인공지능(AI)이 더 이상 모니터 화면 속에서 머물지 않는다. 대규모 언어모델과 센서, 로봇 하드웨어가 결합하며 AI가 물리 세계를 직접 움직이는 '피지컬AI' 경쟁이 본격화된 것이다.

제조와 물류를 넘어 도시 운영까지 자동화가 확산하는 가운데, 글로벌 기업들은 로봇 운영체제(OS) 선점을 향해 속도를 높이고 있다. 노동인구 감소가 현실화된 한국도 산업 구조의 재편을 피할 수 없는 상황이다.

18일 <메트로경제> 취재를 종합해보면, AI 산업의 무게중심이 디지털에서 현실 세계로 이동하고 있다. 피지컬AI는 'AI가 현실을 움직이는 기술'로 정의된다. 단순한 로봇 기술을 넘어 ▲센서 ▲자율제어 알고리즘 ▲생성형 AI ▲시뮬레이션 ▲엣지 컴퓨팅 ▲로봇 하드웨어를 아우르는 개념이다. 업계에서는 "AI의 두 번째 전성기이자, 오프라인 산업의 마지막 디지털 전환"으로 평가한다.

특히 올해 글로벌 테크 기업들은 피지컬AI를 차세대 전략의 중심에 올렸다. 엔비디아는 '로봇의 GPT 시대'를 선언하며 옴니버스 기반 시뮬레이션과 로봇 운영체제 확장에 나섰다. 오픈AI와 미국 피겨AI는 거대언어모델(LLM)이 휴머노이드 로봇을 직접 제어하는 모델을 공동 개발 중이다. 테슬라는 옵티머스를 생산라인에 투입해, 로봇이 스스로 데이터를 축적하며 성능을 높이는 실험을 시작했다. 아마존도 물류센터 전 과정에 피지컬AI를 적용하며 자동화를 더욱 고도화하고 있다.

세계적인 투자 흐름도 '물리AI'에 쏠린다. 미국과 유럽 벤처캐피털은 제조·물류·드론·휴머노이드 로봇 분야에 투자 비중을 크게 늘렸고, 유니콘 기업 상당수가 피지컬AI 영역에서 등장하고 있다. 업계에서는 "AI가 텍스트를 생성하던 시대에서, 움직임을 생성하고 실행하는 단계로 넘어갔다"고 분석한다.

국내 기업도 발 빠르게 움직인다. 네이버는 1784 빌딩을 로봇 실증 중심지로 운영하며 2030년까지 로봇 1000대 투입을 목표로 한다. 카카오와 로보티즈는 생성형 AI 기반 자율이동 로봇을 도시 생활 서비스에 적용 중이다. 제조업에서는 현대차·삼성전자·한화오션 등 대기업이 생산라인 무인화와 불량검출 자동화에 피지컬AI를 도입하고 있다. 건설사들도 드론·로봇을 활용한 공정 관리 시스템을 빠르게 확대하는 추세다.

정책 환경도 변화한다. 이재명정부는 'AI 로봇 국가전략'을 통해 휴머노이드 로봇 개발과 도시단위 실증 확대를 추진한다. 국토부·산업부·중기부는 성남·대구·아산 등을 중심으로 자율주행, 물류로봇, 도시 인프라 자동화 실증을 병행하고 있다. 정부 관계자들은 피지컬AI를 인력난 해소의 핵심 대안으로 보고 있다.

산업계에서는 "피지컬AI의 도입 속도가 국가 경쟁력을 좌우하게 될 것"이라는 전망이 힘을 얻고 있다. 로봇이 특정 작업만 수행하던 기존 자동화와 달리, 생성형 AI와 시뮬레이션을 결합한 피지컬AI는 복합 작업을 스스로 계획하고 판단한다. 단일 공정의 효율 개선을 넘어, 공장 전체·도시 전체를 하나의 네트워크로 묶는 구조 변화가 가능해지는 셈이다.

전문가들은 한국이 가장 빠르게 피지컬AI를 받아들일 가능성이 높다고 본다. 노동력 감소 속도, 제조업 비중, 도시 밀집도 등 구조적 요인이 피지컬AI 수요를 자극하기 때문이다. 실제, 국내 대기업은 생산라인 자동화를 넘어 사무·유통·서비스 영역까지 피지컬AI 실증 범위를 넓히고 있다. "AI가 움직이는 경제"가 본격화되는 흐름이다.

피지컬AI는 결국 과거 피처폰에서 아이폰이 세상을 혁신적으로 바꿔놨듯이 '로봇의 아이폰 순간'을 향해 가고 있다는 평가가 나온다. 특정 국가·기업이 로봇OS와 시뮬레이션 생태계를 선점하면, 세계 로봇 시장 주도권을 거의 독점할 수 있어서다. 엔비디아·오픈AI·테슬라가 일제히 로봇OS 경쟁에 나서는 배경도 여기에 있다. 업계에서는 "AI 연구가 공개 경쟁이던 시절은 끝나고, 피지컬AI는 플랫폼 경쟁으로 재편될 것"이라는 관측이 우세하다.

한 AI 업계 관계자는 "피지컬AI는 AI가 현실을 이해하고 스스로 행동하는 단계로 진화하고 있다는 신호"라며 "도시에선 로봇이 이동하고, 공장에서는 AI가 생산을 통제하는 구조가 빠르게 자리 잡을 것"이라고 말했다. 이어 "한국은 노동력 위기와 제조업 중심 구조를 동시에 가진 만큼 피지컬AI 확산이 가장 빠른 국가 중 하나가 될 것"이라고 전망했다.