"적군이다" 특정 소리로 알아채는 AI…"무인 잠수함도 나온다" [긱스]

2024년 2차 '국방 데이터 혁신 네트워크'

국방 분야의 인공지능(AI) 도입을 위한 기술 개발이 한창이다. 드론 엔진 소리 등 특정 소리를 감지해 적군을 인지하는 무인경계 시스템과 수중에서 표적을 추적하는 기술 등이 대표적이다. 완벽한 무인 체제 기술이 도입되기 위해선 정부가 국방 분야의 양질의 데이터를 개방해 AI 기술을 고도화할 수 있는 환경을 조성해야 한다는 목소리가 나온다.

사운드 AI로 무인경계 시스템

지난달 27일 서울 강남구 모두의연구소에서 한국국방연구원(KIDA) 국방데이터연구단과 AI미래포럼, 한국공학한림원 등이 주최한 ‘국방 데이터 혁신 네트워크’가 열렸다. LIG넥스원과 한화시스템, 스타트업 코클, 해군 관계자 등이 모여 국방 분야의 AI 기술 도입 현황과 앞으로 적용 방향 등에 관해 논의했다. 산업계와 학계, 연구소, 군 관계자들은 AI 기술 고도화를 위한 토론회도 했다.

사운드 AI 모델을 개발하는 스타트업 코클의 한윤창 대표가 첫 발제자로 나섰다. 한 대표는 국방 분야에서도 사람이 하는 모든 일을 AI가 자동화할 수 있다고 전망했다. 기존에는 영상 분석만으로 무인경계 시스템을 개발해왔다면 이젠 소리를 함께 분석해 국경과 탄약고 등 군사적 요충지를 효율적으로 보호할 수 있다는 것이다. 총기가 부딪치는 소리와 발소리, 철조망 절단 소리 등을 분석해 적의 침입과 공격을 사전에 인지하는 방식이다. 로봇이 자율적으로 임무를 수행할 때도 시청각 정보를 제공해 높은 수준의 기능을 구현할 수 있다.

안티 드론 분야에서도 사운드AI가 활용된다. 실제 우크라이나 전에선 6000개가 넘는 마이크가 드론 공격을 사전에 감지하기 위해 사용됐다. 전투기 정비 분야에도 활용이 가능하다. 전투기 엔진소리를 분석하는 방식으로 자동정비시스템을 구축할 수 있다. 전투기 이외에도 수송장비와 무기 등 모든 기기에 적용 가능하며 사람이 놓칠 수 있는 부분까지 AI가 분석할 수 있어 조기에 사고를 예방할 수 있다.

한 대표는 “소리가 발생하는 위치와 종류 등을 분석해 평소와 다르면 AI가 이상소음으로 감지한다"며 “기존 이미지와 영상만으로 무인경계 시스템을 구축했을 경우 시각 자료만으로 발견하지 못하는 요소들이 존재하고 오검출도 자주 발생하게 되는데 이를 극복할 수 있게 될 것"이라고 내다봤다. 이어 “사운드 AI를 영상 정보와 함께 활용하면 적의 침입과 공격 등을 더 높은 확률로 감지할 수 있게 된다"고 설명했다.

AI 잠수함 승무원

LIG넥스원은 AI를 활용한 ‘잠수함용 지능형 임무지원시스템 통합자동화 기술’을 개발하고 있다. △표적 딥러닝 추적 △잠수함 표적식별·교전지원 지능화 △잠수함 어뢰기만전술 고도화 △수중 전장 환경 디지털트윈·탐지성능분석 등 4가지 단위과제로 진행된다. 2026년 11월까지 총 396억원을 투입한다.

수중전장환경을 재현한 디지털트윈(가상모형)을 구축해 잠수함의 교전 시나리오를 생성하는 게 우선이다. 이후 가상환경을 활용한 AI 학습 데이터를 구축해 표적 추적 기술과 어뢰기만전술 등을 고도화한다. 기존에는 잠수함 운용자의 숙련도와 능력에 의존했지만 AI로 전투체계가 자동화되면서 잠수함 생존성과 전투력이 크게 향상될 것으로 기대된다.

김영대 LIG넥스원 수석은 “잠수함에서 승무원은 많은 업무를 짧은 시간에 해결해야 해 정해진 임무를 수행하기에 가혹한 환경"이라며 “AI를 활용해서 승무원을 지원할 수 없을까라는 문제의식에서 출발해 AI기술 개발을 시작하게 됐다"고 말했다. 이어 “AI가 교리에 입각한 반복 훈련을 진행할 경우 숙련된 승정원만큼의 성능을 가질 수 있을 것으로 기대한다"며 “최종 목표는 완전한 자동화로 잠수함이 무인으로 운영되는 것"이라고 했다.

"국방 데이터 개방해야"

국방 분야의 AI 기술이 고도하되기 위해서 데이터 확보가 우선적으로 이뤄져야 한다는 지적이 나온다. 하윤철 한화시스템 연구소장은 “국방 쪽에서 데이터를 풀고 보안성을 낮춰주는 방안 등을 제시하면 산업계에서 기술 개발을 위한 로드맵을 설정하기 용이하다”며 “스타트업이 AI 분야에서 굉장히 좋은 기술을 가지고 있기 때문에 대기업이 스타트업과 손잡고 함께 기술 개발에 나선다면 AI를 빠른 속도로 발전시킬 수 있을 것"이라고 말했다.

추영민 세종대 교수는 “데이터 주도권을 가진 해군과 연구소 등이 데이터 보안 정도에 대한 레벨을 설정해 연구목적으로 접근 가능한 수준 등을 명확히 지정해줘야 한다”며 “과제가 주어졌을 때 과제별로 맞는 데이터 연구가 필요하고 데이터 자체에 대한 이해도를 높이려는 노력도 필요하다”고 설명했다.

국방 분야의 특성상 데이터 제공에 한계가 있다는 의견도 나왔다. 김상희 국방과학연구소(ADD) 박사는 “데이터 공개는 어려운 부분이 있다”며 “다른 데이터와 달리 국방 데이터는 국민 생명과 직결돼 데이터가 유출되면 굉장히 위험하기에 이런 한계를 지닌 채 연구할 수밖에 없다”고 했다.

장강호 기자 callme@hankyung.com