SPRI "생성형 다음은 행동형…피지컬 AI 패권경쟁, 韓 배제될 수 있다"

피지컬 인공지능(AI) 주도권 경쟁이 본격화된 가운데 한국은 여전히 기술·생태계·전략 모두에서 뚜렷한 준비가 부족한 상황이라는 연구결과가 나왔다. 글로벌 기술 패권이 '생성형 AI'에서 '행동하는 AI'로 이동하는 시점에 대응이 늦어지면 공급망 종속과 표준 종속이라는 이중 위협에 직면할 수 있다는 경고다.

13일 소프트웨어정책연구소(SPRI)가 발표한 '피지컬 AI의 현황과 시사점' 보고서에 따르면 '피지컬 AI'는 생성형 AI 기반의 언어·시각 모델에 센서와 액추에이터를 결합해 물리적 환경을 인지하고 행동까지 자율적으로 수행하는 시스템이다. 인간처럼 보고 듣고 움직일 수 있는 이른바 '실행형 AI'로, 휴머노이드·드론·자율주행차·이동형 로봇 등 산업·국방·물류 전 분야에 걸쳐 적용이 확산되고 있다.

기술의 핵심은 세 가지로, ▲거대언어모델(LLM)에 기반한 멀티모달 '파운데이션' 모델과 강화학습의 통합 ▲3차원 세계 모델링과 센서 융합 ▲엣지 기반 온디바이스 추론이다. 여기에 전용 AI 반도체, 초경량 LLM까지 더해지면서 생성형 AI와는 차원이 다른 기술 복합성이 요구된다.

젠슨 황 엔비디아 CEO가 지난 2월 피지컬 AI의 중요성을 강조한 이후 생성형 AI를 넘어선 '행동하는 AI'에 대한 관심이 급속히 확산되고 있다. (사진=엔비디아)

세계 주요국은 이에 대한 대응을 본격화했다. 미국은 스타게이트 프로젝트를 통해 5천억 달러(한화 약 700조원) 규모의 피지컬 AI 인프라를 구축 중이며 오픈AI·테슬라·보스턴다이내믹스 등 민간 주도 생태계가 신속히 움직이고 있다. 중국은 자체 그래픽처리장치(GPU)와 AI 칩부터 드론, 자율주행 로봇까지 공급망 완결성을 높이고 있다. 일본은 '문샷 계획'을 통해 고령화 대체 로봇과 인간형 AI 기술을 동시 추진하고 있다.

반대로 한국은 핵심 기술의 국산화 수준이 낮다. 멀티모달 파운데이션 모델, 행동 특화 LLM, AI 엣지 반도체 등은 대부분 수입에 의존하고 있으며 월드 모델·센서 퓨전 기술은 기초 R&D 단계에 머물러 있다. 산업 생태계 역시 대기업과 스타트업 간 분절돼 있고 실증과 테스트베드 환경도 턱없이 부족하다.

보고서는 한국이 지금과 같이 전략 없이 개별 기업·기관의 산발적 대응을 유지한다면 향후 글로벌 피지컬 AI 표준과 시장 주도권에서 완전히 배제될 수 있다고 경고했다. 특히 규제와 책임 법제가 부재한 상황에서 안전성과 윤리 기준도 선진국 주도로 결정될 가능성이 크다.