[Next 2040] AI시대, K-반도체 미래 ‘분수령’…"정부 손에 달렸다"

AI 시대 반도체 운명 갈림길
미중 기술패권 경쟁 격화
인재유출·정부정책이 관건

올해는 우리나라 반도체 산업의 향후 20년의 성패를 좌우할 분수령으로 꼽힌다. 메모리 반도체 시장에서는 여전히 세계 정상의 자리를 지키고 있지만, 미국·중국 등 전 세계가 앞다퉈 전략적인 투자에 나서면서 기술 패권 경쟁이 더욱 격렬해지고 있다.

무엇보다 갈수록 고도화하는 인공지능(AI) 시장이 관건으로 꼽힌다. 새 정부가 올해 주도적으로 AI 육성 전략에 드라이브를 걸고 있지만, 늘어나는 인재 유출 등 해결해야 하는 과제도 산적해 있다는 지적이 나온다.

23일 업계에 따르면 글로벌 AI 시장은 미국과 중국의 양강 구도로 빠르게 개편되고 있다. 특히 미국은 질적 우위를, 중국은 양적 우위를 취하는 전략을 펴고 있다.

실제로 삼정KPMG가 발간한 ‘미국·중국 AI 경쟁력 비교 및 한국의 대응 전략’ 보고서에 따르면 2010년~2023년 전 세계 생성형 AI 특허 누적 수 중 중국이 차지한 비중은 약 69.7%로, 양적으로 압도적인 1위를 차지했다. 미국의 생성형 AI 특허 비중은 14.2%로, 2위를 기록했다.

보고서는 “중국은 기술 포지션 선점과 방어적 특허 확보를 통해 산업 전반으로 AI 기술의 확산을 도모하고 있다”며 “반면 미국은 미래 산업에 응용 가능한 기술에 집중된 고부가가치 특허를 확보하며 시장 지배력을 확보하려는 전략적 접근을 하고 있다”고 설명했다.

▲당시 이재명 더불어민주당 대선 예비후보가 서울 강남구 퓨리오사AI를 찾아 백준호 대표와 회사를 둘러보고 있다. 사진=신태현 기자 holjjak@

이처럼 최근 글로벌 AI 패권 경쟁이 심화하면서 우리나라 반도체 업계가 기회와 위기가 공존하는 생사의 갈림길에 서 있다는 평가다.

이규복 한국전자기술연구원 석좌연구위원은 “AI가 지배하는 세상에서 한국 기업의 역할이 처지고 있고, 특히 반도체가 중요해지고 있어 상당히 중요한 시기”라며 “내년부터는 AI 서비스가 응용 분야 쪽으로 본격적으로 세분화하면서 더 큰 기회가 생길 것”이라고 내다봤다.

이에 이재명 새 정부는 AI를 포함한 혁신 기술 확보에 대규모 예산을 투입하는 등 전폭적으로 지원하고 있다. 실제로 내년도 과학기술정보통신부 예산은 역대 최대 규모인 23조7000억 원으로 편성됐다. 첨단 그래픽처리장치(GPU) 확보 등 국가적 AI 인프라를 확충하는 데에 4조4600억 원을 투입하며, 연구개발(R&D) 생태계 조성에도 올해 대비 18.4% 늘어난 4조5100억 원을 투자한다.

특히 정부는 국산 신경망처리장치(NPU) 개발을 통한 '소버린 AI(주권형 인공지능)' 구축에도 힘을 쏟고 있다. 업계에서는 그간 메모리 반도체 위주의 성장에서 벗어나 AI 반도체 기업들 중심으로 시스템 반도체 시장에서 새 지평을 열 수 있는 절호의 기회로 보고 있다.

최기창 서울대학교 산학협력중점교수는 “퓨리오사AI, 리벨리온 등 지금처럼 국내 AI 반도체 창업자들의 열정과 역량이 높았던 적이 없었다”며 “성장 잠재력이 매우 큰 만큼 정부가 적극적으로 지원해 실질적인 성과를 낼 수 있도록 적극적으로 지원해야 한다”고 말했다.

이 연구위원은 “AI 반도체 기업들과 AI 서비스를 하는 기업들을 묶어서 연계하는 방안을 찾아야 한다”며 “정부가 삼성전자 등 대기업들과의 협력할 수 있는 환경을 만드는 것도 중요하다”고 제언했다.

다만 여전히 여러 과제도 산적해 있다. 가장 시급한 것은 인재 유출이다. 반도체산업협회 조사에 따르면 2030년까지 필요한 반도체 인력은 약 30만 명에 달하지만, 현재 양성 속도로는 7만7000명이 부족할 것으로 나타났다.

한 국내 반도체학과 교수는 “기업들의 채용이 갈수록 줄면서 학생들의 취업문도 높아지고 있다”며 “AI는 다양한 산업군에서 적용될 수 있기 때문에 정부가 큰 생태계를 만들고, 정책적으로 지원해 인력을 양성해야 한다”고 강조했다.