월드 모델 경쟁 확산…"한국은 제조 분야서 기회 찾아야"

SPRi, 이슈리포트 공개…"우리 강점 잘 살려야 미국·유럽 경쟁 가능"

한국이 월드 모델서 경쟁력을 확보하려면 이를 제조 분야에 접목해야 한다는 분석 결과가 나왔다. 

소프트웨어정책연구소(SPRi)가 26일 공개한 이슈리포트 '월드 모델: 현실을 이해하는 AI의 진화'에 따르면 한국이 월드 모델 분야에서 경쟁력 갖추려면 이같은 전략을 취해야 하는 것으로 나타났다. 

월드 모델은 인공지능(AI)이 현실 세계 구조와 움직임을 이해하도록 돕는 기술이다. AI가 미래 상태를 예측하고 그 결과를 바탕으로 의사결정을 내리게 하는 것이 핵심이다. 이는 인간의 '멘탈 모델'과 비슷한 개념이다. 사람이 실제 겪지 않은 상황도 미리 떠올려 판단하듯 AI도 여러 상황을 사전에 시뮬레이션할 수 있다는 설명이다. 

한국이 월드 모델서 경쟁력을 확보하려면 이를 제조 분야에 접목해야 한다는 분석 결과가 나왔다. (사진=구글 제미나이)

보고서는 월드 모델이 범용 AI와 피지컬 AI 구현을 위한 기반 기술로 떠오르고 있다고 분석했다. 피지컬 AI는 로봇이나 자율주행차처럼 현실 세계에서 직접 움직이고 판단하는 AI를 뜻한다.

기존 로봇은 정해진 규칙이나 제한된 데이터에 의존하는 경우가 많았다. 이 때문에 새로운 환경이나 예외 상황에 유연하게 대응하는 데 한계가 있었다.

월드 모델은 이 한계를 줄이는 기술로 주목받고 있다. 로봇이 물리 법칙과 인과관계를 내부적으로 학습하면 앞으로 벌어질 일을 예측하고 더 안전한 행동을 선택할 수 있어서다.

피지컬 AI 발전의 가장 큰 병목은 데이터 부족과 사전 검증 문제다. 실제 환경에서 로봇을 훈련하려면 많은 시간과 비용이 든다. 충돌이나 전도 같은 사고 위험도 있다.

보고서는 월드 모델이 합성 데이터와 가상 시뮬레이션으로 이 문제를 보완할 수 있다고 봤다. 현실에서 만들기 어렵거나 위험한 상황을 가상세계에서 먼저 만들어 보고 AI를 훈련할 수 있다는 설명이다. 

글로벌 기업들도 월드 모델 개발에 속도를 내고 있다. 구글딥마인드는 텍스트 명령으로 상호작용 가능한 3D 가상 세계를 만드는 '지니 3'를 개발했다. 메타는 비디오 데이터와 로봇 상호작용 데이터를 학습한 'V-제파 2'를 공개했다. 

엔비디아는 피지컬 AI 개발자를 위한 '코스모스' 모델을 내세웠다. 코스모스는 로봇과 자율 시스템이 물리 세계를 학습하고 실험할 수 있는 가상 환경 구축에 활용된다. 페이페이 리 교수의 월드랩스는 '마블'이라는 월드 모델을 개발 중이다. 이 모델은 텍스트 이미지 비디오 입력을 바탕으로 사용자가 직접 돌아다닐 수 있는 3차원 가상 공간을 만든다.

중국과 유럽도 경쟁에 뛰어들었다. 중국은 자율주행과 로봇 산업을 중심으로 월드 모델을 빠르게 적용하고 있다. 유럽은 거대언어모델(LLM) 한계를 넘어 물리 세계를 이해하는 차세대 AI 기술 개발에 집중하고 있다.

한국서도 NC AI와 네이버가 월드 모델 연구 성과 공개에 나서고 있다. 정부도 피지컬 AI 정책 중 하나로 월드 모델 개발을 지원하고 있다.

보고서는 한국이 제조업 강점을 적극 활용해야 한다고 제언했다. 제조 현장에서 나오는 물리 행동 데이터를 체계적으로 모아 '월드 모델용 제조 데이터셋'으로 만들어야 한다는 설명이다.

또 실제 물리 법칙과 맞물리는 고충실도 가상환경 구축도 필요하다고 봤다. 현실에서 얻기 어려운 희귀 상황 데이터를 가상으로 만들면 로봇과 자율 시스템의 학습 속도를 높일 수 있다는 설명이다. 

보고서는 도메인 특화 월드 모델 육성도 강조했다. 물류 서비스, 국방 가상융합 등 한국이 강점을 가진 분야부터 월드 모델을 적용하면 글로벌 경쟁에서 차별화할 수 있다는 분석이다.

SPRi는 "물론 국가 차원의 공동 연구 플랫폼도 필요하다"며 "비전-언어-행동 모델(VLA)과 시뮬레이션 제조 데이터를 하나로 묶는 연구개발 체계가 갖춰져야 한다"고 밝혔다.