한국전자통신연구원(ETRI·원장 박세웅) 호남권연구본부(본부장 강현서)는 인공지능(AI)·디지털 전환(DX) 혁신을 전남광주지역 산업과 국민 생활에 접목하는 현장 중심의 연구개발(R&D)과 기술사업화를 선도하고 있다.
AI 데이터센터용 광학 공동 패키징(CPO) 첨단패키징과 광전융합 글라스 기판, 국산 AI 반도체 기반 온디바이스 AI, 에너지 설비 자율운영을 위한 피지컬 AI 등 미래 핵심기술 개발에 주력하고 있다. AI 기반 디지털 헬스케어, 지능형 광무선통신, 3차원(3D) 광학검사 기술 등의 현장 실증과 기업 협력을 확대하며 지역 산업의 AI 전환과 신산업 육성에 기여하고 있다.
'차세대광패키징기술개발사업' 일환으로 CPO 첨단패키징 기술을 개발하고 있으며 광집적회로 기반 수광소자 설계·평가 및 저손실 광결합 기술, 2.5D 패키징 구현을 위한 글라스인터포저 기술 확보에 주력하고 있다. 또 AI 데이터센터의 데이터 전송 성능과 에너지 효율을 높이기 위한 기술 경쟁력 강화에 나서고 있다.
글라스 기판에 광도파로와 미세 전기배선을 함께 집적하는 '광전융합 글라스 기판' 원천기술 개발로도 연구 영역을 확대하고 있다. 이는 하나의 기판에서 광신호 전송과 전기적 연결을 동시에 구현하는 기술로, 향후 AI 반도체 간 초고속·고밀도 연결과 저전력 데이터 전송을 실현할 차세대 첨단패키징 플랫폼으로 발전할 것으로 기대하고 있다.
에너지 AI 분야에서는 산업현장의 지능화와 자율운영을 위한 핵심기술 개발에 주력하고 있다. 시계열 파운데이션 모델 기반 에너지 예측과 AI 기반 설비 이상진단·잔여수명예측 기술을 개발하고, 비선형 동적 시스템의 장기 예측을 위한 디지털트윈 기술을 고도화했다. 최근에는 풍력 블레이드의 결함을 정밀하게 탐지하는 복합 AI 모델과 거대언어모델(LLM) 기반 다중 로봇 자율협업 기술을 개발하는 등 피지컬 AI 기반 에너지 설비 자율운영 기술로 연구 영역을 확대하고 있다.
AI 융합 분야에서 의료·공공·제조·재난안전 등 지역 산업의 AI 전환을 위한 핵심기술 개발과 현장 실증을 추진하고 있다. 메디헬스케어 분야에서는 음성·텍스트·심박(rPPG 기반, 원격 광혈류 측정) 등 멀티모달 임상데이터 기반 정확도 92% 이상의 우울증 판별 AI 기술을 개발하고 시험 서비스를 운영하고 있다.
국산 AI 반도체 기반 마이크로 데이터센터를 활용해 AI 맞춤형 호흡재활 디지털 치료기기, 멀티뷰 VLM 기반 지능형 안전관제, AI 기반 자율주행 물류 운반로봇 등 의료·공공·제조 분야의 AI 서비스를 개발·실증하고 있다.
제조 현장의 품질검사 자동화와 생산성 향상을 위한 품질검사 AI 에이전트 3종을 개발하고 있으며, 재난안전 분야에서는 국산 신경망처리장치(NPU) 기반 드론 조명 시스템과 연계해 악천후 객체 탐지 성능 18% 이상 향상 및 학습데이터 27만 건 구축을 목표로 피지컬 AI 기술을 개발하고 있다.
'차세대 지능형 반도체 적용 온디바이스 AI 스케일업 밸리 육성 사업'을 통해 멀티 AI 반도체 기반 온디바이스 AI 플랫폼 기술을 개발하고, 기술이전 13건 및 기술료 1억6000만원의 성과를 거뒀다. 지역 팹리스를 비롯한 50여 개 기업이 참여하는 협력 네트워크를 구축해 기술개발부터 실증·사업화까지 연계할 수 있는 협력 기반을 마련했다. 이를 바탕으로 공공·뷰티·모빌리티·에너지·콘텐츠 등 다양한 산업 분야에 국산 AI 반도체 기술의 적용을 확대하고, 지역을 중심으로 온디바이스 AI 산업 생태계를 확장해 나가고 있다.
광융합 분야에서는 초고속 광무선통신 기술의 성능 고도화와 산업현장 적용 확대에 주력하고 있다. AI 기반 릴레이형 대기 광무선통신(AOWC) 시스템의 전송 성능을 5㎞/10Gbps 수준으로 향상시켰으며, 기술이전 기업은 상용화를 목표로 새만금 방조제와 베트남 현지에서 실증을 추진하고 있다.
매립형 광섬유 센싱 기술을 고도화해 콘크리트 거동 예측 정확도 90% 이상을 달성했으며 이를 통해 콘크리트 양생 상태의 정밀한 모니터링과 건설·토목 구조물의 품질 및 안전관리 기술 경쟁력을 높이고 있다. 2024년 국가연구개발우수성과 100선에 선정된 바 있는 플렌옵틱 현미경 기술은 글로벌 경쟁력을 갖추고 있는 국내 3D 광학검사장비기업과 함께, 최근 이슈가 되고 있는 반도체 패키징시 발생하는 미세한 결함을 3D로 정밀하게 찾아내는 연구과제를 수행하고 있다. 치과분야 의료 스타트업과 함께 치아파절, 결손 등을 빠르게 확인할 수 있는 3차원 구강스캐너를 개발하고 있다.
호남권연구본부는 올해 영량력 지수(IF) 상위 20% 과학기술논문인용색인(SCI) 논문 4건, 국제우수학술대회 발표 5건 등 국내외 논문 51편 발표를 통해 세계 최고 수준의 기술 우수성을 입증했고 기술이전 22건 및 기술료 4억2000만원을 거두며 기술 사업화를 견인했다.
국내 광통신 기업의 기술사업화와 해외 시장 진출을 뒷받침하는 성과도 이어지고 있다. 광패키징기술지원센터(OPAC)는 첨단 광패키징 및 시험·평가 인프라를 활용해 국내 광통신 기업의 기술 경쟁력 강화와 글로벌 시장 진출을 뒷받침하고 있다.
특히 지원기업인 W사는 북미 하이퍼스케일러 데이터센터 공급망에 광대역 파장분할다중화용 도파로격자(CWDM-AWG)를 공급하는 계약을 체결하며 해외 시장에서의 성장 가능성을 높였다. 광패키징기술지원센터는 이 같은 기업의 상용화 및 시장 진출 지원으로 개소 이래 지원 제품들의 누적 사업화 매출 1552억원 달성에 기여하는 등 국내 광통신 산업의 성장 기반을 넓혀가고 있다.
호남권연구본부는 실증·기술교류·투자유치·애로기술지원·장비지원 등 기업 수요 중심의 '전주기 기업지원 플랫폼'을 운영해 2026년 지역수요기반 특화 R&D 과제 12건, 지역 실증 과제 2건, 기술사업화 2건 추진, 투자유치 46억원, 약 292억원 규모의 기업 매출 창출 효과 등 지역 산업과의 상생 협력을 강화하고 있다.
강현서 본부장은 “AI·DX 혁신의 가치는 첨단기술을 산업현장의 문제 해결과 국민 일상의 실질적인 변화로 연결하는 데 있다”며 “지역 산업의 수요에 기반한 핵심기술 개발과 현장 실증, 기술사업화를 강화하여 국민이 체감하는 AI·DX 혁신의 지역 거점으로 자리매김하겠다”고 말했다.
〈이 기사는 ETRI 호남권연구본부의 지원으로 게재되었습니다.〉
전남광주=김한식 기자 hskim@etnews.com
