8월 ‘공군 AX협력센터’ 출범…산·학·군 전력 혁신 원스톱 허브 조성
이동표적 추적·표적 자동식별·전투계획 등 3대 기술 공동 R&D 추진
‘기획→개발→실증→전력화’ 전 과정…하나의 통합 플랫폼에서 완성
“작전 현장 즉각 적용”…오는 6일부터 혁신 원팀 참여 희망기업 모집
▲지난 3일 공군 항공우주전투발전단 관계자가 서울 서초구 소재 서울 AI 허브 메인 센터에서 서울대학교 국방AI인재양성사업단과 공동 개최한 '공군 AX 거점 소개 및 연구 과제 설명회'에서 발언하고 있다. 사진=박규빈 기자
대한민국 영공 방어 패러다임이 인공 지능(AI)을 만나 혁명적인 진화를 앞두고 있다. 민간 기업과 대학이 공동 개발한 첨단 AI 기술을 실제 작전 현장에 즉각 투입하는 '실전형 국방 AI 생태계'가 마침내 닻을 올렸다는 평가가 나온다.
지난 3일 서울대학교 국방AI인재양성사업단과 공군 항공우주전투발전단은 서울 서초구에 위치한 서울 AI 허브 메인 센터에서 '공군 AX 거점 소개 및 연구 과제 설명회'를 개최했다. 이 자리에서 양 기관은 민·군 협력 AI 연구·개발(R&D) 개시를 알렸다. 미래 항공·우주 작전의 판도를 바꿀 국방 AI R&D에 대한 산업계의 관심도가 높은 만큼 당일 현장에는 70여 명의 AI 기업 관계자들이 참석했다.
공군은 '공군 비전 2050' 실현을 위해 국방부의 지원을 받아 오는 8월 서울 AI 허브 산업 AX 혁신 센터 내에 '공군 AX 거점'을 개소한다. 이 거점의 심장부 역할을 할 '공군 AX 협력 센터'는 김재완 서울대학교 공군 AX협력센터장(교수)이 운영을 총괄하고, 공군 실무진이 상주해 기술 기획부터 보안성 검토와 전력화 연계까지 전 과정을 밀착 지원한다.
센터는 ▲공군 소요 AI 기술 개발 ▲국방 데이터 안심존 기반 실증 플랫폼 운영 ▲프로젝트 기반 학습(PBL) 방식의 실전형 AI 인재 양성 ▲민군 협력 생태계 조성 등 4대 핵심 기능을 수행한다.
장병탁 서울대 국방AI인재양성사업단장(교수)은 개회사를 통해 “공군 AX 거점은 서랍 속 연구로 끝나는 공간이 아니라 군이 실제 필요로 하는 기술을 기업과 함께 개발하고 그 결과를 작전 현장에 즉각 적용하는 실전형 민군 협력의 전초 기지가 될 것"이라고 강조했다.
이날 발표된 '2026년 공군 소요 기술 AI 연구 과제' 3건은 공군이 실전에서 가장 필요로 하는 핵심 기술들로 구성됐다. 대학의 전담 교수진과 민간 AI 기업이 원팀(One-Team)을 이뤄 수행하며, 군사 작전의 특성을 고려해 AI의 오류를 방지하고 작전 결과의 무결성을 보장하기 위한 강력한 기술적·제도적 안전장치가 함께 적용된다.
우선 장 교수 연구팀은 탄도탄 발사 직후 움직이는 표적의 예상 경로와 은닉 위치를 AI가 자동 식별해 추적하는 'AI 기반 이동 표적(TEL, Transporter Erector Launcher) 위치 추적 모델'을 개발한다. 각종 융합 정보와 지식을 고성능 GPU 클러스터로 분석해 지리 정보 시스템(GIS) 기반으로 실시간 시현하는 고정밀 자동화 분석 체계를 구현하는 것이 과제의 핵심이다.
▲지난 3일 김재완 서울대학교 공군 AX협력센터장(교수)이 서울 서초구에 위치한 서울 AI 허브 메인 센터에서 공군 항공우주전투발전단과 공동 개최한 '공군 AX 거점 소개 및 연구 과제 설명회'에서 발언하고 있다. 사진=박규빈 기자
이와 더불어 곽노준 서울대 컴퓨터공학부 교수 연구팀은 영상 정보와 텍스트를 결합한 멀티 모달(Multi-modal) AI와 검색 증강 생성(RAG, Retrieval-Augmented Generation) 기법을 활용해 'AI 기반 표적 자동 식별 모델'을 고도화한다. 방대한 영상 데이터 베이스(DB)에서 적의 활동 패턴을 찾아내고 비정형 데이터를 바탕으로 표적을 식별하는 기술이다. 이 과정에서는 적의 가짜 기만체(디코이)를 오탐지하는 이른바 'AI 환각(Hallucination)' 우려가 제기된다.
이에 김 센터장은 “환각 현상은 주로 텍스트 기반의 생성형 AI에서 불거지는 문제"라며 “도입을 추진하는 영상 기반 표적 자동 인식 기술은 정교한 라벨링 데이터를 활용한 지도 학습(Supervised Learning) 방식이므로 애초에 환각 우려가 적고 정확도가 매우 높다"고 답변했다. 또한 “지속적인 데이터 정제로 오탐지를 원천 차단할 것"이라고 덧붙였다.
아울러 멀티 모달·RAG 분석 시 작전 결과의 무결성 보장 방식에 대해서도 “AI의 판단을 100% 맹신해 즉시 타격 등의 결정을 내리는 일은 결코 없다"며 “AI가 최적의 분석과 추천을 제공하더라도 반드시 공군의 담당자가 이를 한 번 더 교차 검증하고 최종 확인하는 방식으로 운영될 것"이라고 강조했다.
마지막으로 유영재 서울대 컴퓨터공학부 교수 연구팀은 통합 작전 지침서에 따른 전력 배당·표적 개발·임무 및 무장 추천 등 방대한 전투 계획 수립 전 과정을 자동화하는 'AI 기반 항공우주 작전 전투 계획 작성 모델' 연구를 이끈다. 임무 수행 주기를 획기적으로 단축할 수 있지만 무장 추천 등 고도의 전략적 판단이 요구되는 만큼 지휘관이 AI를 온전히 신뢰할 수 있도록 돕는 최첨단 기술도 병행 도입된다.
김 센터장은 “AI가 작전과 무장을 추천하더라도 최종 결심은 오롯이 지휘관의 몫"이라며 “결심 중심전(Decision-Centric Warfare)에서 지휘관이 완벽히 납득하고 결단을 내릴 수 있도록 AI가 특정 결론을 도출한 논리적 근거와 이유를 명확히 설명해 주는 '설명 가능한 AI(eXplainable AI)' 기술 도입을 적극 고려하고 있다"고 밝혔다.
이번 사업의 가장 큰 차별점은 '기획→개발→실증→전력화'로 이어지는 전 주기가 하나의 통합 플랫폼에서 이루어진다는 점이다. 참여 기업은 비공개 이하의 실제 군 데이터가 안전하게 보관된 '국방 데이터 안심존' 실증 환경에서 보안 요건을 준수하며 AI 모델을 고도화할 수 있다. 개발된 기술은 공군 현장 실증을 거쳐 기술이전 및 방산 사업화로 직결돼 참여 기업에게는 국방 AI 시장 진입의 결정적 교두보가 될 전망이다.
공군과 서울대는 오는 6일부터 17일까지 이번 혁신을 함께 이끌 민간 참여 기업을 모집한다. 스타트업·중소기업·방산기업 등 AI 기술을 보유한 기업이면 지원할 수 있고 과제별 서류 평가를 거쳐 서울대 주관 위원회의 심층 평가를 통해 이달 말 최종 선정된다. 본격적인 연구 착수는 8월 초로 예정돼 있다.
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