K-온디바이스 AI반도체, 자율주행·로봇 핵심기술로 급부상!
[목차]
- K-온디바이스 AI반도체 사업이란?
1-1. 온디바이스 AI의 정의와 중요성
(1) 클라우드 의존 없이 자체 연산
(2) 저전력, 고성능 실시간 AI 처리 - 사업 예비타당성조사 면제 배경
1-1. 산업부 발표 및 국무회의 의결
(1) 국내외 반도체 시장 상황
(2) AI 반도체 국산화 필요성 대두 - K-온디바이스 AI반도체 사업 개요
1-1. 사업 범위와 추진 계획
(1) 4대 주력 업종별 맞춤형 개발
(2) 팹리스·파운드리 협력 구조 - 예산 및 추진 일정
1-1. 총사업비 및 재원 분담
(1) 국비·민간 비율
(2) 사업 기간 및 주요 일정 - 기대 효과 및 정책적 의미
1-1. 산업 전반에 미치는 영향
(1) 자율주행·로봇 기술 고도화
(2) 국내 반도체 공급망 강화 - 국산 AI반도체 생태계, 미래를 바꾸다
K-온디바이스 AI반도체 기술개발 사업 예비타당성조사 면제 – 국산 AI 기술 도약의 신호탄
2025년 8월 22일, 산업통상자원부는 AI 기반 첨단산업 발전의 핵심이 될 K-온디바이스 AI반도체 기술개발 사업에 대해
예비타당성조사(예타) 면제를 최종 의결했습니다.
이는 단순한 기술개발 사업을 넘어, 국내 반도체 산업 생태계를 강화하고 주력 산업군을 AI 중심으로 전환하는매우 전략적이고 중대한 정책 결정입니다. 자율주행차, 스마트가전, 협동로봇, 무인기 등 다양한 산업에서 클라우드 의존 없이 자체적으로 AI 연산이 가능한 온디바이스 AI반도체는 미래 기술 경쟁력의 핵심입니다.
K-온디바이스 AI반도체란?
기존의 AI 시스템은 대부분 클라우드를 통해 데이터를 처리하고 학습합니다.
하지만 이런 구조는 지연 시간 증가, 네트워크 의존성, 보안 문제 등의 한계를 가지고 있습니다.
온디바이스 AI반도체는 이러한 한계를 뛰어넘습니다.
- 기기 내에서 직접 AI 연산 처리
- 인터넷 연결 없이도 고속 처리 가능
- 저전력 고성능 처리로 엣지(Edge) 환경에 최적화
- 개인정보 유출 위험이 낮아 보안성 향상
K-온디바이스 AI반도체는 자율주행 차량의 센서 연산, 스마트가전의 사용자 행동 예측,
드론·로봇의 실시간 판단 등 실시간 대응이 필요한 영역에서 필수적인 기술입니다.
예비타당성조사 면제, 왜 중요한가?
예타 면제란, 국가 대규모 사업을 조기 착수하기 위한 특례 제도입니다.
보통 수천억 원 규모의 공공개발 사업은 예타를 통해 경제성, 기술성, 정책성을 검토한 후 착수합니다.
그러나 이번 K-온디바이스 AI반도체 사업은 시급성과 전략성이 매우 높은 사안으로 판단되어
국무회의와 총괄위원회의 논의를 거쳐 면제가 확정된 것입니다.
예타 면제 배경 요약:
- AI 반도체 수요 폭증 (2024년 $173억 → 2030년 $1,033억 전망)
- 국산 반도체의 낮은 점유율
- 글로벌 공급망 위기와 미·중 기술 분쟁 속 자립 필요
- 첨단 산업 육성 필요성과 시급성
사업 개요 – 어떻게 추진되나?
총사업비와 재원 구성
- 총 9,973억 원 규모
- 국비 6,891.5억 + 민간 투자 3,081.5억
사업 기간
- 2026년부터 2030년까지 5년간 추진
주요 참여 구조
- 수요기업: 자동차, 가전, 로봇, 방산 등 4대 주력 산업
- 공급기업: 국내 팹리스(설계), 파운드리(제조), 모듈 업체 등
이 사업은 단순히 칩만 개발하는 것이 아니라, 하드웨어-소프트웨어-제품 연동까지 포함한 풀스택 개발을 통해
실제 시장에서 통용되는 국산 AI반도체 상용화를 목표로 합니다.
기대되는 산업별 영향
자율주행차 산업
AI 연산을 실시간으로 차량 내부에서 처리하는 기술이 상용화되면,
더 안전하고 빠른 반응이 가능해집니다.
특히, 외산 GPU 기반의 고비용 시스템 대신,
국산 온디바이스 AI칩으로 가격과 효율 모두 향상될 수 있습니다.
스마트가전 및 IoT
냉장고, 에어컨, 세탁기 같은 제품이 사용자의 생활 패턴을 학습하고
주도적으로 동작하는 고지능화에 필수적인 기술이 온디바이스 AI입니다.
협동로봇 및 방위산업
고도의 판단 능력을 요구하는 협업 로봇 및 무인기(드론)에서도
국내 AI칩을 활용해 보안성과 신속한 제어를 가능하게 합니다.
국내 팹리스·파운드리 생태계 강화
지금까지 국내 반도체 산업은 **제조 위주(파운드리)**로 집중돼 있었고,
설계 중심의 팹리스 기업은 기술·인력·시장 측면에서 취약했습니다.
이번 사업은 국내 팹리스 기업이 수요기업과 직접 연결되어
시장성 있는 제품을 공동 개발할 수 있도록 돕는 구조를 채택합니다.
즉, “연구실에서 끝나는 기술개발이 아닌, 양산 가능한 제품 중심의 협력 체계”로 바뀌는 것입니다.
글로벌 시장 선점 전략
2024년 현재, AI반도체 시장은 NVIDIA, Qualcomm, AMD 등 미국 중심으로 과점되어 있습니다.
특히 AI 학습용 GPU와 추론용 AI칩 시장은 외산 의존도가 90% 이상입니다.
이번 K-온디바이스 AI반도체 사업은
이러한 의존도를 낮추고, 국내 기술력 기반의 신시장 개척을 가능케 합니다.
- 엣지 컴퓨팅 AI칩 개발
- 차량용 AI칩 국산화
- 가전·로봇용 AI모듈 수출 가능성 확대
산업부 장관 발언 정리
산업부 김정관 장관은 다음과 같이 강조했습니다:
"피지컬 AI 시대 핵심이 될 온디바이스 AI반도체의
신속한 개발과 실증, 양산을 통해 글로벌 신시장을 선점해야 합니다.
우리 기업들의 외산 반도체 의존이 심화되는 상황에서
국산 AI반도체가 탑재된 첨단제품 출시가 시급합니다."
국산 AI 반도체의 시대, 이제 시작이다
K-온디바이스 AI반도체 기술개발 사업은 단순한 기술 지원을 넘어 산업의 패러다임을 바꾸는 국가 전략입니다.
국내 기술력으로 AI 산업의 중심을 탈환하고, 대한민국 반도체 생태계를 전방위적으로 강화하는 시발점이 될 것입니다.
지금이 바로, “소프트웨어 중심 산업으로의 대전환”을 이끄는 핵심 인프라를 준비할 때입니다.