[이데일리 안유리 기자] 정부가 그래픽처리장치(GPU) 의존 구조를 벗어나기 위해 신경망처리장치(NPU)를 중심으로 한 AI반도체 산업 육성에 본격 나선다. 독자 AI모델과 국산 NPU를 결합해 이른바 ‘K-엔비디아’를 키우겠다는 구상이다.

과학기술정보통신부와 산업통상자원부 등 관계부처는 18일 제2회 과학기술관계장관회의를 통해 ‘AI반도체 산업 도약 전략’을 심의·의결하고, 2030년까지 글로벌 AI반도체 유니콘 기업 5곳과 기술 선도 강소기업 5곳을 육성하겠다고 밝혔다.

정부는 AI 학습에 필수적인 GPU가 전력 소모와 비용 측면에서 한계에 봉착했다고 보고, AI 추론에 특화된 NPU를 차세대 성장 축으로 제시했다. 특히 로봇·자율주행·제조 등 피지컬 AI 확산 국면에서는 저전력·저비용 AI반도체 경쟁력이 핵심이 될 것으로 판단했다

주요 정책 중 하나는 독자 AI 파운데이션 모델과 국산 NPU를 결합하는 ‘K-NPU 프로젝트’다. 정부는 대규모 LLM에 최적화된 국산 NPU 성능 고도화와 함께 2027년까지 155페타플롭스(PF) 규모의 NPU 테스트베드를 구축해 상용 서비스 수준의 실증을 지원한다. 국산 NPU 성능 논란을 해소하기 위해 공동 성능지표인 ‘K-Perf’를 도입해 공공·민간 분야에 적용할 계획이다.

수요 창출도 병행한다. 정부는 행정·치안·국방·도시 인프라 등을 대상으로 ‘K-NPU 공공 선도 7대 과제’를 추진해 국산 NPU의 초기 시장을 조성한다. 나라장터 등록과 혁신조달 확대를 통해 공공 조달 체계 편입도 추진한다. 민간 분야에서는 자동차, IoT·가전, 기계·로봇, 방산 등 4대 주력 산업을 중심으로 국산 NPU 기반 온디바이스 AI 상용화를 지원한다.

투자와 인재 육성도 강화한다. 정부는 국민성장펀드와 연계해 ‘(가칭) K-엔비디아 프로젝트’를 추진하고, 차세대 AI반도체 개발·양산을 위한 대규모 투·융자를 지원한다. AI혁신펀드, KIF, 우정사업본부 펀드 등 정책금융을 활용해 성장 단계별 맞춤형 투자도 병행한다. 국산 NPU 도입 기업에는 세액공제 등 인센티브도 제공한다.

아울러 AI반도체 특화 대학원과 연구 거점을 확대하고, 글로벌 연계 교육을 통해 석·박사급 인재와 현장 중심 실무 인력을 양성한다. 남부권 반도체 혁신벨트 조성과 R&D 연구혁신 허브 구축도 추진한다.

배경훈 부총리 겸 과기정통부 장관은 “AI반도체 육성은 AI G3 목표를 달성하기 위한 최우선 과제 중 하나로, K-엔비디아 육성 등 AI반도체 도약에 승부를 던질 결정적 시점”이라며, “초기단계인 우리 AI반도체가 독자 AI 모델 발전과 궤를 같이하도록 빠르게 상용화?산업화를 달성하고, 나아가 글로벌 수준으로 역량을 강화해 ‘K-반도체’가 다시 한번 세계를 놀라게 할 성공신화를 창출할 수 있도록 지원하겠다”고 강조했다.