전 세계 산업의 상상력을 자극하는 것, 과거에는 오직 스티브 잡스만이 해낼 수 있었던 일입니다. 이제 엔비디아 대표 젠슨 황이 이 일을 해내고 있습니다. 엔비디아의 블랙웰 칩은 인공지능을 휴머노이드 로봇, 자동차 또는 공장으로 가져오려 합니다. 이 칩은 기계가 사람과 “대화"하면서 주변 환경을 인식하고, 기계가 사람의 지시를 이해하고 따를 수 있게 할 수 있습니다. 또한 2024년 3월 13일 공개된 Figure AI의 영상에서 확인할 수 있는 인간과 휴머노이드 로봇사이의 대화는 인류의 미래를 엿볼 수 있게 해주었습니다. 생성 AI는 텍스트를 작성하거나 이미지를 만드는 것 이상의 많은 것을 할 수 있기 때문입니다. AI는 인간과 기계사이의 인테페이스로 진화하고 있습니다. AI는 소프트웨어 출력을 하드웨어에 필요한 움직임으로 변화시키는 하드웨어와 소프트웨어 사이의 인터페이스입니다. 예를 들어 AI는 인간 목소리로 로봇을 제어하는 것을 아주 쉽게 만들어 줍니다. (휴머노이드) 로봇은 (노동하는) 사람을 관찰하거나 또는 유튜브 영상을 보면서 학습을 할 수 있습니다. AI를 비롯 소프트웨어가 로봇 가치의 핵심이 되고 있습니다. AI 모델 개선 외에 남은 것은 로봇을 클라우드에 연결하는 것과 해당 로봇의 대량 생산뿐입니다. 로봇은 공장, 물류 센터, 백화점 그리고 머지 않아 간병 분야에서도 활용될 수 있습니다. 그리고 가까운 미래에는 휴머노이드 로봇이 인간의 개인 비서 역할을 하게 될 것입니다.

Figure AI가 보여준 로봇의 매력은 전례없는 수준의 자율성, 기계의 유연한 움직임, 무엇보다 대화 능력에 있습니다. 로봇은 테이블 위에 있는 사과를 인식하고, 먹을 것을 건네주라는 인간의 지시를 이해하고 수행합니다. 이는 센서로 인식한 사과 객체를 ‘음식'이라는 범주로 정확히 해석한 결과입니다. 더욱 놀라운 점은 Figure AI 영상에 등장한 휴머노이드 로봇의 성능은 오픈AI와 협업을 시작한지 단 2주만에 이뤄낸 성과라는 점입니다. 음성 인식, 자연어 처리, 음성 출력, 객체 인식 등에 오픈AI 모델이 사용되고 있습니다.  Figure AI는 오픈AI의 챗GPT를 활용해 음성-음성 추론 모델을 만들었으며, 이를 통해 로봇은 사람과 대화를 나눌 수 있습니다. 또한 오픈AI는 로봇이 자신의 환경을 보고 이해한 다음 보고 듣는 것에 기반하여 결정을 내릴 수 있게 해주는 컴퓨터 비전 논리 모델도 만들었습니다. Figure AI 영상은 향후 로보틱스가 어디로 갈 것인지 분명하게 보여주고 있습니다. 생성 AI 모델은 기계에 시각을 부여했습니다. 이제 로봇은 그들이 보는 것이 무엇인지 인식할 수 있습니다. 거대언어모델(LLM)덕분에 고전적인 의미의 “알고 있다(know)"는 것은 아니지만, 적어도 로봇은 지시하는 인간이 무엇을 기대하는지 꽤 잘 “추측"할 수 있습니다.

모든 종류의 기계에서 소프트웨어의 중요성은 지난 수십 년 동안 꾸준히 증가해 왔습니다. 오늘날 공장에서 칩과 소프트웨어 구성 요소가 없는 기계를 찾기란 쉽지 않습니다. 소프트웨어와 칩과 같은 전자 장치는 제조 및 기계 공학에 두 가지 중요한 영향을 미칩니다. 소프트웨어를 통해 기계를 더 정확하고 다양하게 조정할 수 있기 때문에 모든 기계의 사용 가능성을 확장합니다. 그러나 동시에 소프트웨어는 기계 작동의 복잡성도 증가시킵니다. 생성 AI, 테슬라의 종단간 AI(End-to-End AI) 등과 같은 진화된 AI는 소프트웨어 사용으로 인한 복잡성 증가에 대한 해결책입니다. AI는 인간과 기계의 상호 작용을 단순화합니다. AI는 기계 공학에서 소프트웨어 효과를 증폭시키는 역할을 합니다. 휴머노이드 로봇은 로봇이 인간 육체와 유사한 형태를 갖추고 있는 것을 뜻합니다. 그러나 여기서 로봇의 인간 외모에 속지 말아야 합니다. 의인화는 필요하지 않습니다. Figure 01은 AI 소프트웨어를 사용하는, 쉽게 조직할 수 있고 그리고 유연하게 사용할 수 있는 기계를 보여줍니다. 이제부터 계속 향상될 이러한 새로운 능력은 소프트웨어의 중요성을 증폭시킵니다. 기계들이 주변 환경에 더 광범위하게 반응하고 상호 작용할 수 있게 되어 로봇 시스템을 더 다양하게 사용할 수 있게 만듭니다. 또한 AI는 이러한 로봇 시스템에 대한 접근성을 높입니다. 사용 목적에 따라 전문가가 계속 운영을 담당해야하지만 동시에 거대언어모델이 지원하는 로봇은 사용하기 더 쉬워질 것입니다. 많은 로봇 사용 사례에서 프로그래밍 지식이 거의 또는 전혀 필요하지 않기 때문입니다. 사용 가능성이 크게 확장되고 사용 용이성이 향상되는 이 두 가지 요인은 경제 가치 창출을 위해 기계적 프로세스에 의존하는 모든 부문에 격변을 일으킬 것입니다. 이렇게 AI는 기계 공학, 특히 로봇 발전의 가속페달을 밟고 있습니다. 이렇게 AI는 기계 산업의 큰 도약을 가능하게 하고 있습니다. 2023년이 생성 AI의 진화가 본격화된 해라면 2024년은 AI 로봇의 해가 될 가능성이 높습니다.

“AI 로봇" 주제로 글을 준비하는 중 엔비디아 GTC 젠슨 황의 발표를 보았습니다. “앗, 더 빨리 글을 쓸 걸"이라고 살짝 아쉬웠지만 젠슨 황의 발표는 “AI 로봇 시대”가 더 빨리 오겠다는 판단과 글을 준비하며 느꼈던 (작은) 흥분이 잘못된 것은 아니라는 생각을 들게했습니다. 이 글을 준비하고 그리고 이렇게 글을 쓰는 과정에서 “어쩌면 인류 역사상 가장 큰 산업이 태동하고 있다”는 생각을 떨쳐버릴 수 없었습니다. 2023년 3월 일론 머스크는 테슬라 로봇이 자동차보다 훨씬 더 큰 비즈니스가 될 것이라고 전망했습니다. 여기서 ‘자동차'를 테슬라에 제한할 필요는 없습니다. AI 로봇 시장에서 테슬라 또한 주요 플레이어에 속하겠지만 AI 로봇 시장은 테슬라에 의해 독점되지 않을 것입니다. 2022년 세계 자동차 시장의 크기는 2조 8,106억 달러 수준이었습니다. 저는 2030년을 전후해서 AI 로봇 시장은 세계 자동차 시장보다 더 커질 가능성이 높다는 판단입니다. 세계 로봇 시장이 어떻게 성장할지는 예측하는 기관마다 수치가 다릅니다. 예를들어 Grand View Research는 2023년부터 2030년까지 매년 평균 32% 성장할 것이라 전망하고 있습니다. 그런데 이 보고서에는 로봇과 생성 AI의 결합이 고려되어 있지 않습니다. AI는 로봇을 비롯 기계 공학에 기반한 산업 전반에 소프트웨어 파워를 증폭시킬 것입니다. 따라서 세계 로봇 시장은 진화된 AI와 결합하면서 더 높은 성장률을 보일 가능성이 있습니다.

이 글은 세계 로봇 시장의 시장성과 성장 잠재력을 확인하는 첫 번째 시도입니다. 이를 위해 생성 AI 등 진화된 인공지능과 로봇을 결합시키는 대표적인 기업을 먼저 소개하겠습니다. 이어서 중국의 AI 로봇 산업이 보여주고 있는 무서운 측면을 소개하겠습니다. 여기까지를 종합해서 AI 로봇 산업 또는 휴머노이드 로봇 산업의 시장성을 예측하고 나아가 각 AI 로봇 기업의 현 수준이 어떠한지, 그 특징이 무엇인지 분석하겠습니다. 마지막으로는 한국 산업 정책이 참고할 수 있는 덴마크 로봇 클러스터를 살펴보겠습니다.

Figure AI: 샘 올트만이 투자한 곳

Figure AI는 2022년 설립된 신생 스타트업입니다. 설립자 브렛 애드콕(Brett Adcock)은 2018년 Archer Aviation이라는 무인 항공기 제조사를 설립한 경력이 있습니다. 브렛 애드콧은 최근 Ark Invest와의 인터뷰에서 가장 최근에 에어택시에 집중했지만 지금은 주로 AI와 하드웨어 간의 인터페이스를 연구하고 있다고 말하고 있습니다.

Figure AI는 2024년 2월 제프 베조스, 마이크로소프트, 엔비디아, 인텔 그리고 오픈AI 등을 통해 6억 7,500만 달러의 자금을 조달했습니다. 이 신생 기업의 가치는 현재 26억 달러로 평가되고 있습니다. BMW와 자동차 공장에 Figure AI의 로봇을 배치하기로 한 계약 등이 이 높은 기업 가치를 정당화하는 것 같습니다. 자동차 공장에 AI 로봇을 배치하는 것은 하나의 트렌드로 볼 수 있습니다. 메르세데스-벤츠는 로봇 회사이자 Figure AI의 경쟁사인 Apptronik와 계약을 맺었습니다(The Verge 참조). Apptronik의 휴머노이드 로봇 아폴로(Apollo)는 메르세데스 공장에서 인간 노동자 옆에서 일할 예정입니다. 아폴로 로봇은 차량 부품을 조립 라인으로 가져와 인간 작업자들이 조립할 수 있도록 할 것입니다. 참고로 아폴로라는 이름은 NASA와의 파트너십에서 나왔습니다. 아폴로는 우주 공간에서 인간을 대신하여 작업하는 역할을 맡게 될 것입니다.

테슬라의 옵티머스: 미래 공장 로봇

테슬라의 옵티머스, Figure AI의 Figure 01, Apptronik의 아폴로는 보스턴 다이내믹스의 아틀라스(Atlas)와 큰 차별점을 가지고 있습니다. 아틀라스는 달리고, 뛰어넘고, 올라가고, 구르고 그리고 균형을 잡는 등 마치 인간 운동 선수처럼 자유자재로 움직이는 모습을 보여줍니다. 그러나 아틀라스는 인간이 작성한 컴퓨터 코드를 기반으로 매우 세밀하게 사전 계획된 루틴을 실행하고 있을 뿐입니다. 하지만 테슬라의 옵티머스, Figure AI의 Figure 01는 인간이 작성한 코드로 작동하지 않습니다. 이 로봇들은 실제 인간 두뇌와 유사한 신경망으로 작동합니다. 물론 보스턴 다이내믹스의 아틀라스 또한 AI 와 결합되면 진화할 수 있습니다. 보스턴 다이내믹스는 아틀라스는 연구용이지 산업용이 아니라고 밝히고 있습니다. 아틀라스는 너무나 크고 육중합니다. 휴머노이드 로봇으로 판매될 수 있는 가격으로 생산되기도 어렵습니다.

테슬라의 옵티머스는 테슬라 자율주행 AI인 FSD의 종단간 AI(End-to-End AI)를 공유하고 있습니다. 인간이 코딩한 프로그램이 사라진 종단간 AI를 통해 옵티머스는 주변 환경을 인식할 수 있고, 행동을 계획하고 실행할 수 있습니다. 이론적으로 테슬라 옵티머스는 신경망 기반 논리와 객체 인식 측면에서 Figure 01이 하고 있는 모든 것을 할 수 있습니다. 하지만 옵티머스는 (아직) 말을 할 수 없기 때문에 자신이 무엇을 하고 있는지 또는 왜 그러는지 설명할 수 없습니다. 바로 이 지점에서 Figure AI와 오픈AI는 기회를 보고 차별화를 구현했습니다. 하지만 테슬라 옵티머스가 말을 할 수 있는 수준으로 발전하는 것은 시간문제입니다. 일론 머스크의 X.AI가 개발한 Grok이 있기 때문입니다. Grok은 오픈AI의 챗GPT에 비해 역량은 떨어지지만 그 격차는 충분한 개발 시간이 주어진다면 극복될 수 있습니다.

옵티머스의 기술적 두뇌는 배터리와 함께 머리가 아닌 상체에 장착되어 있습니다. 배터리는 휴머노이드 로봇에서 매우 중요한 역할을 담당합니다. 걷는 동안 균형을 잡으려면 많은 컴퓨팅 파워와 에너지가 소모되기 때문입니다. 테슬라의 4680 배터리 등 진화된 배터리 기술이 옵티머스의 경쟁력이 될 수 있습니다.

테슬라는 옵티머스와 관련하여 개발 비용이나 담당 팀의 규모에 대한 구체적인 수치를 공개하지 않고 있습니다. 대신 X의 테슬라 옵티머스 계정에서 로봇의 개발 과정을 확인할 수 있습니다. 옵티머스의 무게는 약 60킬로그램으로 계획되어 있습니다. 테슬라는 옵티머스를 수백만 대를 생산할 계획이고 대량생산을 통해 옵티머스의 가격을 2만 달러에 맞추려 하고 있습니다.

아마존의 물류 창고 로봇: Agility Robotics

Agility Robotics의 Digit이라 불리는 휴머노이드 로봇은 미국 조지아에 위치한 아마존 물류창고에서 테스트를 진행하고 있습니다. 휴머노이드 로봇이 고객이 원하는 장소에서 고객이 원하는 일을 배우고 있는 것입니다. 초창기 Digit은 노트북을 든 엔지니어 한 명이 로봇에게 무언가를 지시하는 방식으로 제어되었습니다. 2023년 Agility Robotics는 클라우드 기반 로봇 제어 플랫폼을 개발했습니다. 이제 단일 이용자 인터페이스에서 동시에 여러 로봇을 제어할 수 있습니다. 클라우드 인터페이스에서 수 백 대 아니 수 천 대의 로봇에 대한 제어뿐 아니라 로봇의 작업 성공률 및 작업량, 로봇의 충전 상태 등 다양한 통계 데이터를 추적할 수 있습니다(블룸버그 참조). 또한 Digit는 거대언어모델과 생성 AI를 통합하고 있어 자연어로 작업을 할당 받을 수 있습니다. 아래 영상을 보십시요(53초부터 시작합니다). “다스베이더 광선검 색상의 상자를 골라 앞줄에서 가장 높은 타워 위에 올려 놓으라”는 인간의 명령을 Digit이 완벽하게 수행하는 장면입니다.

Digit은 앞서 소개한 Figure 01 및 옵티머스 대비 현수준에서 가장 진화된 휴머노이드 로봇입니다. Digit의 몸체는 인간처럼 보이지 않습니다만 두 발로 걷습니다. Agility Robotics는 Digit을 인간처럼 만드는 대신 상자를 잡고 빠르게 움직이고 빠르게 회전할 수 있도록 설계했습니다. Digit의 손은 테슬라 옵티머스가 보여주는 정밀한 움직임을 보여줄 수 없습니다. Digit의 손은 상자를 잡고 옮기는데 특화되어 있습니다. 이른바 pick & place를 처리하는 효율성이 높은 손입니다. 여기에는 손가락이 필요하지 않습니다. Digit의 다리 또한 특이합니다. Digit의 다리는 무릎이 뒤로 향해 있습니다. 때문에 걷는 모습이 타조같습니다. Agility Robotics는 이처럼 걷는 것이 두 발 보행을 하는데 효율적이라고 판단한 것 같습니다. 이렇게 Digit는 물류 창고 작업에 최적화되어 있습니다. 다시말해 Digit은 물건을 잡아서 다른 곳으로 옮기는 일을 잘 합니다. 여기에 화려한 지능은 필요하지 않습니다. Agility Robotics는 목표 시장을 설정하고 여기에서 효과적으로 작동할 수 있는 휴머노이드 로봇을 최대한 단순화하여 생산, 학습 및 제어하는 방식으로 휴머노이드 로봇 ‘시장'을 열고 있습니다. 매우 현명한 전략이라고 평가할 수 있습니다. 참고로 아마존 물류 창고에서 인간이 많은 부상을 입는 장소와 작업은 토트박스를 꺼내 컨베이어 벨트에 올려놓는 일입니다. 단순해 보이는 작업이지만 많은 인간 노동자가 부상을 입고 있기 때문에 Digit의 의미는 더욱 크다고 평가할 수 있습니다.

Figure 01과 옵티머스는 가장 먼저 자동차 공장에서 일을 할 계획입니다. 보다 복잡한 업무와 작업이 이들을 기다리고 있습니다. 때문에 이 두 로봇이 자동차 공장에서 대규모로 작동하는 때는 Digit보다 늦을 수 밖에 없습니다. 참고로 Agility  Robotics는 연간 10,000대의 Digit을 생산할 수 있는 제조 시설을 만들고 있습니다. 휴머노이드 로봇이 작업 현장에 실제 배치되는 것은 최소 5년 이상 걸릴 것이라 주장하는 사람들이 존재합니다. 그렇지 않습니다. Digit은 빠르면 2024년 늦어도 2025년 아마존 물류 창고에 대규모로 배치될 것입니다.

1X Technologies: 북유럽 프로그래밍의 예술성

Agility Robotics와 유사한 방식으로 시장에 빠르게 진출할 수 있는 효율적인 로봇은 1X Technologies의 Neo입니다. Neo는 무릎을 폈다 접었다하는 방식으로 위아래로 움직일 수 있는 두 다리를 가지고 있지만 두 발은 바퀴로 구성되어 있습니다. 그만큼 빠르게 움직일 수 있습니다. Neo의 손은 5개의 손가락이 아닌 두 개의 손가락이 집게 역할을 합니다. 이는 Digit와 유사합니다. 여기에 Neo에는 테슬라의 옵티머스처럼 종단간 AI(End-to-End AI)가 적용되어 있습니다. 때문에 아래 영상에서 확인할 수 있는 것처럼 Neo는 주변 환경을 빠르게 이해하고 pick & place 작업을 속도감있게 처리할 수 있습니다.

1X Technologies의 투자자 목록에는 오픈AI, Tiger Global 그리고 삼성전자 등이 들어 있습니다. 오픈AI의 다양한 AI 모델은 Figure AI뿐 아니라 1X Technologie의 로봇에도 적용되고 있습니다. 여기에 엔비디아의 GR00T라는 AI 모델도 곧 적용될 것입니다. 자연어를 이해하고 인간의 움직임을 관찰하고 모방할 수 있는 오픈AI와 GR00T를 통해 휴머노이드 로봇은 다양한 기술을 빠르게 배울 수 있습니다. Neo의 또다른 특징은 부드러운 외피입니다. 함께 일하는 사람의 안전성을 고려한 것으로 보입니다.

중국 로봇의 공세: 2025년 3,500만 대 현장 배치

일론 머스크는 2024년 1월 테슬라 실적 발표 컨퍼런스 콜에서 옵티머스 관련 "우리의 경쟁업체 중 일부는 우리가 하는 일을 프레임별로 보고 있다"고 말했습니다. 일론 머스크는 경쟁업체에 너무 많은 것을 공개하고 있었기 때문에 ‘AI 데이’를 중단할 수도 있다고 이야기합니다. 여기서 경쟁업체의 대표격은 중국의 케플러(Kepler)입니다. 아래 영상을 보시죠. 뭔가 익숙해 보이지 않나요?

모든 휴머노이드 로봇은 대체로 인간의 형태를 닮아 있지만 케플러와 테슬라 옵티머스 2세대 사이의 유사성은 매우 놀라운 수준입니다. 심지어 위 영상의 구성은 테슬라 옵티머스 2세대 소개 영상과 거의 똑같습니다. 컴퓨터 비전을 통해 로봇이 자신의 손을 바라보는 장면, 트레이에 물건을 분류하는 예시 등 유사한 장면이 많습니다.

케플러는 앞으로 밀려올 중국 로봇의 새로운 물결의 일부에 지나지 않습니다. 2023년 11월 중국 산업정보화부는 2027년까지 휴머노이드 로봇을 개발하기 위한 가이드라인을 발표했습니다(South China Morning Post 참조). 이 가이드라인은 휴머노이드 로봇이 컴퓨터, 스마트폰, 전기차에 이어 소비자 시장에 진출할 차세대 획기적인 제품이 될 것이라는 핵심 사항을 강조하고 있습니다. 중국 산업정보화부는 진보된 이족 보행 로봇이 농장, 공장, 가정에서 단순 반복적인 작업을 수행하여 인간의 작업량을 줄일 수 있는 힘을 가지고 있다고 말하고 있습니다. 중국의 바이두, 샤오미 그리고 텐센트가 지원하는 UBTECH Robotics는 이미 휴머노이드 로봇 시장에 진출했습니다. '휴머노이드 로봇의 혁신과 발전에 관한 의견'이라는 제목의 이 가이드라인은 휴머노이드 로봇 산업의 타임라인을 설정하고 있습니다. 2025년까지 중국 정부는 세계를 선도하는 로봇 기업 2~3곳을 육성하고, 전문화된 중소기업 클러스터를 구축하며, 2~3개의 산업 개발 중심지를 조성하는 것을 과제로 설정하고 있습니다. 이 가이드라인은 2025년까지 인간 노동자 1만 명당 휴머노이드 로봇 500 대를 목표로 하고 있습니다. 중국 통계국에 따르면 2022년 중국 고용인구는 7억 3,350만 명입니다. 따라서 중국 정부는 2025년 3,500만 대 이상의 휴머노이드 로봇을 산업 현장에 배치하는 믿기 어려운 목표를 제시하고 있습니다. 이를 통해 가이드라인은 휴머노이드 로봇이 2027년까지 중국 경제 성장의 중요한 원천이 될 것이라 전망하고 있습니다. 특히 가이드라인은 전자, 자동차, 의료, 서비스, 농업, 물류 등 인간이 현재 열악한 환경에서 위험한 작업을 수행하는 전문 산업 환경 등 특정 분야에서 휴머노이드 로봇의 적용을 확대하기 위한 조치도 포함하고 있습니다. 이 가이드라인은 테슬라의 옵티머스 생산 및 배치 계획과도 유사합니다. 일론 머스크는 테슬라 옵티머스가 지루하고 반복적이거나 위험한 인간 노동을 대체할 것이며, 테슬라는 앞으로 몇 년 안에 이러한 이족 로봇을 수백만 대 생산하여 소비자에게 충격적으로 합리적인 가격에 판매할 것이라고 말하고 있습니다. 그러나 테슬라라는 하나의 기업이 중국 정부의 지원을 등에 입은 다수의 중국 로봇 기업을 상대하기란 쉽지않습니다. 전기차에서도 유사한 일이 벌어지고 있습니다. 테슬라는 더 이상 세계 최대 전기차 제조업체가 아닙니다. 테슬라 전기차는 중국 전기차 기업이라는 강력한 경쟁 상대를 만나고 있습니다. BYD는 2023년 4분기 전기차 제조 물량에서 테슬라를 추월한 최초의 중국 브랜드입니다. 또한 BYD는 테슬라를 추월한 마지막 기업이 아닐 수 있습니다. 중국 정부는 전기차 산업과 유사한 방식으로 휴머노이드 로봇 산업을 진흥하려 합니다. 수백 개의 전기차 기업이 중국에 등장했고 이들이 서로 경쟁하면서 전기차가 중국에 확산되었습니다. 중국 자동차 시장 내부에서 발생한 전기차 경쟁은 성과 없는 전기차 기업을 솎아내는 역할을 담당했습니다. 2024년 중국은 세계 다른 전기차 제조업체들과 비교했을 때 매우 경쟁력이 높은 몇 개의 대형 자동차 기업들을 갖게 되었습니다. 휴머노이드 로봇 산업에도 중국 전기차 산업과 유사한 시장 역학 관계가 발생할 가능성이 높습니다. 수 백개의 휴머노이드 로봇 기업이 중국에 탄생할 것입니다. 몇 년 후에는 중국에서 휴머노이드 로봇 분야에서 진정한 거인들이 5개, 10개 정도로 좁혀지기 시작할 것입니다. 그리고 이 기업들 중 일부는 세계 시장에서도 의미를 갖게 될 것입니다. 많은 국가들이 인구 감소를 직면하고 있기 때문입니다. 노동력 부족을 메울 더 많은 노동력 공급원이 필요합니다. 물론 현재 상황에서 미국 등이 중국 로봇이 자국 시장에 들어오는 것을 허락하지 않을 것입니다. 반대의 경우도 마찬가지입니다. 중국이 휴머노이드 로봇 세계 시장에서 중요한 역할을 담당하지 못하더라도 휴머노이드 로봇 진흥 정책은 중국에게만도 의미가 있습니다. 중국은 여전히 세계 제조업의 중심지입니다. 중국 정부는 이 지위를 잃고 싶어하지 않습니다. 이를 위해 값싼 노동력의 지속적인 공급이 절대적으로 필요합니다. 중국만으로도 중국 휴머노이드 로봇 기업의 시장성은 충분합니다.

휴머노이드 로봇 산업의 시장성: 5차 산업 혁명?!

노동 소득이 세계 GDP에서 차지 하는 비율은 약 50%에 해당됩니다(출처: Our World in Data). 돈으로 환산하면 약 40조 달러입니다. 만약 이를 휴머노이드로 대체하면 휴머노이드 로봇의 전체 시장(Total Addressable Market)은 40조 달러 규모라고 가정할 수 있습니다. 이는 세계 자동차 시장보다 10배 큰 규모입니다. 물론 인간 노동 전체가 휴머노이드 로봇으로 대체될 수 없기에 이러한 시장 규모 측정에는 큰 과장이 있습니다. 그러나 휴머노이드 로봇은 아래에 설명할 높은 시장 적응성을 가지고 있기 때문에 휴머노이드 로봇 시장은 빠르게 성장할 가능성이 높습니다.

만약 범용 휴머노이드 로봇이 만들어 진다면, 다시말해 로봇이 인간처럼 설계된다면 어떤 산업 환경도 변경하거나 개조할 필요가 없습니다. 세상은 그리고 산업 현장은 인간을 대상으로 설계되어 있기 때문입니다. 인간이 특정 공장이나 사업장에서 일을 할 수 있다면, 휴머노이드 로봇도 이 작업을 할 수 있기 때문입니다. 미국에 홈디포(Home Depot)라는 기업이 있습니다. 홈디포 매장에는 주택 개보수를 위한 공구 및 건축 제품이 판매되고 있습니다. 만약 휴머노이드 로봇을 홈디포 매장에 들어가게 해서 사용할 수 있는 도구를 지목하라고 한다면, 로봇은 모든 도구를 사용할 수 있다고 말할 것입니다. 로봇은 인간과 같은 망치, 드릴, 정원 도구를 사용할 것입니다. 이렇게 휴머노이드 로봇은 작업 환경의 변화없이 인간의 노동을 대체할 수 있습니다. 물론 앞서 살펴본 Digit처럼 특수 목적에 맞게 설계된 지능형 로봇은 특정 시장에서 ‘빠르게’ 성공할 가능성이 더 큽니다. 하지만 테슬라 옵티머스와 같은 범용 휴머노이드 로봇은 많은 산업 분야와 기술, 활동에 사용될 수 있습니다. 때문에 휴머노이드 로봇 산업은 지금까지 인류에 존재하고 있는 모든 산업 분야 중 가장 큰 산업이 될 것입니다. 나아가 인구통계학적 추세와 이미 악화되고 있는 숙련 노동력의 부족을 고려할 때, 당분간 거의 모든 산업 분야에서 휴머노이드 로봇의 수요는 계속 증가할 수 있습니다.

가까운 미래에 휴머노이드 로봇은 가정에서도 유용하게 쓰일 수 있습니다. 누군가 빨래를 개고 설거지를 해주고 집안 청소를 해주면 좋겠다고 많은 사람들이 생각합니다. 그러나 우리 대부분이 이러한 일을 직접하는 이유는 다른 사람을 고용해서 이 일들을 시키는 데 작지 않은 경제적 비용이 발생하기 때문입니다. 만약 자동차보다 저렴한 가격으로 휴머노이드 로봇이 판매되거나 또는 정수기 랜탈을 하는 것처럼 휴머노이드 로봇을 매달 15만원을 지불하고 대여하여 사용할 수 있다면 가사 노동 시장은 어떤 변화를 겪을까요? PC는 원래 가정에서 사용하기 위해서가 아니라 기업에서 사용하기 위해 개발되었습니다. PC 가격이 내려가고 사용성이 향상되어 PC가 가정에 들어오기까지는 오랜 시간이 걸렸습니다. PC가 처음 등장했을 때, 절대 다수의 사람은 PC가 가정에 필요하다고 생각하지 않았습니다. 상상도 못했습니다. “PC에 요리법을 저장할 수 있대.” “그게 뭐 대수야?” 이렇게 이야길했습니다. 휴대전화도 마찬가지였습니다. 모바일 폰은 기업인 등 돌아다니면서 그 비용을 정당화할 수 있는 이들에게만 필요한 기계였습니다. 비용 곡선이 내려와 감당할 수 있을 때까지 그 누구도 모두가 모바일 폰을 가질 것이라고 상상하지 못했습니다. 휴머노이드 로봇도 마찬가지입니다. 초기에는 자동화할 방법을 찾을 수 없어서 자동화할 수 없는 특정 작업을 수행하는 것으로 휴머노이드 로봇의 역할과 시장성은 제한될 것입니다. 지금까지 자동화할 수 없었던 지루하고, 위험하고 그리고 따분한 작업에서 휴머노이드 로봇은 첫 번째 성과를 보일 것입니다. 이 과정을 통해 휴머노이드 로봇의 비용 곡선이 크게 하락한다면 인류는 지금까지 경험해 보지 못한 노동 질서를 마주하게 될 것입니다.

휴머노이드 로봇 산업을 주도할 기업은 어디일까요? 아직 예단할 수 있는 상황은 아닙니다. 현재까지 파악할 수 있는 휴머노이드 로봇 제조 기업은 매우 많습니다. 그 중 일부를 아래 표에서 분류하고 있습니다. 빨간 색으로 표시된 기업은 중국 기업입니다. 이 표는 정확도가 떨어집니다. 예를 들어 테슬라는 옵티머스에 공식적으로는 거대언어모델을 적용하지 않았습니다. 그래서 아래 표 “LLM + Voice Integration” 항목에서 테슬라 옵티머스는 긍정으로 표시되지 않았습니다. 하지만 테슬라 FSD V11에는 Occupancy라 불리는 거대언어모델이 적용되어 있습니다. 때문에 테슬라 옵티머스에도 LLM이 적용되어 있다고 평가할 수 있습니다. 하지만 “대화 가능"이라는 의미에서 옵티머스에는 LLM이 결합되어 있다고 말할 수는 없습니다. 보스턴 다이내믹스의 경우 엔비디아의 GR00T 협력 대상에 포함되어 있기에 LLM 적용은 시간 문제일 뿐입니다. 때문에 아래 표는 기술적 관점에서 ‘고정된 순위'를 의미하지 않습니다. 유동적으로 변화할 수 있습니다. 마치 프로야구 팀 순위처럼 말입니다. 다만 미국 및 유럽 리그와 중국 리그는 구별할 수 있습니다. 아래 표는 프로야구 개막전이 열리기 전에 외부에 알려진 각 팀의 역량 정도입니다. 중국 기업을 포함하여 각 기업은 최고의 선수를 숨기고 있을 가능성도 있습니다. 리그가 시작되면 순위는 매우 역동적으로 변할 것입니다.

한국 정치인들은 무엇을 할 수 있을까요? 덴마크 사례

2015년 덴마크 오덴세(Odense)에 로봇 공학 클러스터가 설립되었습니다. 인구 18만 명의 이 작은 도시에 현재 다양한 규모의 로봇 회사가 총 593개 들어서 있습니다. 이 클러스터 회원사 중 20%는 2020년 이후 설립되었습니다. 이 클러스터의 특징은 높은 수준의 협력입니다. 87% 로봇 기업이 오덴세에 위치한 다른 로봇 기업과 협력하고 있습니다. 2015년부터 2024년까지 10억 유로 이상이 오덴세에 위치한 로봇 기업에 투자되었습니다.

여기에 엔비디아 등에서 제공하는 AI 소프트웨어 덕분에 가능해진 새로운 유형의 애플리케이션을 결합하면 전 세계적으로 주요한 성장 시장이 덴마크 오덴세에 형성될 수 있습니다. 덴마크 오덴세 로봇 클러스터는 덴마크뿐 아니라 유럽의 로봇 공학을 성장시킬 가능성을 가지고 있습니다.

현재 한국 산업의 가장 큰 문제 중 하나는 미래 경제 가치 창출의 상당 부분을 차지할 휴머노이드 로봇의 플레이어 수가 절대적으로 적다는 데 있습니다. AI 등 소프트웨어 분야에서 강력한 역량을 가진 한국 기업의 수 또한 절대적으로 적습니다. 따라서 로봇 기업 사이 그리고 소프트웨어 기업과 로봇 기업 사이의 협력과 매핑이 불가능한 상황입니다. 관련 시장은 폭발적인 성장을 시작하기 직전입니다. 한국 소프트웨어 기업이 마땅하지 않다면 엔비디아 GR00T가 있습니다. AI 산업 생태계 나아가 AI 산업과 로봇 공학의 결합이 절실한 때입니다.