부산시청 도서요약

AI가 어떻게 다양한 산업에 영향을 미치는지에 대한 구체적인 분석과 함께, AI 신기술을 활용한 비즈니스 모델 설계 방법과 투자 접근법을 제시하고 있어, AI의 잠재력을 활용하고자 하는 사람들에게 유용한 지침을 제공합니다.

넥스트 AI 비즈니스

새로운 비즈니스 기회를 열어주는 5대 AI 혁명
이미 시장은 AI가 지배하고 있다

인공지능(Artificial Intelligence, Al)이 우리의 일상을 바꿔놓고 있다는 사실은 개인 음성 비서를 통해 가장 쉽게 체감할 수 있다. 인간의 언어인 자연어를 알아듣고 요구사항을 척척 해결해주는 AI는 일상생활과 업무를 도와주는 말 그대로 ‘나만의 비서’와 마찬가지다. 운전 중이라 전화를 걸 수 없을 때 “김철수에게 전화해줘.”라고 요청하면 AI가 대신 전화를 걸어준다. “비 오는 날씨에 어울리는 음악 틀어줘.”라고 주문하면 DJ가 되어 선곡해준다. “어제 엔비디아 주가 알려줘.”라고 질문하면 전날 장 마감 후의 주가를 알려준다.

음성 혁명 : 모든 기계와 대화가 가능한 세상

음성 비서는 스마트폰에 탑재되어 있다. 대표적인 AI 음성 비서는 애플의 시리, 아마존의 알렉사, 구글의 제미나이 라이브, 알리바바 그룹의 핀테크 기업인 앤트의 지샤오바오 등이 있다. 국내 기업들 중 삼성은 빅스비에 대규모 언어 모델(Large Language Model, LLM)을 탑재했다. 그리고 네이버는 클로바 X 외에 초거대 AI 하이퍼클로바X 기반으로 자연스러운 대화가 가능한 스피치X를 개발 중이다. 카카오 계열인 디케이테크인은 AI 플랫폼 카카오 아이를 기반으로 헤이 카카오를 출시했다.

음성 비서의 진화로 챗GPT와 구글 제미나이는 사용자와 자연스럽고 자유로운 음성 대화가 가능해졌으며 대화 중간에 사용자가 끼어들거나 주제를 변경해도 AI가 자연스럽게 이해하고 대응해준다.

그런데 이게 다가 아니다. 이들 음성 비서를 능가하는 더 똑똑한 ‘박사 비서’가 등장했다. 사람의 문자와 음성을 모두 이해하면서 이미지까지 판별하고 생성할 수 있는 AI 음성 비서가 나온 것이다. 이는 고도화 한 LLM 덕분이다. LLM을 통해 대화의 맥락과 복잡한 질문을 이해하고 다양한 지식을 학습할 수 있으며, 이용자에 맞춘 개인화된 서비스도 제공받을 수 있다.

이른바 생성형 AI(Generative Artificial Intelligence, GAI)를 활용해 만들어진 대화형 AI의 3인방인 오픈AI의 챗GPT, 구글 제미나이, 마이크로소프트 빙은 다양한 주제로 대화를 나눌 수 있다. 또한 사용자의 질문에 자연스럽게 피드백하고 맥락에 맞는 답변을 제공해주는 등 고급 대화가 가능하다. 축사나 시 작성과 같은 스토리텔링, 마케팅 카피 작성, 전문 보고서 작성 등 창의적인 작업과 전문 정보 검색까지 도와준다.

음성 혁명은 기계와 대화가 가능한 세상을 만들어 사용자 인터페이스(User Interface, UI)의 대변혁을 이끌어내고 있다. 이제는 모든 기기에 음성 인식 기능의 탑재와 상호작용이 필수가 되었다. UI는 사용자와 시스템 또는 기기, 소프트웨어와 상호작용을 할 수 있도록 설계된 매개체를 뜻한다. 사용자가 기기를 작동시키려면 명령을 전달해야 하는데 키보드 입력, 마우스 입력, 버튼 클릭, 터치스크린, 제스처 입력 등 다양한 방법이 있다.

하지만 기계가 사람의 말을 알아듣는 AI가 탑재되면서 음성 사용자 인터페이스(Voice User Interface, VUI)가 UI의 대세가 되었다. 음성은 운전이나 작업 중에도 지시를 내릴 수 있어 편리하고 입력과 실행이 한 번에 이루어져 매우 효율적이고 직관적이다. 또한 사용자 경험(User Experience, UX)을 향상시켜주는 역할을 한다. 이로 인해 음성 입력은 단순한 명령 실행을 넘어 UI의 혁신을 이끌며 미래형 UI로 자리 잡고 있다. 자동차에 탑재된 음성 UI는 내비게이션 내 목적지 설정, 음악 재생, 전화 걸기 등을 수행해주어서 운전자가 보다 운전에 집중할 수 있도록 도와준다.

산업의 패러다임을 바꾸는 AI 비즈니스
모든 융합은 AI로 통한다
테슬라, 알리바바의 AI+X 프로젝트

‘AI+제조’ 사례인 지멘스는 AI와 IoT 기술을 활용해 암베르크 공장을 생산 효율성과 유연성이 뛰어난 스마트팩토리로 탈바꿈시켰다. AI는 생산라인의 모든 데이터를 실시간 수집/분석해 생산 공정을 최적화하고 고객 주문에 맞춘 다품종 소량 생산으로 생산라인을 유연하게 가동시켜준다. 그뿐만이 아니다. AI는 공장 내 모든 기계와 장비를 모니터링하며 예지 정비를 수행한다. 기계의 작동 상태를 분석해 고장이나 이상 징후가 발견되면 적절한 유지보수 작업을 진행해 사고를 미연에 방지한다. 또한 AI가 품질 데이터를 실시간으로 수집해 품질관리를 함으로써 불량을 줄여준다. 이는 ‘AI+공장 혁신’의 사례다.

‘AI+교통 혁신’의 대표적 사례로 알리바바의 시티 브레인 프로젝트를 들 수 있다. 도시의 교통 데이터를 AI로 분석해 신호등의 타이밍을 최적화하고 혼잡 지역을 파악해 교통 흐름을 개선하는 데 큰 역할을 한다. AI로 교통량을 파악해 신호등을 지능형으로 작동시킴으로써 정체를 해소해 차량 흐름을 최적화하는 것도 이와 비슷한 사례다.

AI의 무한 진화가 삶을 바꾼다

AI는 개인의 소비 트렌드를 분석해 맞춤형 상품과 서비스를 제공하는 데도 탁월한 능력을 갖고 있다. 몇 차례의 온라인 검색만으로도 나의 관심사를 정확히 알고 관련된 광고, 기사, 영상 등을 보여준다. 아마존은 고객의 구매 이력, 검색 기록, 장바구니에 담긴 상품을 분석해 개인별 맞춤형 상품을 추천해주는 AI 추천 시스템 도입 이후 매출이 크게 늘었다. 넷플릭스도 마찬가지다. 시청자의 시청 기록, 검색 패턴, 평가 등을 토대로 AI가 시청자의 선호 콘텐츠를 찾아내 제시해줌으로써 시청 시간을 늘리는 것은 물론이고 고객 만족도를 향상시켜준다.

산업계 전 분야가 ‘AI+X 프로젝트’에 매달리면서 지금까지는 볼 수 없었던 비즈니스가 속속 등장하고 있다. CES 2025 혁신상 수상 기업과 AI를 활용한 주요 혁신 기업 사례를 보면 이런 변화를 쉽게 알 수 있다. 지금까지 모바일 금융사기는 해결하기 힘든 숙제였지만 이제는 AI가 해결사 역할을 해준다. SK텔레콤은 AI를 활용해 스미싱과 피싱 같은 모바일 금융사기를 탐지해내고 차단할 수 있는 스캠뱅가드를 개발해 사이버 보안 분야에서 최고 혁신상을 수상했다. 신한은행은 ATM에 장착된 카메라를 통해 보이스피싱 사기범의 수상한 행동을 포착해 범죄 발생을 사전에 차단한다.

AX 신경영 : AI 제국을 꿈꾸는 글로벌 기업들의 전략

전 세계 빅테크 기업들의 AX 신경영 경쟁이 날로 뜨거워지면서 새로운 흐름을 이끌고 있다. 자신들이 개발한 AI를 앞세워 새로운 생태계를 구축하고 AI 제국을 만들어 글로벌 경제 패권을 장악하기 위함이다. 그중 구글은 자연어처리와 대화형 AI에 초점을 맞춰 버트와 람다 개발에 주력해왔다. 최근에는 생성형 AI인 제미나이를 개발해 오픈AI의 GPT 그리고 오원과도 경쟁 중이다.

또한 딥러닝과 머신러닝에 특화된 하드웨어 가속기 TPU(Tensor Processing Unit)를 개발해 AI 모델의 처리 속도를 높이고 있으며, 고객에게 클라우드 서비스까지 제공한다. 주목할 만한 점은 AI 인재를 영입하기 위해 에크하이어 전략을 사용한다는 것이다. 구글은 기업 인수를 통해 필요한 기술을 보유한 기업의 인재를 확보함으로써 자체 개발에 드는 시간과 비용을 절감하고 빠르게 조직의 역량을 강화해나가고 있다.

리스크를 최소화하는 디지털 트윈 시스템

AX 신경영의 대표 사례는 ‘디지털 트윈 경영’이다. 디지털 트윈은 현실 세계에 존재하는 사물, 시스템, 환경 등을 컴퓨터 속 가상 공간에 마치 쌍둥이처럼 똑같이 복제한 가상 모델이다. 이 VR 모델은 실제 환경의 센서 데이터를 실시간으로 수집해 현실 세계와 동기화시키는 원리로 작동된다. 이를 통해 수집된 데이터를 기반으로 미래를 예측하고 다양한 시나리오를 만들어 시뮬레이션해볼 수 있다.

다시 말해 디지털 트윈 시스템이 문제를 사전에 파악하고 최적의 해결책을 찾아주는 역할을 하는 것이다. 예를 들어 제조공장에서는 디지털 트윈을 통해 생산 과정을 시뮬레이션해봄으로써 문제점을 사전에 파악해 불량률을 줄일 수 있다. 국가에서 디지털 트윈을 사용한다면 교통 문제 해결에 도움이 될 수도 있다. 교통 흐름을 분석한 뒤 도시계획을 수립하고 교통 정체를 해소하는 것이다.

바이오/헬스케어의 폭발적 성장을 불러올 AI 비즈니스
건강/질병 AI : 질병 진단은 기본, 암 조기 예방도 책임진다
AI가 이끄는 의료 진단 혁명

AI 의료 기술이 선택이 아닌 필수인 시대에 관련 AI 기업들의 행보도 주목을 받고 있다. 이스라엘의 의료 영상 분석 회사인 아이독(Aidoc)과 제브라 메디컬 비전(Zebra Medical Vision), 미국의 GE 헬스케어, 독일의 지멘스 헬시니어스, 구글 딥마인드(DeepMind), IBM 왓슨, 한국의 오톰/루닛/뷰노 등 의료 영상 판독 AI 기업들은 새로운 시장을 개척 중이다.

아이독은 세계 500개 이상의 의료기관에서 사용하고 있다. 주로 응급실에서 CT 스캔을 분석해 뇌출혈, 뇌졸중, 폐색전증, 두개골 골절, 척추 골절 등 중대한 병변을 빠르게 감지해 환자를 신속하게 치료할 수 있도록 도와준다. FDA(Food and Drug Administration) 승인을 받은 제브라는 AI 알고리즘으로 의료 영상을 분석해 암과 심혈관 질환, 골다공증 등을 탐지해낸다. GE 헬스케어의 크리티컬 케어 스위트는 FDA 승인을 얻은 AI 알고리즘이다. 흉부 엑스레이를 찍으면 기흉과 튜브 위치, 폐부종 등과 같은 문제를 자동으로 탐지해 응급실에서 빠른 조치가 이루어질 수 있게 해준다.

지멘스 헬시니어스의 AI 패스웨이 컴패니언은 폐암과 유방암 병변을 분석하고 치료 계획을 수립하는 데 도움을 준다. 또한 AI 기반 진단 도구인 AI-래드 컴패니언은 폐, 심장, 간, 뇌 등 다양한 장기 상태를 분석해 주요 병변을 자동으로 탐지해낸다. 예를 들어 폐 CT를 분석해 폐 결절을 찾아내고, 심장 MRI에서 심장의 크기와 기능 이상을 분석해 심혈관 질환을 진단한다. 이처럼 여러 질환을 초기에 발견해서 대응할 수 있도록 도와준다.

의료 서비스/재활 치료 AI : 의료 시장의 흐름을 바꾸는 차세대 온라인 주치의
24시간 내 곁에 있는 건강상담사

의사의 업무를 도와주는 AI와 달리 환자의 궁금증을 직접 해결해주는 AI에도 주목해야 한다. 대표적인 건강상담 AI로는 에이다 헬스, 케이 헬스, 부이 헬스, 바빌론 헬스를 들 수 있다.

독일 기업 에이다 헬스는 환자들이 겪고 있는 의료 증상을 분석해 적절한 해법을 제시해주는 AI 건강관리 플랫폼을 운영하고 있다. 특히 무료 증상 검사기 에이다 앱은 통증, 두통, 불안, 알레르기, 음식 불내증에 이르기까지 자신의 증상을 입력하면 발병 원인과 질병을 24시간 내에 알려준다. 나아가 의료 전문가와 온라인 상담까지 받을 수 있는 서비스도 제공한다.

마이크로소프트, 아마존, 구글 등 글로벌 빅테크 기업들은 자사의 클라우드 플랫폼을 기반으로 정밀의료 병원정보 시스템(Post, Precision, Personalized-Hospital Information System, P-HIS)을 제공한다. 이 시스템은 환자의 의료 기록, 진료 정보, 원무 행정 등 다양한 병원 관련 데이터를 클라우드 서버에서 관리할 수 있도록 해준다. 환자는 P-HIS를 통해 자신의 진료 기록과 검사 결과, 처방 내역 등을 실시간 확인할 수 있기 때문에 병원에 직접 방문하지 않아도 자신의 의료 정보를 손쉽게 열람하고 궁금한 사항에 대해 답을 구할 수 있다. 특히 이 시스템은 원격 진료 기능까지 지원하고 있어서 의사와 비대면 상담을 통해 자신의 건강 상태나 진료 내용을 확인할 수 있으며, 추가적인 궁금증에 대해서도 답을 구할 수 있다.

국내에서는 고려대학교 의료원을 중심으로 의료기관과 정보통신기업이 정부 지원을 받아 P-HIS를 개발했다. 외래 및 입원진료, 원무, 전자 의료 기록시스템(electronic medical record(EMR) system) 등 다양한 병원 업무를 지원한다. 또한 클라우드를 기반으로 하고 있어 병원 간 자료 공유가 가능해 중복 검사를 방지하고 환자별 맞춤 투약이 가능해 치료 효용성과 환자의 안전성 향상뿐 아니라 의료비 절감에도 기여할 것으로 보인다.

이러한 서비스를 위해서는 병원들이 환자 입장에서 의료 정보를 공유하는 열린 자세와 다른 병원의 진료 정보를 신뢰하는 인식 변화가 필요하다. 또한 병원 간 의료 데이터가 서로 다른 전자 의료 기록 시스템(EHR, EMR)을 사용하고 있어서 호환되지 않는 문제점도 개선해야 한다. 병원이 경제적 이익을 위해 환자 데이터를 공유하지 않으려는 인식에도 변화가 필요하다.

따라서 국가적 차원에서 의료 데이터를 표준화하고, 상호 운용성을 높이는 기술을 적극 도입해 환자 데이터를 보다 쉽게 공유할 수 있도록 해야 한다. 그래야만 중복 검사, 진료 지연, 환자의 안전 문제까지 각종 부작용을 줄일 수 있다.

미래 도시와 국가를 디자인하는 AI 비즈니스
사이버 보안 AI : 위험에 처한 ‘디지털 혈관’ 네트워크를 지켜라

2017년 5월, 전 세계를 공포에 몰아넣은 대규모 사이버 공격이 있었다. 워너크라이 랜섬웨어 (Ransomware)가 마치 바이러스처럼 빠르게 확산되어 수많은 컴퓨터를 감염시키고 파일을 암호화해 컴퓨터를 사용할 수 없도록 만든 것이다. 당시 전 세계 99개국의 약 23만 대가 넘는 컴퓨터가 감염되었다. 전 세계 병원과 정부 기관의 시스템이 순식간에 마비되는 순간이었다.

데이터 유출과 금융 범죄 막아라

AI는 사이버 보안에서도 주도적인 역할을 수행 중이다. 고객의 행동 분석, 이상 징후 탐지, 실시간 위협 대응을 통해 ‘온라인상의 안전’을 책임진다. 이스라엘 기업 바이오캐치(BioCatch)는 금융 기관과 온라인 비즈니스 기업을 대상으로 디지털 사기와 금융 범죄를 막아주는 ‘행동 생체인식 기술’을 제공한다. 이 기술은 사람들 각자가 지닌 고유한 행동 패턴을 AI가 분석해서 특정 개인을 식별하는 기술이다. 즉 지문이나 얼굴처럼 신체적인 특징이 아니라 핸드폰이나 컴퓨터 등 디지털기기 사용 시의 행동 특성에 주목한다. 타이핑 속도, 마우스를 움직이는 속도와 패턴, 음성, 터치스크린 제스처 등을 데이터화해서 실제 고객인지 사기범인지를 식별해낸다.

영국의 사이버 보안 기업 다크트레이스(Darktrace)는 AI 기반 사이버 보안 솔루션을 제공하고 있다. 특히 자율 학습 AI를 활용해 기업의 네트워크를 실시간으로 모니터링하고, 알려지지 않은 위협까지도 스스로 학습해 탐지해낸다. 또한 다양한 산업의 네트워크, 클라우드, IoT, 이메일 시스템 등에 적용되어 실시간 위험을 탐지해 대응할 수 있도록 해준다. 예를 들어 특정 IP 주소가 갑자기 다량의 데이터를 전송하려고 할 때 이를 차단하는 방식으로 국가 주요 시설의 데이터 유출을 방지한다. 이와 같은 비정상적인 행위를 탐지해내는 사이버 면역 시스템과 사이버 공격 발생 시 이를 차단하고 방어하는 자율 대응 솔루션 안티제나는 금융, 의료, 제조, 에너지 등 다양한 산업에 활용되고 있다.

사전 예방에 탁월한 AI가 뜬다

기존의 사이버 보안 솔루션은 패턴 기반의 방어 체계에 의존했다. 하지만 AI는 수작업으로는 불가능했던 위협 탐지와 대응 과정까지 자동화해준다. 예를 들면 전력망 해킹 시도를 사전에 차단하고, 군사 기밀 데이터의 유출을 막고, 적대 세력의 사이버 공격을 실시간으로 차단한다. 특히 전장에서 드론과 무인 장비에 대한 해킹 시도를 방어하는 데 필수적이다.

크라우드스트라이크는 클라우드 기반 엔드포인트 보안 솔루션으로, 실시간으로 위협을 탐지하고 분석해낸다. 특히 정부 기관과 군사 시설에서 발생할 수 있는 랜섬웨어 공격과 같은 고급 위협에 대응하는 데 강점을 갖고 있다. 센티넬원은 AI 기반 자율 방어 플랫폼을 구축해 데이터 손실 방지와 이상 상황을 통합적으로 탐지해낸다. 공격이 시작되기 전에 이를 차단하고, 이미 진행 중인 공격은 자동으로 복구해 시스템 피해를 최소화해준다.

사람처럼 생각하고 행동하는 AGI 시대, 불붙은 패권 전쟁
인간보다 1만 배 똑똑한 AGI에 드리운 빛과 그림자

AI는 3단계로 구분할 수 있다. 1단계는 인공협소지능(Artificial Narrow Intelligence, ANI)이며, 2단계는 인공일반지능(Artificial General Intelligence, AGI), 3단계는 인공초지능(Artificial Super Intelligence, ASI)이다. 그중 ANI는 정해진 범위 내에서 제한된 활동을 수행하도록 만들어진 AI로, 가장 일반적인 AI다. 언어 처리와 데이터 패턴 분석과 같은 단일적인 작업에는 뛰어나지만, 지식을 일반화하는 등 인간의 사고력이 지닌 유연성과 확장성을 발휘할 수는 없다.

두 번째 단계인 AGI는 ‘강한 AI’로 흡사 인간과 비슷한 사고력을 가진 존재라 할 수 있다. 사람의 명령 없이도 인간의 지능 수준을 뛰어넘어 자율적으로 판단할 수 있는 능력을 갖춘 AI다. 특정한 용도로 쓰이는 AI와 달리 이론적으로 인간이 할 수 있는 모든 지적 작업을 수행할 수 있고, 광범위한 활동에 걸쳐 정보를 이해 및 학습해서 적용하는 능력을 갖고 있다. 이처럼 스스로 사고하는 AGI의 등장은 인류사에 산업혁명보다 더 큰 변화를 몰고 올 것이다. AGI 다음은 ASI 단계다. 창의성과 추론 능력을 지니고 있으며 감정 지능을 포함해 모든 면에서 인간의 지능보다 우수하다.

최근에는 언어와 이미지 및 비디오를 넘어 세상의 물리적 환경을 이해하기 위한 거대 세계 모델(Large World Model, LWM)이 주목을 받고 있다. LWM은 페이페이 리(Fei-Fei Li) 스탠퍼드대학교 교수가 공간지능을 구현하기 위해 개발 중인 AI 모델이다. LWM은 공간지능을 부여해 실제 우리가 살고 있는 세계를 인식, 생성, 추론하며 이를 통해 궁극적으로 상호작용할 수 있다. 인간과 같은 인지 능력을 갖춘다는 측면에서 ‘몸을 가진 AI(Embodied AI)’로 불리며 AGI에 도달할 유일한 방법으로 손꼽힌다.

이 혁신적인 기술 덕분에 인간은 물리적 현실 세계를 좀 더 깊이 이해하고 효과적으로 상호작용할 수 있다. 이 기술이 다양한 산업 분야에 광범위하게 적용되면 또 다른 세상을 경험하게 될 것이다. 이처럼 인간을 넘어서는 AGI를 구현하려는 시도가 지속되고 있다는 점을 생각해보면, 챗GPT의 등장은 변화의 시작점에 불과함을 알 수 있다.

다만 AGI 세상은 인류에게 축복이자 동시에 재앙이 될 수도 있다. 가장 우려되는 것은 AI가 사람의 통제를 벗어나 오히려 인류를 위협할 수 있다는 점이다. 2024년 10월, 국제경영개발원(International Institute for Management Development, IMD) 교수 겸 토노무스(TONOMUS) 글로벌센터 소장인 마이클 웨이드(Michael Wade)는 인간의 통제를 벗어난 AGI의 등장을 수치화한 ‘AI 안전 시계(AI Safety Clock)’를 공개했다. 이 시계에 따르면 AGI 탄생까지, 즉 위험이 일어나는 종말적 상황까지는 29분 남았다.

AI 안전 시계는 AI의 위험을 4단계로 구분한다. 11시부터 11시 15분까지는 저위험, 11시 16~30분은 중간 위험, 11시 31~45분은 고위험, 11시 46분~자정은 치명적 위험 단계다. 현재는 11시 31분으로 ‘중간 위험을 넘어 고위험’ 단계에 막 진입한 상황이다.

AI 기술에서 가장 큰 변화는 머신러닝과 신경망에서 일어나고 있다. AI는 이미 바둑과 같은 복잡한 게임, 경영대학원의 시험 및 코딩을 비롯한 특정 영역에서 인간을 능가하기 시작했다. 머지않아 모든 영역에서 인간의 능력을 뛰어넘는 시점이 도래하게 된다. 따라서 웨이드 교수는 “원자력 기술 분야의 국제원자력기구(International Atomic Energy Agency, IAEA)와 유사하게 AGI 개발을 모니터링하는 국제기구가 필요하다.”라고 주장한다.

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