광부가 아니라 청바지 회사”라는 말이 있듯이 AI시대 가장 큰 수혜자는 AI가 아니라 AI반도체 산업이 될 것이다. AI가 가져올 미래에 대한민국이 AI반도체로 승부를 볼 수 있도록 정부는 AI반도체 기술력 확보에 최선을 다하겠다.

강경성 산업통상자원부 제1차관