세계 최대 시장이자 핵심기술 위주로 특허신청되는 미국에서 한국은 AI 반도체 1․2세대에서 중국-일본-대만과 2위 자리를 두고 치열하게 경쟁하고 있는 것으로 나타났다.

특허청(청장 김용래)은 경제추격연구소(소장 이근)과 함께 특허정보를 활용해 ‘인공지능(AI) 반도체’의 산업경쟁력을 심층 분석한 연구 결과를 22일 발표했다. 

이번 연구는 디지털 뉴딜의 필수 산업인 AI 반도체에 대해 기존과 달리, 기술 발전 단계(1~3세대)별로 전 세계 특허를 분류한 후 각각에 대해 심층적인 특허 분석을 수행하였다.

전 세계적으로 AI 반도체 특허신청은 2016~2019년 3배 이상 폭증했다. 이러한 증가세는 2016년 알파고와 이세돌의 대국 이후 인공지능에 대한 국제적 관심 및 개발붐에 따른 것으로 보인다. 

주요국별로 보면, 전체적으로 AI 반도체 분야(1~3세대)에서 미국(37%)과 중국(36%)이 전 세계 특허신청을 양분하고 있다. 우리나라는 3위를 차지하였다. 

세계 최대 시장이자 핵심기술 위주로 특허신청되는 미국에서의 특허동향을 보면, 전 분야에서 미국이 압도적 1위를 차지하였다. 우리나라는 AI 반도체 1․2세대에서 중국․일본ㆍ대만과 2위 자리를 두고 치열하게 경쟁하는 구도다. 한국은 차세대 신기술인 3세대 뉴로모픽에선 일본ㆍ대만을 제치고 큰 차이로 2위를 차지하였다. 2000~2021년 뉴로모픽 분야 미국 특허신청 점유율은 한국 18%, 일본 4%, 대만 2%, 중국 0% 등이다. 

한국은 현재 AI 반도체 기술에서 다소 뒤처져 있으나, 향후 뉴로모픽 기술을 중심으로 미국과 함께 앞서나갈 수 있을 것으로 분석됐다. 

한편, AI 반도체 세대별 주요 특허신청인을 보면, 전 분야에서 인텔, IBM, 삼성전자 등 기존 반도체ㆍ컴퓨팅 분야의 강자가 상위를 차지하였다. 차세대 뉴로모픽 분야에선 삼성과 SK하이닉스가 각각 2위와 5위에 올랐다. 

경제추격연구소 오철 교수는 “반도체를 둘러싼 기술패권 경쟁 등 급변하는 세계정세 속에서 AI 반도체 특허의 중요성에 더욱 주목해야 한다”며, “향후 기술혁신을 주도할 가능성이 매우 높은 3세대 뉴로모픽 반도체에서 우리 기업의 상대적인 약진이 기대된다”고 밝혔다. 

특허청 김지수 특허심사기획국장은 “AI 반도체는 인공지능ㆍ시스템반도체가 융합되는 핵심 전략 분야로서, 탄소중립ㆍ디지털 뉴딜의 성공과도 밀접히 연계된 필수 산업”이라면서, “이번 분석 결과를 산업계와 공유할 예정이며, 이를 바탕으로 AI 반도체 산업의 경쟁력 향상에 기여할 수 있는 특허심사정책을 적극 수립해 나가겠다”고 말했다.

대전=최문갑 기자 mgc1@kukinews.com