"다음은 AI 반도체다" 반도체 강국 향해 '포스트 반도체' 키우려면

AI반도체 등 '차세대 반도체' 급성장
로봇·바이오·AI 등 연관 산업 육성해야

글로벌 반도체 시장 경쟁이 치열해짐에 따라 AI반도체 등 '차세대 반도체' 시장을 선점하기 위한 경쟁도 본격화했다. 국내 반도체업계는 정부의 적극적 정책 지원과 산학연 협력 생태계를 강조하고 있다. 게티이미지뱅크

"반도체 강국이 되기 위한 첫 번째 과제는 차세대 반도체 시장 분야를 미리 차지하는 겁니다. 반도체와 시너지 효과를 낼 수 있는 미래 산업 육성도 중요합니다."(A 반도체 기업 대표)

올해 글로벌 반도체 시장 규모가 6,135억 달러(약 716조 원)까지 성장할 것으로 예측되면서, 국가 차원에서 반도체 강국이라는 목표를 실천하기 위한 과제를 무엇으로 하느냐도 큰 관심 거리다. 국내 반도체 업계는 인공지능(AI) 반도체 등 차세대 반도체 시장을 공략하는 동시에 반도체 산업과 결합할 수 있는 미래 산업 육성에 초점을 맞추고 있다.

새롭게 열리는 시장, 'AI반도체'

5월 AI반도체 기업 퓨리오사AI의 백준호 대표가 직접 개발한 AI반도체와 영상인식 기술을 이종호 과학기술정보통신부 장관에게 시연하고 있다. 연합뉴스 제공

12일 반도체 업계에 따르면, AI반도체는 시스템 반도체의 하나로 학습과 추론 등 AI 시스템의 두뇌 역할을 한다. 로봇, 클라우드, 메타버스 등 AI산업에 안성맞춤인 반도체칩으로 대량의 데이터를 동시처리할 수 있다. 시장조사업체 가트너에 따르면, 글로벌 AI반도체 시장은 2020년 230억 달러(약 28조9,202억 원)에서 올해 422억 달러(약 53조622억 원), 2025년에는 711억 달러(89조4,011억 원)까지 성장할 것으로 예측했다.

기존 반도체 시장은 퀄컴·TSMC·삼성전자 등 전통의 강호들이 이끌고 있지만, AI반도체 시장에는 절대 강자가 없다. 백준호 퓨리오사AI 대표는 "AI반도체 분야는 초기 발전 단계로 우리가 충분히 글로벌 경쟁력을 확보할 수 있는 분야"라고 말했다. 실제 퓨리오사AI가 개발한 실리콘 칩 '워보이'는 지난해 글로벌 AI반도체 성능 테스트 대회 '엠엘퍼프'에서 성능 평가에서 엔비디아 제품보다 좋은 점수를 받았다. 류수정 사피온 대표 역시 "AI반도체는 드론, 보안카메라, 스마트 스피커 등 각종 AI산업에 적용된다"며 "AI반도체 시장은 글로벌 빅테크 기업의 격전지이지만 아직까지 시장을 선점한 사업자가 없다"고 강조했다.

업계는 AI반도체 육성을 위해 정부 투자와 산학연 협력을 강조하고 있다. AI반도체 육성을 위해 대학에서 인재를 양성하고 산업계에서 기술 개발과 글로벌 진출을 주도하는 반도체 생태계를 만들자는 설명이다. 실제 AI반도체의 경우, 스타트업 중심으로 산업이 발전하고 있기 때문에 대규모 투자나 정부 지원 없이는 글로벌 시장에 도전하기 어렵다. 과학기술정보통신부 관계자는 "2020년 AI반도체 관련 예산 1조 원 규모 예비타당성 조사가 통과됐고 올해는 약 4,000억 원 규모로 예타에 추가로 들어간다"며 "산업계와 유기적으로 협력해 시장 선점을 돕겠다"고 밝혔다.

로봇·바이오·AI 육성해 반도체와 '시너지'

반도체업계는 반도체 산업 자체의 경쟁력 확보와 함께 반도체와 직간접적으로 상호작용하는 미래 산업 육성도 촉구했다. 7일 경기 고양시 킨텍스 전시장에서 열린 서울국제식품산업대전에서 음식 자동조리 로봇 시연이 펼쳐지고 있다. 뉴시스 제공

차세대 반도체 육성과 함께 로봇과 AI, 바이오 산업 등 반도체 산업과 직간접적 상호작용이 중요한 미래 산업 육성도 중요하다. 국내 미래 산업이 뒷받침돼야 외부 충격 등을 효율적으로 견딜 수 있고 반도체 산업을 넘어선 포스트 반도체를 준비할 수 있어서다.

우선 로봇 시장은 로봇의 설계부터 제작, 소프트웨어 운용 등에 AI가 적용될 수 있다. 하나금융경영연구소 'CES 2022와 반도체 산업 전망'에 따르면 글로벌 로봇 시장은 2030년 1,179억 달러(148조4,243억 원)까지 성장할 전망이다. 로봇업계는 특히 벤처스타트업이 중심이 되는 분야로, 대기업과 유기적 협력 관계 구축이 중요하다. 바이오·제약 산업 역시 신약 개발과 약효 검증, 소비자 분석 등에 AI를 활용하고 있는데 오는 2030년 글로벌 시장이 220억 달러(약 27조8,300억원) 까지 성장할 전망이다. 이승규 한국바이오협회 부회장은 "바이오 산업은 인수합병(M&A) 관련 규제를 없애 M&A를 통한 기업 외연 확대와 기술 결합을 장려해야 한다"고 제안했다.

AI반도체의 주요 소비 시장인 AI산업은 제조업 중심 산업 정책의 대전환을 촉구했다. 장병탁 서울대 AI연구원장은 "전통적 제조업과 AI는 산업 생태계가 다른 만큼 새로운 조직을 만들어 지원해야 한다"며 "AI와 소프트웨어 산업은 빠르게 제품을 선보여 소비자 반응을 체크하고 잘못을 고쳐나가는 시스템을 구축해야 한다"고 강조했다.

송주용 기자 juyong@hankookilbo.com

이승엽 기자 sylee@hankookilbo.com