인공지능(AI)이 산업 전반의 경쟁력을 좌우하는 시대가 도래하면서 AI 반도체의 중요성이 날로 커지고 있다. AI 반도체는 대규모 데이터를 빠르고 효율적으로 처리하는 핵심 인프라로, 미래 산업 경쟁력과 국가 기술 주권을 결정하는 전략 자산으로 평가받고 있다. 세계 각국이 AI 반도체 개발과 생태계 육성에 막대한 투자를 단행하는 이유도 여기에 있다. 우리나라도 그동안 축적해 온 반도체 제조 역량을 바탕으로 국산 AI 반도체 개발과 경쟁력 확보에 나서고 있다. 그러나 기술 개발만으로 글로벌 시장에서 성공하기는 어렵다.

과학기술정보통신부는 7일 서울 강남구 한국정보통신진흥협회(KAIT)에서 국산 AI반도체의 시장 확산을 촉진하기 위한 'K-AI반도체 기술지원센터' 개소식을 열었다. 이 센터는 기업 등이 국산 인공지능(AI) 반도체를 도입하는 과정에서 발생하는 현장 애로 해소를 위해 밀착 지원하게 된다. 국산 AI반도체(NPU)는 지난달 29일 '대한민국 대도약 3대 메가 프로젝트 국민보고회'에서 제시한 반도체, 피지컬 AI, AI 데이터센터 등 3대 분야를 뒷받침하는 핵심 기반 기술이다.

정부는 지난 2020년 이후 연구개발(R&D)과 실증사업으로 국산 AI반도체의 기술 경쟁력 확보를 지원해 왔고 최근에는 상용화와 양산 단계에 진입하는 성과를 거두고 있다. 특히 AI 서비스 확산에 따른 추론 수요 증가와 AI 데이터센터 구축 확대에 따라 국산 AI반도체의 활용 가능성이 커지면서 실제 현장에서의 도입과 확산이 중요한 과제로 떠오르고 있다. 과기정통부가 기업과 수요기관 등을 대상으로 현장의 의견을 수렴한 결과, 국산 AI반도체 도입·활용 과정에서 다양한 애로사항과 정책 건의가 제기됐다.

자사 환경에 적합한 제품을 선택하기 어렵고 도입 전 충분한 성능 검증이나 도입 이후 소프트웨어(SW) 최적화 및 유지보수에 대한 지속적인 지원이 필요하다는 의견이 있었다. 아울러 국산 AI반도체를 활용한 우수 적용·구축 사례에 관한 문의도 다수 있었다. 기술 경쟁력을 확보한 국산 AI반도체를 실제 현장에 더 넓게 확산하기 위한 지원체계 마련이 새로운 과제로 떠오르고 있다.

이에 과기정통부는 현장의 애로를 해소하고 국산 AI반도체의 시장 확산을 촉진하기 위해 K-AI반도체 기술지원센터 문을 열고 국산 AI반도체 도입을 검토하는 기업을 대상으로 도입 상담 및 기술 컨설팅 활용 분야별 심층 컨설팅 시험·검증 지원·연계 도입 이후 소프트웨어(SW) 최적화 및 기술지원 국산 AI반도체 활용 우수사례 홍보 수요기업과 공급기업 간 네트워킹 등을 제공한다. 또한 현장의 의견을 반영해 지원 기능을 단계적으로 확대해 나갈 계획이다. 이와 함께 한국팹리스산업협회 등이 참여하는 '피지컬 AI 얼라이언스'와 연계해 피지컬 AI 현장에서 필요한 국산 AI 반도체 수요를 발굴하고 공급기업과의 협력 방안도 모색해 나갈 예정이다.

이날 개소식에는 류제명 과기정통부 제2차관을 비롯해 한국정보통신진흥협회(KAIT), 정보통신산업진흥원(NIPA), 정보통신기획평가원(IITP), 한국정보통신기술협회(TTA), 한국팹리스산업협회와 국산 AI반도체 기업 및 관련 생태계 기업 관계자들이 참석해 국산 AI반도체 확산을 위한 정책 지원방안을 논의하는 간담회도 함께 개최했다. 류제명 제2차관은 "국산 AI반도체의 핵심 경쟁력은 저전력·비용 효율성에 있고 AI 서비스 확산으로 빠르게 성장하고 있는 추론용 AI반도체 시장은 우리 기업에 중요한 성장 기회가 될 것"이라고 설명했다.

그러면서 "과기정통부는 K-AI반도체 기술지원센터를 통해 국산 AI반도체의 성공적인 시장 안착과 민간 확산을 적극 지원하겠다"고 덧붙였다. 아무리 우수한 성능의 제품을 개발하더라도 실제 산업 현장에서 활용되고 시장에서 선택받지 못한다면 지속 가능한 경쟁력을 확보하기 어렵다. 이제는 연구개발 중심의 지원을 넘어 국산 AI 반도체가 시장에 안착하고 민간으로 확산될 수 있도록 체계적인 지원 전략이 필요한 시점이다. 가장 중요한 과제는 초기 시장 창출이다.

AI 반도체는 초기 개발 비용이 높고 검증 과정이 까다로운 분야다. 기업 입장에서는 기존 글로벌 제품 대신 새로운 국산 제품을 도입하는 데 기술적·경제적 부담을 느낄 수밖에 없다. 따라서 공공 부문과 산업 현장에서 국산 AI 반도체를 우선 적용하고 성능과 안정성을 검증할 수 있는 기회를 확대해야 한다. 이를 통해 레퍼런스를 확보하고 민간 기업이 안심하고 도입할 수 있는 기반을 마련해야 한다. 또한 AI 반도체 생태계 전반을 강화해야 한다. 반도체 설계 기업뿐 아니라 팹리스, 파운드리, 소프트웨어 기업, 데이터센터, 서비스 기업이 함께 성장하는 구조가 필요하다.

AI 반도체는 하드웨어만으로 경쟁력을 갖기 어렵고, 이를 활용할 수 있는 소프트웨어와 플랫폼이 함께 발전해야 실제 산업 적용이 가능하다. 정부는 기업 간 협력 환경을 조성하고 인력 양성, 테스트베드 구축, 기술 표준화 등을 적극 지원해야 한다. 민간 투자를 이끌어내는 정책도 중요하다. 정부 지원은 시장 형성을 위한 마중물 역할을 해야 하며, 장기적으로는 기업이 스스로 성장할 수 있는 환경을 만드는 것이 목표가 되어야 한다. 규제 개선과 세제 지원, 투자 활성화 정책을 통해 국내 기업들이 과감하게 AI 반도체 분야에 도전할 수 있도록 해야 한다.

글로벌 AI 반도체 시장은 이미 치열한 경쟁이 시작됐다. 세계적인 기업들이 기술 우위를 확보하기 위해 막대한 자본과 인재를 투입하는 상황에서 우리에게 주어진 시간은 많지 않다. 국산 AI 반도체가 단순한 기술 개발 성과에 머물지 않고 세계 시장에서 경쟁하는 산업으로 성장하기 위해서는 정부와 민간이 함께 힘을 모아야 한다. AI 시대의 주도권은 누가 더 빠르게 기술을 개발하고, 이를 산업 현장에 확산시키느냐에 달려 있다. 국산 AI 반도체의 성공적인 시장 안착은 국가 산업 경쟁력 강화와 직결되는 중요한 과제다. 정부는 지속적인 지원과 전략적 투자를 이어가고, 기업은 혁신과 시장 개척에 적극 나서야 한다. 지금의 선택과 노력이 대한민국 AI 반도체 생태계의 미래를 결정할 것이다.