◈ 인공지능(AI) 반도체, 인공지능(AI) 강국·종합반도체 강국 실현을 위한 새로운 도전
- 혁신적 NPU, 신개념 PIM 반도체 독자 개발로 “최고 기술리더십” 확보
- 국가 인공지능·데이터 댐 기반에 국산 인공지능 반도체 시범도입·실증
- ’30년 인공지능 반도체 기술혁신을 선도하는 고급인재 3,000명 양성
- 1사 1칩(Chip) 프로젝트, 공공수요 확보를 위한 마중물 투자로 초기시장 창출
- 기업간 연대·협력으로 선도적인 인공지능 반도체 설계 역량 확보
- ’30년 혁신기업 20개사 육성 지원을 위한 ‘혁신설계센터’ 신규 구축
◈ 연구개발(R&D) 성과, 사업화의 성공모델을 만들기 위한 범부처 이어달리기 추진
- 가시적인 성과창출이 예상되는 잠재력 높은 연구개발(R&D) 성과 발굴
- ‘후속연구개발(R&D)-사업화지원-규제개선’까지 범부처 지원역량을 총 결집
- ’20년 12월까지, 연구개발(R&D) 우수성과 선정 및 성과 이어달리기 시범 추진
□ 정세균 국무총리는 10월 12일(월), 시스템반도체 설계지원센터(경기 성남 판교 소재)에서 제13회 과학기술관계장관회의(의장 : 국무총리 / 부의장 : 과기정통부 장관)를 주재했습니다.
ㅇ 회의에 앞서 정세균 국무총리는 시스템반도체 설계지원센터* 內 창업공간을 방문하여 운영현황을 보고받고, 인공지능 반도체 기업의 제품 시연을 참관하였습니다.
* 팹리스의 창업부터 성장까지 전주기 지원플랫폼으로 사무공간, 시제품 제작, 맞춤형 컨설팅 제공
ㅇ 이어서, 이날 논의된 ‘연구개발(R&D) 성과 이어달리기’와 관련하여 태양전지, 의료 소프트웨어, 신약 등 사업화 가능성이 높은 연구개발(R&D) 우수성과에 대한 설명을 듣고, 후속지원 방향에 대해 의견을 나누었습니다.
□ 이번 회의에서는 (1호)「인공지능 강국 실현을 위한 인공지능 반도체 산업 발전전략」, (2호)「연구개발(R&D) 우수성과 범부처 이어달리기 추진방안」을 토론안건으로 원안 의결하고, (3호)「공공연구기관 연구개발(R&D) 혁신방안 중 국립연구기관 후속조치」를 보고안건으로 원안 접수하였습니다.
ㅇ 안건별 토론에서는 메모리 반도체 이후 우리의 새로운 도전이자, 미래 먹거리가 될 인공지능 반도체 분야의 혁신적 기술·인재 확보와 산업 생태계 활성화를 위한 방안을 논의했습니다.
ㅇ 또한 연구개발(R&D) 성과의 체감도를 높이기 위해 성과발굴부터 후속지원까지 범부처 지원역량을 결집하는 연구개발(R&D) 성과 이어달리기 방안에 대해 논의했습니다.
1 「인공지능 강국」 실현을 위한 인공지능 반도체 산업 발전전략
□ 정부는 인공지능 강국 및 디지털 뉴딜의 실현 기반을 구축하고 종합 반도체 강국으로 도약하기 위하여 ‘인공지능 반도체 산업 발전 전략’을 관계부처 합동으로 마련했습니다.
□ 인공지능 반도체*는 첨단 시스템반도체 분야로 인공지능의 핵심두뇌 역할을 하며, 인공지능·데이터 생태계의 혁신과 미래 반도체 신시장 주도권 확보, 디지털 뉴딜의 성공 등 국가 경쟁력 확보를 위해 필수적인 핵심 기술 분야입니다.
* 학습·추론 등 인공지능 서비스 구현에 필요한 대규모 연산을 높은 성능, 높은 전력효율로 실행하는 반도체(기존 범용 반도체 대비 약 1,000배의 인공지능 연산 전력효율(연산성능/소모전력) 구현)
ㅇ 인공지능 반도체 시장은 아직 초기 단계이지만, 높은 성장 가능성을 보유*하고 있으며, 인공지능의 전산업 확산에 따라 서버·클라우드 기반을 넘어 모바일·자동차·가전 등 다양한 분야와 융합하여 전·후방 산업의 빅뱅을 리드할 것입니다.
* 세계시장 규모는 ‘20년 184억$ → ’30년 1,179억$, 시스템반도체 전체시장에서의 비중은 ‘20년 8%에서 ‘30년 약 1/3 수준(31.3%)으로 확대 전망(가트너, KISDI 전망)
ㅇ 미국·중국·대만 등 세계 주요국*들도 초기 시장 선점을 위한 투자를 확대하는 등 치열한 경쟁을 벌이고 있는 상황입니다.
* △(미국) 인공지능 NEXT 캠페인(’18)을 통해 차세대 연구개발(R&D) 등 지원, △(중국) 차세대 인공지능 발전규획(‘17) 통한 스타트업 육성 등 지원 △(대만) 인공지능 Semiconductor Project를 통해 설계·공정 연구 지원(’18~)
□ 이에 정부는 우리의 강점을 기반으로 민간의 혁신역량과 정부의 전략적 지원으로 국가적 역량을 결집하고, ‘30년 인공지능 반도체 선도국가* 도약을 통해 인공지능 강국, 종합반도체 강국을 실현하고자 합니다.
* (’22) 독자적 기술력 확보 ⇒ (‘26) 세계적 산업 경쟁력 ⇒ (’30) “제2의 D램 신화” 달성
□ 먼저, 인공지능 반도체 혁신 기술과 인재, 레퍼런스 확보를 위해 ①세계 최고 기술력에 도전, ②초기 수요와 연계한 기술·사업화 장벽 해소, ③차세대 전문인재 양성 등 퍼스트무버 도약을 위한 혁신역량을 확보하겠습니다.
ㅇ 글로벌 제품과 경쟁할 수 있는 혁신적 NPU* 독자 개발(~’24)과 신소자‧미세공정을 융합한 차세대 인공지능 반도체** 구현(~’29), 신개념 PIM*** 반도체 기술 선점 등 세계 최고 기술력을 확보하겠습니다.
* Neural Processing Unit : 인간 뇌신경망을 모방한 인공지능 알고리즘의 연산에 최적화된 프로세서
** 1PFLOPS 연산성능(1초당 1,000조번 연산), 1mW 초저전력 등 “뉴로모픽 반도체” 구현
*** Processing In Memory : 저장(메모리)과 연산(프로세서) 기능을 통합한 반도체
ㅇ 민·관의 인공지능·데이터 인프라 구축*과 연계한 인공지능 반도체의 선제적 도입·활용, 국내 기업이 취약한 소프트웨어 분야 연구개발(R&D) 본격화, 미세공정 전환 등 기술·사업화 장벽 해소도 적극 지원합니다.
* 광주 인공지능 클러스터, 슈퍼컴 6호기, 민간 데이터센터(네이버 세종 제2센터, SKT 등)
ㅇ 또한, 민·관이 공동 투자하는 인공지능 반도체 아카데미*를 신설하고, 석·박사급 설계인력을 집중 양성하는 선도대학 육성**, 산업 맞춤형 인재 양성 등을 통해 기술혁신을 선도하는 고급인재를 ‘24년 1,000명, ’30년 3,000명까지 육성하겠습니다.
* 기업‧정부 매칭으로 ‘R&D + 고급인력 양성 + 채용연계’를 추진하는 1석 3조 프로젝트 신설 추진
** 인공지능 반도체 특화 인력양성센터, 우수 해외인재 교류, 인공지능 대학원 내 과목 개설‧확산 등
- 아울러, 대학생·재직자 등 실무·융합 인력 양성 프로그램을 확대*하고, 설계 경연 등을 통해 인력저변도 확대하겠습니다.
* 반도체 설계교육센터(IDEC)의 인공지능 반도체 지원 확대, 인공지능 반도체 연합전공 활성화 추진
□ 이와 함께, 글로벌 수준의 인공지능 반도체 기업을 육성하고 자생적인 인공지능 반도체 성장 기반을 마련하기 위해 ➀민간·공공분야의 초기 시장 창출, ➁기업간 연대·협력 강화, ➂성장 인프라 조성 등 혁신성장형 인공지능 반도체 산업생태계를 구축하겠습니다.
ㅇ 민간의 신속한 수요-공급 연계를 위해 ‘1사 1칩(Chip) 신속통로*’를 구축하고, 공공분야의 데이터‧네트워크‧인공지능(D.N.A) 서비스 혁신과 연계한 초기 시장 마중물 지원을 통해 인공지능 반도체 시장을 조기에 창출하겠습니다.
* 한국반도체산업협회, 융합얼라이언스 등을 통해 수요발굴 → R&D, 시제품 제작 등 수요연계 과제 지원 → 출연연 인프라를 활용한 실증 테스트 등을 원스톱 지원
** 모바일, 자동차 등 수요 맞춤형 인공지능 반도체 개발 목표(누적) : (’26년) 30개 → (’30년) 50개
ㅇ 인공지능 반도체 팹리스, IP 기업, 디자인하우스 등 설계 기업 간 협력을 강화*하고, 첨단 파운드리 소·부·장 경쟁력 강화 등 우리 기업이 글로벌 역량을 갖추도록 연대·협력의 성장 환경을 조성하겠습니다.
* 팹리스-디자인하우스, IP기업-팹리스간 상호 보완·협력 R&D 과제 지원
ㅇ 아울러, 반도체 펀드를 활용하여 인공지능 반도체 성장자금을 지원*하고, 인공지능 반도체 혁신설계센터** 구축 및 규제완화·창업·특허지원 등 혁신기업 집중육성을 위한 지원 인프라를 강화하겠습니다.
* 시스템반도체 상생펀드 + 반도체성장펀드 + 한국판 뉴딜펀드 투자 품목 반영
** 제2판교 내 설계지원센터와 연계하여 ’22년까지 인공지능 전용 공간 구축
2 연구개발(R&D) 우수성과 범부처 이어달리기 추진방안(안)
□ 정부는 축적된 연구개발(R&D) 성과가 범부처의 결집된 지원을 통해 국민이 체감하는 성과가 되도록 ‘연구개발(R&D) 우수성과 범부처 이어달리기 추진방안’을 마련했습니다.
□ 정부연구개발(R&D) 규모는 지속적으로 증가하여 ’20년 기준으로 24.2조원으로 확대되었고, 과학기술적 성과* 및 경제적 성과**도 증가 추세입니다.
* 피인용 상위 1% 논문 점유율 최근 10년간 약 1,7배 증가(’08년 1.9% → ’18년 3.3%)
삼극특허(특허수/세계순위): (‘16) 2,177/5위 → (’17) 2,103/5위 → (‘18) 2,160/4위
** 기술이전 수입(억원): (’14) 1,403 → (’16) 1,771 → (’18) 1,897
기술수출액(백만불): (’14) 9,765 → (’16) 10,687 → (’18) 12,430
ㅇ 최근에는 성장동력분야 핵심원천기술 확보를 통한 세계 최초 5G 상용화, 진단키트 신속개발을 통한 코로나19 대응 등 그 동안의 과학기술에 대한 투자로 연구현장에서는 의미 있는 성과가 나오고 있습니다.
ㅇ 다만 연구현장의 다양한 성과들이 시장으로 연결되는 데는 기술 완성도 및 사업화 역량 제고, 규제 등으로 시간이 소요되어 국민들이 성과를 당장 체감하는 데 어려움이 있습니다.
□ 이에 정부는 지난해 일본 수출규제에 대응하여 소재·부품·장비 분야에서 연구 성과의 신속한 상용화를 위해 부처 연구개발(R&D)를 연계한 경험을 바탕으로 우수 연구개발(R&D) 성과에 대해 부처의 후속지원역량을 결집한 ‘맞춤형 이어달리기’를 추진하고자 합니다.
ㅇ 혁신성·선도성이 높은 연구개발(R&D) 성과를 주기적으로 발굴하고, 장애요인 해결로 실용화·사업화 등 가시적인 성과가 예상되는 잠재력이 높은 성과를 선정합니다.
ㅇ 선정된 성과별로 상용화·사업화의 장애요인을 분석하여 후속 연구개발(R&D), 혁신조달 등 공공수요 연계, 제도개선, 투·융자 지원 등 성과에 따라 필요한 맞춤형 후속지원을 추진합니다.
ㅇ 이를 위해 성과를 중심으로 관련 부처와 기관이 폭넓게 참여하는 ‘연구개발(R&D) 성과 이어달리기 협의회’를 운영하여 연구개발(R&D) 외에 규제개선, 법·제도·정책 지원 등(非R&D)을 함께 추진합니다.
ㅇ ’20년 하반기에 연구개발(R&D) 우수성과를 선정하여 연내 맞춤형 전략을 마련하고, 성과 이어달리기를 시범적으로 추진해나갈 계획입니다.
3 공공연구기관 연구개발(R&D) 혁신방안 중 국립연구기관 후속조치
□ 서면으로 보고된 「공공연구기관 R&D 혁신방안 중 국립연구기관 후속조치」 에서는 16개 국립연구기관이 기관 본연의 임무를 잘 수행하기 위한 연구수행‧성과관리체계의 혁신방안을 제시하였습니다.
ㅇ 국립연구기관은 대학‧출연연 등과 차별화되는 기관별 연구개발로드맵을 수립‧이행하고, 외부전문가가 참여하는 개방형 연구기획 활성화, 기관의 자체적 연구수행역량 강화 등을 추진하게 됩니다.
ㅇ 또한, 국립연구기관의 연구개발(R&D) 추진전략‧수행역량‧성과창출 등을 종합분석하여 연구개발(R&D) 예산편성 및 평가에 환류하는 체계를 2021년부터 도입하기로 확정하였습니다.
□ 본 대책은 「국가R&D 혁신방안」(’18.7월), 「공공연구기관 R&D 혁신방안」(’19.12월) 후속조치의 일환으로, 국가과학기술 총괄부처인 과기정통부와 국립연구기관 소관부처인 농식품부, 농진청, 해수부 등이 공동으로 수립하였습니다.
ㅇ 16개 국립연구기관은 농수산업 육성 및 전파‧안전‧보건‧환경정책 지원 등 국가기반 연구개발을 담당하는 정부조직이며, 동 안건에 따른 기관별 추진계획을 자체적으로 수립(~’21.上)‧이행할 예정입니다.