“피지컬 AI가 이끌 ‘챗GPT 모먼트’”… 한국 스타트업에 열린 기회의 창

[산업일보]
“피지컬 AI가 가져올 변화는 ‘챗GPT’가 만든 순간보다 10배에서 100배는 더 클 것이다. 기존 로봇 공학의 짐이 없는 초기 스타트업들에게는 지금이 좋은 기회다.”

피지컬 AI 산업이 급격히 성장하는 가운데, 유연성을 갖춘 신생 스타트업이 시장 혁신을 주도하기 유리하다는 진단이 나왔다. 관련 분야 투자액이 2019년 6조 원에서 지난해 말 40조 원 규모로 확대된 상황에서, 한국의 제조 인프라를 바탕으로 세계적인 혁신이 탄생할 수 있다는 분석이다.

오창훈 두산로보틱스 전무와 조진환 미래에셋벤처투자 이사는 18일 서울 삼성동 코엑스에서 열린 ‘넥스트라이즈 2026 서울(NextRise 2026, Seoul)’에서 패널토론에 참석해 피지컬 AI 시대의 산업 변화와 스타트업의 성장 가능성을 평가했다. 피지컬 AI는 단순히 기계에 AI가 탑재된 것을 넘어, 주변 상황을 이해하고 신체를 스스로 제어하는 기술을 뜻한다.

전문가들은 로봇 제어 패러다임이 ‘어떻게(How)’에서 ‘무엇을(What)’로 이동했다고 진단했다. 과거에는 엔지니어가 로봇의 세부 동작을 하나씩 설정해야 했으나, 이제는 작업의 목적만 부여하면 로봇이 자체적으로 판단해 동작을 수행한다. 이에 따라 하드웨어 제어 인력뿐만 아니라 데이터 수집, 시뮬레이션 구축, AI 에이전트(Agent) 설계를 담당하는 엔지니어의 역할이 중요해졌다.

현장 적용 단계에서도 피지컬 AI의 효용이 두드러진다. 물류 센터 등 실제 산업 현장에서는 상자가 구겨지거나 예기치 못한 변수가 빈번하게 발생한다. 기존 자동화 로봇은 정형화된 환경을 벗어나면 작동을 멈추는 한계가 있었으나, 피지컬 AI는 불량이나 변수를 스스로 인식해 공정 중단 없이 작업을 이어갈 수 있다.

오 전무는 이러한 현장 한계를 극복할 열쇠로 가상과 현실 간 작동 격차를 줄이는 ‘심투리얼(Sim-to-Real)’ 기술을 지목했다. 가상 시뮬레이션에서 훈련한 AI가 실제 환경에서 오차 없이 작동하려면 현장 기반의 방대한 실무 데이터 확보가 필수적이라는 설명이다.

이를 위해 두산로보틱스는 지난 4월 엔비디아와의 피지컬 AI 기반 로보 솔루션 개발 협력을 발표한 바 있다. 두산이 실제 산업 공정 데이터를 제공하고, 엔비디아의 물리 및 시뮬레이션 엔진을 활용해 데이터를 고도화하는 체계가 예상된다.


투자업계 역시 이러한 기술 고도화 역량과 현장 배치 능력을 주시하고 있다. 조 이사는 피지컬 AI 스타트업 투자 기준으로 하드웨어와 소프트웨어를 아우르는 팀 구성, 시뮬레이션을 활용한 창의적인 데이터 확보 전략, 그리고 실제 현장에 솔루션을 배치해 데이터를 수집할 수 있는 능력을 꼽았다.

한국은 이러한 피지컬 AI 생태계를 주도할 훌륭한 기반을 갖춘 것으로 평가받는다. 조 이사는 “국내는 숙련된 작업자와 방대한 제조 현장 데이터, 우수한 연구진을 비롯해 반도체와 메모리 생태계까지 두루 갖추고 있다”며 “이러한 환경을 바탕으로 한국이나 일본에서 새로운 AI 모먼트가 일어날 수 있다”고 전망했다.

새로운 패러다임에서는 백지상태에서 출발하는 스타트업이 오히려 유리한 고지를 점할 수 있다는 관점이다. 오 전무는 “과거부터 로봇을 개발해 온 조직은 물리 기반 제어 시스템을 유지하려는 성향이 있어 확률형 AI 도입에 저항감이 따를 수 있다”며 “기존 로보틱스 시스템의 짐이 없는 신생 기업이 에이전트 중심으로 구조를 유연하게 설계할 때 속도감 있는 혁신을 이뤄낼 수 있다”고 덧붙였다.