AI와 로봇이 이끄는 신소재 혁신 시대

AI와 로봇이 이끄는 신소재 혁신 시대

과학기술정보통신부가 2026년 5월 30일 제8회 과학기술관계장관회의에서 발표한 'AI 소재 R&D 플랫폼 구축 전략'은 신소재 개발의 패러다임을 근본적으로 바꾸는 국가적 전략이다. 기존 신소재 연구는 연구자의 경험과 반복 실험에 크게 의존해 10년에서 20년 이상 걸리는 긴 개발 기간과 막대한 비용이 소요되었으며, 성공 가능성 예측도 어려웠다. 이에 정부는 AI와 자율실험 로봇을 활용해 연구 효율성과 정확도를 획기적으로 높이고자 한다.

소재 AI 모델 독자 개발과 다중 물성 예측

과기정통부는 신소재 설계의 정확도를 높이고 개발 기간을 단축하기 위해 '소재 AI 모델'의 독자 개발을 적극 지원한다. 이 모델은 기계, 자기, 전기, 화학, 열, 광학 등 6대 핵심 물성을 각각 예측하는 '물성 AI 모델'과 이들 물성 간 상관관계를 동시에 예측하는 '다중 물성 AI 모델'로 구성된다. 또한, 첨단소재 및 국가전략기술 분야의 미래소재 개발을 위한 '소재 AI 특화모델'도 개발할 계획이다.

AI소재 연구동료와 자율실험센터 구축

이번 전략은 소재 AI 모델, 자율실험, 데이터 플랫폼을 통합하는 'AI소재 연구동료'를 통해 연구자가 소재 설계부터 검증까지 전 과정을 주도할 수 있도록 지원한다. 더불어 24시간 자동화된 실험과 검증이 가능한 'AI소재 전용 자율실험센터'를 주요 전략 분야별로 구축한다. 이 센터는 로봇과 AI가 결합해 소재 설계, 합성, 분석, 평가를 스스로 수행하며, 연구자의 개입을 최소화해 고품질 표준화된 실험 데이터를 안정적으로 생성한다.

국가소재연구데이터통합센터와 데이터 생태계 강화

과기정통부는 국가 차원의 소재 연구 데이터를 통합 관리하고 AI 기반 소재 인프라를 전담 운영하는 '국가소재연구데이터통합센터(가칭)'를 2026년 하반기에 지정할 예정이다. 또한, '소재연구데이터생태계플랫폼'을 확대 개편해 '국가소재연구데이터통합플랫폼(가칭)'을 구축한다. 이 플랫폼은 클라우드 기반 AI 서비스 인프라를 운영하며 데이터 수집, 등록, 표준화, 품질관리, 보안 대책 등을 체계적으로 관리해 데이터 중심 소재 연구 생태계 수준을 한층 높일 계획이다.

특히, 흩어져 있는 소재 연구 데이터와 자율실험센터에서 생성되는 방대한 실험 데이터를 AI 학습에 즉시 활용 가능한 AI-Ready 데이터셋으로 5년 내 1000만 건, 10년 내 5000만 건으로 고도화하는 목표를 세웠다. 온톨로지 기반 구조화와 표준화로 데이터 주권을 강화하고 해외 GPU 서비스 의존도를 낮춰 데이터 유출 방지에도 기여할 전망이다.

융합형 인재 양성과 국가 경쟁력 강화

과기정통부는 소재 전문성과 AI 활용 역량을 겸비한 융합형 인재 양성에도 힘쓴다. 석사 300명, 박사 75명 이상의 AI소재 융합 인재를 배출하기 위해 산학연 공동연구와 인턴십 프로그램을 운영하며, 기존 실험 중심 연구자를 AI·데이터 기반 연구를 주도하는 실무형 인재로 전환하는 교육·훈련 프로그램도 신설한다.

김성주 과기정통부 연구개발정책실장은 "글로벌 AI 경쟁 시대에 발맞춰 과학기술과 AI 융합을 위한 국가 전략을 수립하고 실천 중이며, 데이터-소재 AI 모델-자율실험실로 이어지는 혁신적 소재 R&D 생태계 조성으로 국가 경쟁력 강화에 기여하겠다"고 밝혔다.