2026년 세계 10위 AI 모델 개발한다! K-AI의 글로벌 도약

K-AI가 바꾸는 미래 ❘ 세계 10위권 독자 모델 개발 로드맵

2026년, 대한민국 AI가 세계 10위로 도약합니다

과학기술정보통신부가 발표한 2026년 업무계획의 핵심은 명확합니다. 세계 10위권 독자 AI 파운데이션 모델 개발, 4대 과학기술원 중심 AI 단과대학 신설, 그리고 3조원 규모의 지역 AX 프로젝트. 정부의 야심찬 AI 주권 확보 전략과 글로벌 경쟁력 강화 방안을 상세히 분석합니다.

📋 목차

🔹 2026년 과기정통부 업무계획의 핵심

2025년 12월 12일, 부총리 겸 과학기술정보통신부 장관이 대통령에게 보고한 2026년도 업무계획은 단순한 정책 발표가 아니었습니다. AI 세계 3대 강국 도약이라는 야심찬 목표를 위한 구체적인 로드맵이었죠.

17년 만에 부총리급으로 승격한 과기정통부는 역대 최대 규모의 예산을 확보했습니다. R&D 예산 35조 5천억원, AI 예산만 9조 9천억원으로 기존 대비 약 3배 증가했습니다. 이는 단순한 숫자가 아니라, 정부가 AI와 과학기술을 국가 성장 전략의 최우선 순위에 두었다는 명확한 신호입니다.

💡 핵심 포인트!

2026년 과기정통부는 4대 전략과 12대 핵심과제를 통해 실질적 변화와 결과물 도출에 집중합니다. 특히 상반기 내에 국민이 체감할 수 있는 성과를 창출하겠다는 것이 배 부총리의 강조 사항이었습니다.

🔹 세계 10위권 독자 AI 파운데이션 모델 개발

정부는 2026년 6월까지 세계 10위권 수준의 독자 AI 파운데이션 모델을 개발하겠다는 목표를 공식화했습니다. 현재 네이버클라우드, 업스테이지, SK텔레콤, 엔씨 AI, LG AI연구원 등 5개 컨소시엄이 경쟁적으로 모델을 개발 중입니다.

개발 일정과 평가 시스템

부총리는 브리핑에서 개발 일정을 구체적으로 밝혔습니다. "5개 컨소시엄에서 2026년 1월에 1차 개발 결과가 나옵니다. 이는 4개월 만에 나오는 결과로 바로 세계 10위권 도전이라고 말하기는 어렵습니다. 하지만 2026년 6월 2차 평가에서는 세계 10위권이 목표입니다. 현재 10위권 안에는 미국, 중국 모델밖에 없습니다."

이는 단순한 기술 경쟁이 아닙니다. 정부는 개발된 모델을 오픈소스로 공개하여 기업과 학계가 즉시 활용할 수 있도록 지원할 계획입니다. 글로벌 플랫폼에 공개하여 국제 평가 지표 기반의 검증도 받겠다는 전략입니다.

👤 업계 관계자 의견

"파운데이션 모델 자체도 중요하지만, 도메인 데이터를 파인튜닝해서 목적하는 서비스를 잘 만드는 것이 더 중요합니다. 한국은 제조, 조선, 바이오 등 강점 산업의 데이터와 노하우를 결합하면 글로벌 빅테크보다 더 빠르게 실효 성과를 낼 수 있습니다." - 배경훈 부총리

GPU 인프라 확충 전략

AI 모델 개발의 핵심은 컴퓨팅 파워입니다. 정부는 2026년까지 GPU 누적 3만 7천 장을 확보합니다. 이는 정부 구매 1만 5천 장, 슈퍼컴퓨터 6호기 9천 장 등을 포함한 규모입니다.

확보된 GPU는 전략적으로 배분됩니다. 국가 AI 프로젝트, 대국민 서비스, 스타트업 지원, 지역 AX 사업 등에 우선순위를 두고 배정하여 AI 생태계 전반의 역량을 끌어올린다는 계획입니다.

범용 및 특화 AI 모델 병행 개발

정부의 전략은 범용 AI 모델에만 머물지 않습니다. 국방, 제조, 문화, 조선, 바이오 등 산업 특화형 AI 서비스도 동시에 개발합니다. 배 부총리는 "우리가 가진 산업 구조, 데이터 강점, 문제 정의 능력을 결합하면 특화형 모델은 글로벌 빅테크보다 더 빠르게 실효 성과를 낼 수 있다"고 강조했습니다.

🔹 4대 과학기술원 AI 단과대학 및 AX 연구센터

정부는 지역 균형 발전과 AI 인재 양성을 위해 4대 과학기술원(KAIST, GIST, DGIST, UNIST)을 중심으로 AI 단과대학과 AX 혁신연구센터를 구축합니다. 이는 단순한 교육기관 신설이 아니라, 지역 전략산업의 AI 전환을 이끌 핵심 거점을 만드는 전략입니다.

KAIST AI 단과대학: 선도 모델 구축

2025년 12월 11일, KAIST는 AI 단과대학 설립을 공식 발표했습니다. AI학부 산하에 AI컴퓨팅학과, AI시스템학과, AX학과, AI미래학과 등 4개 학과를 신설하고, 학과별 5명씩 총 20명의 전임교원을 확보합니다.

학사 과정은 2026년 봄학기부터 연간 100명 규모로 시작하며, 대학원 과정은 2026년 가을학기부터 연간 200명 규모의 석·박사를 모집합니다. 즉, KAIST AI 단과대학은 연간 총 300명의 AI 핵심 인재를 양성하게 됩니다.

💡 KAIST 모델의 특별함

KAIST는 AI 특화 교육모델을 선도적으로 구축한 뒤, 이를 GIST, DGIST, UNIST 및 지역 거점국립대까지 확산시킵니다. 학점 교류 확대, 교원 겸직, 공동지도 체계, KAIST 연구과제 참여 기회 확대 등 협력체계를 단계적으로 마련하여 교육 품질의 균일성을 확보합니다.

지역별 특화 전략: 3개 과학기술원

2027년 이후 설립될 3개 과학기술원 AI 단과대학은 지역 전략산업에 특화된 AX 교육을 운영합니다:

호남권(GIST) - 에너지 및 모빌리티 산업에 특화된 AI 교육과 연구를 진행합니다. 광주의 친환경 자동차 산업과 연계하여 차세대 모빌리티 AI 기술을 개발합니다.

동남권(UNIST) - 조선 및 해양 산업 AX에 집중합니다. 울산의 조선업 강점을 살려 해양물류 최적화, 스마트 조선소, 자율운항선박 등의 AI 기술을 개발합니다.

대경권(DGIST) - 피지컬 AI에 특화합니다. 대구·경북의 제조업 기반을 활용하여 로봇공학, 자동화 시스템, 스마트 팩토리 등 물리적 세계와 상호작용하는 AI 기술을 육성합니다.

3조원 규모 지역 AX 프로젝트

정부는 2026년부터 2030년까지 총 3조 1천억원 규모의 4대 지역 AX 프로젝트를 시작합니다. 2025년 8월 22일 예비타당성조사 면제가 의결되어, 2026년부터 본격 가동됩니다.

호남권, 대경권, 동남권, 전북권 4개 권역에 AI 혁신거점을 조성하여 지역 특화산업이 보유한 지식과 데이터, 지역 연구 인프라를 적극 활용합니다. 혁신적인 AI 기술을 확보하고 이를 지역에 응용·실증하여 국가 전반의 지역 AX를 실현한다는 계획입니다.

🔹 AI 연구동료와 K-문샷 프로젝트

과기정통부는 AI를 단순한 도구가 아닌 연구 파트너로 활용하는 새로운 연구 패러다임을 제시합니다. AI 연구동료(AI Co-Scientist) 개발과 K-문샷 프로젝트는 이러한 비전의 구체적 실행 계획입니다.

AI 연구동료(AI Co-Scientist)란?

AI 연구동료는 연구 전 과정에서 과학자와 협력하는 AI 시스템입니다. 단순히 데이터를 분석하는 수준을 넘어, 가설 설정, 실험 설계, 결과 해석, 논문 작성까지 연구의 모든 단계에서 인간 연구자를 지원합니다.

정부는 바이오, 수학, 지구과학, 재료·화학, 반도체·디스플레이, 이차전지 등 6대 분야에서 과학적 발견을 가속화하는 AI 파운데이션 모델을 개발합니다. 이를 통해 2030년 노벨상급 성과 창출을 목표로 합니다.

⚠️ 중요한 인프라 구축

AI 연구동료 개발을 위해 대학 기초연구AI센터를 2026년 20개에서 2027년 40개로 확대하고, 국가과학AI연구소를 신설합니다. 융합 프로젝트와 컴퓨팅 인프라 지원을 강화하여 AI 기반 연구 생태계를 조성합니다.

K-문샷 프로젝트: 국가 난제에 도전

K-문샷 프로젝트는 난치질환 정복, 청정에너지, 차세대 반도체 등 국가전략기술 분야의 핵심 원천기술 확보를 목표로 합니다. 총 5조 9천억원을 투자하여 휴머노이드, 차세대 반도체, 바이오, 양자, 핵융합 등 초격차 전략기술을 개발합니다.

구체적 목표는 명확합니다. 2028년 국산 양자컴퓨터 개발, 2030년 양자 활용기업 1,200개 육성, 핵융합 조기 상용화 기술 확보 등입니다. 또한 미국 대비 기술 수준을 현재보다 끌어올려 2030년까지 85% 수준 달성을 목표로 합니다.

국가연구데이터법과 AI 연구윤리

AI 기반 연구를 뒷받받침하기 위해 정부는 국가연구데이터법을 제정합니다. 국가연구데이터의 체계적인 생산, 공유, 활용을 촉진하는 법적 기반을 마련하는 것입니다.

동시에 연구 전 과정에서 책임있는 AI 활용을 위해 AI 연구윤리 가이드라인도 마련합니다. AI가 연구에 광범위하게 활용되는 시대, 연구 진실성과 윤리성을 보장하는 새로운 연구문화를 정착시키겠다는 의지입니다.

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❓ 자주 묻는 질문

Q: 세계 10위권 AI 모델은 정확히 언제 공개되나요?

2026년 1월 5개 컨소시엄의 1차 개발이 완료되고, 상반기 내 오픈소스로 공개됩니다. 다만 세계 10위권 수준 달성은 2026년 6월 2차 평가 시점을 목표로 하고 있습니다.

Q: AI 단과대학에 지원하려면 어떻게 해야 하나요?

KAIST AI 단과대학은 2026년 봄학기(학부)와 가을학기(대학원)부터 학생을 선발합니다. KAIST 입학처 홈페이지를 통해 지원할 수 있으며, 무학과 제도와 입학사정관제가 적용됩니다. GIST, DGIST, UNIST는 2027년 이후 순차적으로 AI 단과대학을 설립할 예정입니다.

Q: 지역 AX 프로젝트는 어떤 지역에서 진행되나요?

호남권(에너지·모빌리티), 대경권(피지컬 AI), 동남권(조선·해양), 전북권 4개 권역에서 2026년부터 시작됩니다. 총 3조 1천억원 규모로 2030년까지 진행되며, 향후 5극 3특 지역 특화산업 연계로 전국적으로 확산될 계획입니다.

Q: AI 파운데이션 모델을 기업에서 활용할 수 있나요?

네, 정부가 개발하는 독자 AI 파운데이션 모델은 오픈소스로 공개되어 기업과 학계 누구나 무료로 활용할 수 있습니다. 특히 스타트업과 중소기업이 별도의 개발 비용 없이 AI 기술을 활용할 수 있도록 지원하는 것이 정부의 핵심 전략입니다.

Q: K-문샷 프로젝트의 구체적인 분야는 무엇인가요?

휴머노이드, 차세대 반도체, 바이오, 양자, 핵융합 등 5대 분야에 5조 9천억원을 투자합니다. 2028년 국산 양자컴퓨터 개발, 2030년 미국 대비 기술 수준 85% 달성 등 구체적인 목표가 설정되어 있습니다.

📋 핵심 요약

과학기술정보통신부의 2026년 업무계획은 대한민국을 AI 세계 3대 강국으로 만들기 위한 구체적이고 실행 가능한 로드맵입니다. 2026년 6월 세계 10위권 독자 AI 파운데이션 모델 개발, 4대 과학기술원 중심 AI 단과대학 신설과 3조원 규모 지역 AX 프로젝트, AI 연구동료 개발을 통한 2030년 노벨상급 성과 창출이 핵심 전략입니다.

역대 최대 규모의 AI 예산 9조 9천억원, GPU 3만 7천 장 확보, K-문샷 프로젝트를 통한 5조 9천억원 투자는 이러한 목표를 뒷받침합니다. 2026년은 단순한 계획의 해가 아니라, 실질적 변화와 국민 체감 성과를 만드는 AI 대도약의 원년이 될 것입니다.

본 내용은 2025년 12월 12일 과학기술정보통신부 업무보고 자료를 바탕으로 작성되었습니다.

최신 정보는 정책브리핑 및 과기정통부 공식 홈페이지에서 확인하실 수 있습니다.