▶ 생성형 AI 시대에서 피지컬 AI 시대로

"AI 기술은 이제 소프트웨어 수준을 넘어 물리적 세계와 직접 상호작용하는 '피지컬 AI 모먼트'를 맞이하고 있다"

엔비디아 젠슨 황 CEO는 피지컬 AI 시대를 언급하며 한국에 그래픽처리장치(GPU) 26만 장 공급을 약속했는데요. 이를 계기로 국내에서도 ‘피지컬(Physical) AI’ 시대가 본격화될 것이라는 기대가 커지고 있습니다.

피지컬 AI는 실제 세계에서 움직이고 반응하는 AI를 의미합니다. 기존 생성형 AI가 ChatGPT, Gemini, Copilot처럼 텍스트·이미지 등 디지털 공간의 정보를 처리하는 데 집중했다면, 피지컬 AI는 센서와 카메라를 통해 현실 세계를 인식하고, 로봇의 몸체를 움직이며 스스로 판단하고 행동합니다. 이 피지컬 AI가 제조업의 생산성과 효율성을 혁신할 수 있는 핵심 열쇠로 부상하고 있습니다.

대표적인 피지컬 AI 사례로는 자율주행차를 비롯해 물건을 정리하거나 배달하는 로봇이 꼽힙니다. 나아가 인간과 유사한 형상을 가진 휴머노이드 로봇이 다른 로봇을 조작하거나 공장에서 제품을 생산하는 모습도 더 이상 공상 과학이 아닌, 현실로 성큼 다가온 장면이 되고 있습니다.

출처 : 라스베이거스 AFP 연합뉴스

▶ 중국과 미국의 피지컬 AI 경쟁과 '최적지'가 된 한국

피지컬 AI를 선도하는 대표 국가로는 중국과 미국이 자주 언급됩니다.

중국은 ‘중국제조 2025’를 앞세워 우주항공·AI·바이오·로봇 등 10대 전략 산업에 매년 약 4조 위안(약 800조 원)을 투자하면서, 선택과 집중으로 성과를 내고 있습니다. 샤오미가 3년 만에 전기차를 내놓고, BYD가 세계 1위 전기차 기업으로 성장한 것도 이 흐름 위에 있습니다. 로봇 분야에서는 유니트리 로보틱스(Unitree)가 거친 지형을 달리고 걷는 사족보행 로봇과 휴머노이드를 선보이며 존재감을 키우고 있고, 중국 정부는 3대 로봇 *폼팩터(form factor)를 지정해 칭화대·푸단대 등 주요 대학에 보급하며 “폼팩터를 먼저 깔고, 그 위에 AI를 올리는” 방식으로 인재와 기술을 함께 키우고 있습니다. 다만 정밀 센서·반도체 같은 핵심 부품과 고급 소프트웨어는 아직 해외 의존도가 높다는 점에서, 대량 생산 경쟁력과 함께 ‘자체 기술’ 강화라는 과제가 동시에 존재합니다.

* 폼팩터(form factor): 제품의 크기·외형·물리적 형태

미국은 중국처럼 “많이 만드는 것”보다, AI 알고리즘·컴퓨팅 파워·국방 기술을 중심으로 피지컬 AI의 ‘뇌와 운영체제’를 잡는 전략에 가깝습니다. 엔비디아는 로봇 안에서 직접 대형 언어모델을 돌릴 수 있는 연산 모듈과 소프트웨어 플랫폼을 함께 제공하며, 로봇 개발의 기본 표준을 만들려 하고 있습니다. 오픈AI는 노르웨이 로봇 기업 1X에 투자해 가사 보조용 휴머노이드 ‘네오 감마(Neo Gamma)’ 상용화를 돕고 있고, 테슬라는 2025년부터 휴머노이드 로봇 ‘옵티머스(Optimus)’를 연간 5만 대 생산해 자사 직원 가정에 배포해 학습시키겠다는 계획을 발표했습니다. 이처럼 미국은 칩·AI 모델·로봇 플랫폼·서비스를 하나의 묶음으로 만들며 생태계를 설계하는 데 강점이 있지만, 동시에 높은 비용·규제·안전·윤리 검증 등 해결해야 할 과제도 함께 안고 있습니다.

이처럼 중국은 저가·대량 생산 능력을 무기로 로봇 보급 속도와 점유율 확대에 초점을 맞추고, 미국은 연산 모듈·소프트웨어 스택·데이터 생태계를 묶어 ‘표준과 플랫폼’을 장악하는 전략을 택하고 있습니다. 자율주행·로봇·스마트 팩토리 등 실물 경제를 지능화하는 차세대 제조·서비스 패러다임에서, 누가 피지컬 AI의 기본 규칙과 인터페이스를 설계하느냐가 국가 경쟁력의 핵심 변수로 부상하고 있습니다.

이 흐름 속에서 한국은 피지컬 AI의 ‘최적지’로 평가받고 있습니다. 반도체·자동차·조선 산업에서 축적된 정밀 제조 역량, 높은 수준의 로봇 기술, 세계 최고 수준의 초고속 통신망이 결합되면서 글로벌 경쟁력을 갖춘 기반을 이미 확보하고 있기 때문입니다. 현대차그룹은 과학기술정보통신부, 엔비디아와 함께 피지컬 AI 역량 고도화를 위한 양해각서(MOU)를 체결하고, 자율주행과 제조 로봇을 융합한 산업을 선도할 전략을 구체화하고 있습니다. 네이버 역시 하이퍼클로바X를 기반으로 산업 특화 AI 플랫폼을 개발하고 B2B 시장으로의 확장을 추진하며, 전 산업의 디지털 전환을 가속화하고 있습니다.

▶ AI 도입보다 더 중요한 문제 

더 이상 AI는 화면 속 단순한 대화창에 머무르지 않습니다. 이제 AI는 현실에서 직접 움직이고 작동하는 힘, 즉 ‘Physical AI’로 우리 앞에 다가오고 있습니다. 앞으로 피지컬 AI는 로봇·모빌리티·제조업 등에서 핵심 기술로 자리 잡으며 빠르게 성장할 것으로 전망되는데요. 시장조사기관 스태티스타에 따르면 전 세계 피지컬 AI 시장 규모는 연평균 23.3% 성장해, 올해 225억 달러(약 33조 원)에서 2030년 643억 달러 수준으로 확대될 것으로 예측됩니다. 이는 단순한 ‘성장 산업’이 아니라, AI가 소프트웨어에서 하드웨어·공정·조직 운영으로 스며드는 속도를 보여주는 지표로 읽을 필요가 있습니다.

엔비디아를 통한 GPU 확보로 AI 산업의 중심국으로 도약할 수 있는 발판이 마련된 만큼, 이제는 “얼마나 많은 GPU를 갖고 있느냐”를 넘어 “그 GPU로 무엇을 구현하느냐”가 관건입니다. 정부는 규제 정비와 인프라 투자를 고민해야 하고, 기업은 우리에게 맞는 피지컬 AI 활용 시나리오를 선제적으로 설계해야 합니다.

이제는 “AI를 도입할 것인가 말 것인가”가에 대한 논의보다는 우리 조직의 ‘현장’을 어디까지 AI에게 맡길 것인지, 그 과정에서 사람과 일의 역할을 어떻게 재설계할 것인지를 구체적으로 그려보는 것이 중요해진 시대입니다. 이런 논의가 촘촘히 쌓일수록, 한국은 피지컬 AI 시대를 선도하는 ‘AI 리딩 국가’에 한 걸음 더 다가가게 될 것입니다.

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＊참고문헌 : KMA stud.io <미-중 기술전쟁과 Physical AI 전망>
조선경제 <젠슨 황 CEO "이젠 피지컬 AI 시대"라는데... 피지컬 AI란 무엇?>
S-저널 <중국, ‘AI+로봇’으로 제조 패권 재편 가속… 미·중 피지컬 AI 전면 경쟁, 한국은 데이터·인재로 돌파해야>