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국산 칩부터 인프라, 서비스까지 K-AI 반도체 풀패키지 생태계 구축한다

조경옥 과학기술정보통신부 기획재정담당관 2026년 08월호

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과학기술 생태계 조성에도 박차를 가한다. 양자 분야에서는 2029년까지 국산 양자컴퓨터를 개발하는 한편, 바이오 분야에서는 AI·로봇 기반 자율실험 인프라를 구축하고 암 특화 AI 모델 개발로 신약개발 기간을 대폭 단축할 것이다.

전 세계가 AI와 첨단 과학기술의 주도권을 놓고 국가의 명운을 건 총력전을 벌이고 있다. 이에 국민주권 정부는 국정 2년 차를 ‘대체불가 대한민국’의 원년으로 선언하고, ‘글로벌 초격차 성장동력 육성’과 성장의 과실이 전 국민에게 퍼지는 ‘모두의 성장’을 국정 운영의 핵심 방향으로 정했다. 과학기술정보통신부는 그동안 다진 복원과 정상화의 토대 위에서 대체불가 대한민국으로의 대도약을 향해 하반기 정책 역량을 집중한다. 3대 메가프로젝트 총력 추진, 모두가 누리는 AI 기본사회 실현, 세계 최고에 도전하는 과학기술 생태계 조성, 청년의 성장사다리 구축과 지역 혁신성장 지원 등을 속도감 있게 추진할 계획이다.

피지컬 AI 학습용 합성데이터 생산하는 월드모델 독자 개발하고
‘모두의 AI’ 서비스 연내 출시해 AI 접근성 확대
먼저, 3대 메가프로젝트 추진에 매진한다. 지난 6월 우리 기업들은 전 세계 경쟁에서 앞서나가기 위해 토큰 팩토리라 불리는 ‘AI 데이터센터’에 2029년까지 550조 원을 투자하는 대규모 투자계획을 발표했다. 대규모 투자가 신속히 추진되도록 범부처 지원 TF, 얼라이언스, 전담지원단 등 3대 민관협력 체계를 본격 가동해 민간의 각종 어려움을 신속히 해결해 나갈 것이다. 이번 투자를 기회 삼아 AI 데이터센터 전후방산업의 핵심기술을 국산화하고 수출 산업화에도 박차를 가할 것이다.

피지컬 AI는 강력한 산업 인프라와 세계적 수준의 AI 역량을 가진 우리나라가 잘할 수 있는 분야로, 2030년 세계 1강에 도전한다. 피지컬 AI 학습에 꼭 필요하지만 아직은 희소한 ‘동작과 물리법칙이 결합된 데이터’를 확보하기 위해 올해부터 합성데이터를 대량 생산하는 월드모델 독자 개발에 착수했다. 이렇게 확보된 데이터를 토대로 3년 내 세계 최고 수준의 범용 피지컬 AI 모델을 확보하고, 이를 기반으로 데이터와 AI 모델을 아우르는 국산 피지컬 AI 플랫폼을 신속히 완성해 전 분야로 확산하고 수출산업으로 육성한다.

또한 AI 반도체 칩을 비롯해 인프라·네트워크, 소프트웨어, 서비스까지 모두 국산으로 채운 K-AI 반도체 풀패키지 생태계를 구축한다. 대기업 제품 적용, 공공조달 혁신제품 지정을 통한 공공선도 구매 지원 등 초기 시장 안착을 위한 지원을 확대한다. 차세대 반도체 원천기술 확보를 위해서는 올해 하반기 사전 기획을 거쳐 현재 반도체가 마주한 물리적 한계를 돌파하는 극미세(1nm급 소자) 반도체 및 적층형(차세대 HBM) 반도체 개발에도 착수할 예정이다.

두 번째로, 모두가 누리는 AI 기본사회를 실현한다. 우선 ‘모두의 AI’ 서비스를 연내 출시해 챗GPT와 같은 대화형 AI서비스를 비용부담과 이용량 제약 없이 제공한다. 정부 지원 안내는 물론 신청까지 대행하는 공공 AI 에이전트도 탑재하는 등 지속적으로 고도화해 나갈 계획이다. 현재 개발 중인 독자 AI 파운데이션 모델에 대해서는 자원을 더욱 집중해 세계 최상위급 모델로 고도화하고 AI 민생 10대 프로젝트 서비스도 순차적으로 개시할 예정이다.

또한 전 국민이 AI를 한글과 산수처럼 쉽게 쓸 수 있도록 총 12개 부처가 합심해 연말까지 514만 명에게 교육 기회를 제공한다. 특히 공공·민간의 AI 교육 콘텐츠를 연계한 AI 교육 통합포털(모두의 AI 배움터)과 전국 AI 디지털 배움터를 활용해 AI 교육의 접근성을 더욱 높일 계획이다.

AI에 의한 사이버 위협으로부터 국민의 소중한 자산과 정보를 보호하기 위해 최첨단 AI를 활용해 통신, 플랫폼 등 국민 생활·안전 분야 기반시설을 대상으로 취약점을 점검하고, 우리 독자 AI 파운데이션 모델을 기반으로 보안에 특화된 AI 모델의 개발과 보급도 추진할 계획이다.

전략기술 분야 연구에 AI 접목·활용해 국가 난제 해결하고
올 하반기 투자형 R&D 도입해 회수·재투자 환경 조성
세 번째로, 세계 최고에 도전하는 과학기술 생태계 조성에도 박차를 가한다. 전략기술 분야 연구에 AI를 접목·활용해 국가 난제를 해결하는 K–문샷 프로젝트 추진에 속도를 높인다. 양자 분야에서는 2029년까지 국산 양자컴퓨터를 개발하고 양자 클러스터를 지정해 지역 기반의 양자기술 활용 사례 발굴·확산을 적극 지원할 계획이다. 바이오 분야에서는 AI·로봇 기반 자율실험 인프라를 구축(2026년 1개, 2027년 2개)하고, 암 특화 AI 모델 개발로 신약개발 기간을 대폭 단축할 것이다.

에너지 대전환을 위해 2035년 소형모듈원자로(SMR) 전력 생산과 SMR 선박 건조에 필요한 기술을 확보한다. 또한 2030년대 전력 생산 실현을 목표로 핵융합 실증로 설계를 진행 중이며, 2035년 실증로 준공을 위해 내년부터 특수목적법인(SPC) 등 민관협력 모델 정립을 추진할 계획이다. 전략기술 확보를 위해 해당 연구개발(R&D) 예산 우선 검토, 기업 매칭 비율 완화, 특허 우선 출원 지원 등 인센티브를 강화하는 넥스트(NEXT) 프로젝트도 추진한다.

R&D 혁신도 강화한다. 올해 하반기에 ‘투자형 R&D’를 도입해 기업 성장의 결과가 회수되고 재투자되는 환경을 조성한다. 실패 자산화 제도를 만들고, 연구기관 시스템과 범부처통합연구지원시스템(IRIS)의 연계를 강화하며, 연구과제(IRIS)–연구비(Ezbaro·RCMS)–성과공개(NTIS) 시스템을 2028년까지 통합하는 등 연구자의 행정부담을 계속 줄여나갈 것이다. 대학 연구기반에 투자하는 블록펀딩 도입, 정부 출연연의 공통 행정기능 전문화 등 과학기술 혁신의 핵심축인 산학연의 역량도 높인다.

마지막으로, 청년 성장사다리를 구축하고 지역 혁신성장 지원을 강화한다. 이제는 한 명의 인재가 국가의 미래를 바꾸는 시대다. 청년 성장사다리를 통해 청년 인재를 끊김 없이 지원한다. 과학기술원 부설 지역 영재학교를 확대하고 2030년까지 석·박사 국가장학금 대상을 1만 명으로 늘리며, 신진 연구자에 대한 기초연구 지원도 확대한다. 해외 우수 인재를 연내 600명 이상 유치하고 정착을 위한 맞춤형 지원도 강화한다. 한편 500개 이상의 딥테크 창업팀 발굴·지원, 4대 과학기술원 전체로 창업원 확대, AI 스타트업 투자 재원 2조 원 규모 확대, AI 모험펀드 신설 등 딥테크 창업을 위한 지원도 확대한다.

청년들이 국내에서 안정적으로 활약할 수 있도록 대학 내 전임연구원, 박사후연구원은 물론 4대 과학기술원 및 정부 출연연 지역 조직의 교원, 연구원, 전담지원 인력 등 전방위적으로 일자리를 발굴하고, AI·정보보호 분야에서도 취업이나 인턴십과 연계한 일자리를 창출한다.

AI와 과학기술을 지역 혁신성장의 기폭제로 삼기 위해 올해 8월부터 4대 권역 AX를 본격 착수하고, 내년에는 중부·강원·제주 지역을 추가해 전국적으로 확장할 계획이다. 지역 자율형 R&D를 대폭 늘리고, 지역 신진 연구자들을 위한 전용 기초연구 트랙 신설과 지역기업의 R&D 매칭 비율 완화 등 지역 R&D 생태계 활성화에도 노력한다.

반 발짝만 늦어도 영원히 뒤처지는 기술패권 경쟁 시대다. 과학기술정보통신부는 올해 하반기에 정책 추진 속도감을 높여 국민 체감 성과 도출에 최선을 다할 것이다.

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