현실이 된 '기계의 시대'…AI 성장의 6가지 동력은

AI 일상 혁명: 챗봇부터 가사도우미까지...가정용 로봇시장 연 18.8% 성장

글로벌 금융 서비스 기업 MSCI(모건스탠리캐피털인터내셔널)의 보고서에 따르면, AI와 로봇 기술이 우리의 일상을 빠르게 변화시키고 있다. 챗봇과 가상비서부터 내비게이션, 날씨 기반 의상 추천, 넷플릭스나 아마존 프라임의 콘텐츠 추천, 이메일 자동응답까지 AI가 생활 곳곳에 스며들고 있다.

가정용 서비스 로봇 중에서는 로봇청소기와 물걸레 로봇이 2020년 전 세계에서 가장 많이 판매되었다. 가정용 로봇 시장은 2023년 80억 달러에서 2028년 189억 달러로 성장할 전망이며, 연평균 성장률은 18.8%에 달할 것으로 예측된다. 스마트홈 자동화 시장은 조명, 냉난방, 보안, 엔터테인먼트 등을 포함해 2021년 530억 달러에서 2031년 1,566억 달러 규모로 확대될 것으로 전망된다.

AI 전문가들은 향후 10년 내에 일상적인 가사 업무의 39%가 자동화될 것으로 예측했는데, 그중 식료품 쇼핑은 59%까지 자동화가 가능한 반면, 육아 관련 업무는 21% 수준에 그칠 것으로 분석했다.

산업현장 혁신: 제조·물류 현장의 AI 도입으로 2030년 산업자동화 시장 2,744억 달러 돌파 전망

산업 현장에서는 데이터의 기하급수적 증가, 머신러닝의 고도화, 클라우드 컴퓨팅의 광범위한 도입이 AI와 자동화 트렌드를 가속화하고 있다. 산업 자동화 시장은 2020년 1,334억 달러에서 2030년 2,744억 달러로 성장할 전망이다. 제조 부문에서는 2020년 기준 전 세계적으로 270만 대의 산업용 로봇이 운영 중이며, 시장 규모는 550억 달러에서 2028년 1,650억 달러를 넘어설 것으로 예상된다.

인간과 협업하는 협동 로봇(코봇) 시장은 2023년 22억 달러에서 2033년 205억 달러로 급성장할 것으로 전망된다. 자율 배송 로봇은 식품 배달, 택배, 병원 물류, 호텔 서비스 등에 도입되어 2030년까지 연평균 21.31%의 성장률로 144.7억 달러에 달할 것으로 예측된다.

헬스케어 혁신: AI로 유방암 진단 정확도 88.8% 달성, 의료비 1,500억 달러 절감 기대

의료 분야에서 AI와 로봇의 활용이 획기적인 변화를 가져오고 있다. 수술용 로봇 시장은 2020년 46억 달러에서 연평균 8.5% 성장해 2030년 103억 달러로 성장할 것으로 예상된다. 스트라이커사는 2023년 의료 데이터와 AI를 활용해 수술 로봇의 성과를 개선하겠다고 발표했다.

한국의 연구진이 개발한 AI 시스템은 조기 유방암 진단에서 91%의 정확도를 보였으며, T1 암과 림프절 음성 암에서는 87%의 정확도를 달성했다. AI 단독 사용 시 유방암 진단 정확도는 88.8%로, 의사들의 진단 정확도 75.3%를 크게 웃돌았으며, AI와 의사가 협력할 경우 84.8%의 정확도를 보였다.

플로리다 국제대학 연구진은 AI를 활용해 실험실 검사나 영상 촬영 없이도 83%의 정확도로 뇌졸중을 진단하는 데 성공했다. AI의 의료 분야 도입으로 2026년까지 미국의 의료비용을 1,500억 달러 절감할 수 있을 것으로 전망된다.

자율주행 혁신: 첨단운전자보조시스템으로 2030년까지 사고 15% 감소 예측

자율주행 자동차 분야에서 AI 기술이 혁신을 이끌고 있다. 미국 도로교통안전국(NHTSA)에 따르면 교통사고의 90% 이상이 운전자의 실수로 발생한다. 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS)의 도입으로 2030년까지 유럽의 교통사고가 15% 감소할 것으로 예측된다. 자율주행차는 차량 주변에 설치된 카메라로 도로, 교통 표지판, 다른 차량, 보행자 등을 감지하고 해석하는 AI 기술을 활용한다. 자율주행차 시장은 2021년 1,060억 달러에서 2030년 2.3조 달러 규모로 성장할 전망이다.

AI 성장의 6대 동력: 고령화에서 지속가능성까지

AI와 로봇 산업의 성장을 견인하는 주요 동력으로 크게 여섯 가지가 꼽힌다.

첫째, 고령화 추세로 2030년까지 60세 이상 인구가 14억 명에 달할 것으로 예상된다.

둘째, 이커머스의 급성장으로 물류 부문의 자동화 수요가 증가하고 있다.

셋째, 컴퓨팅 성능의 기하급수적 향상과 알고리즘의 고도화로 기계의 학습 능력이 빠르게 발전하고 있다.

넷째, 2050년까지 세계 인구의 68%가 도시에 거주할 것으로 예상되면서 청소 로봇과 엔터테인먼트용 로봇 수요가 증가할 전망이다.

다섯째, 팬데믹 이후 인력난이 심화되면서 산업계의 로봇 도입이 가속화되고 있다. 미국 요식업계는 2022년 말 기준 인력이 2019년 대비 40만 명 부족한 상황이다.

여섯째, 자율 로봇이 운영 효율성뿐만 아니라 환경적 이점도 제공한다. 일례로 에코로보틱스는 2021년 정밀 제초용 자율 로봇을 출시해 제초제 사용량을 최대 95%까지 줄일 수 있게 했다.

AI 시대의 과제: 일자리 변화와 윤리적 문제

골드만삭스는 AI 기술이 미국 노동인구의 63%에 영향을 미칠 것으로 예측했으며, 약 7%의 미국 근로자들이 AI로 인해 일자리를 잃을 위험에 처해있다고 분석했다. 다만 역사적으로 새로운 기술의 도입은 새로운 직업을 창출해왔다. 실제로 지난 80년간 고용 증가의 85% 이상이 신기술로 인한 새로운 직종에서 발생했으며, 현재 직업의 60%는 1940년에는 존재하지 않았던 것으로 나타났다.

한편 AI의 학습 데이터셋에서 발견되는 성차별과 인종차별 문제, AI의 오남용 우려 등 윤리적 문제도 제기되고 있다. 한 연구에 따르면 AI가 1분 만에 50% 이상의 비밀번호를 해독했으며, 1시간 이내에 65%를 해독하는 데 성공했다. 골드만삭스의 분석에 따르면, AI 기술의 혁신으로 향후 10년간 전 세계 GDP가 7%(약 7조 달러) 증가할 것으로 전망된다.