보도자료·발표문
한국 AI 기술혁신의 구조 진단과 시사점
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AI 특허 8년 새 7배↑…“양적 성장 넘어 분야별 맞춤 전략 필요”
- 전체 특허 성장 사실상‘홀로 견인’…국내 특허 약 9%는 AI - 출원 기업 921개→6,293개…대기업 중심에서 중소·신생기업으로 다변화
- 새로운 기술 결합 촉진하는 AI 특허…분야별 혁신 양상은 제각각
- “분야 특화 데이터 구축·AI 표준화 등 산업 특성에 맞춘 지원책 설계해야”
AI 특허 출원이 8년 새 약 7배 증가하며 국내 기술혁신의 중심축으로 빠르게 떠오르고 있는 것으로 나타났다. 다만 기술 융합과 같은 질적 측면에서는 분야별로 혁신의 양상과 속도에 상당한 차이를 보였다.
한국경제인협회 한국경제연구원(원장 정철, 이하 한경연)은 「한국 AI 기술혁신의 분야별 구조 진단과 시사점 보고서」를 통해 ’15년~’24년까지 출원된 국내 특허 약 188만 건을 전수 분석, 이 가운데 AI 특허 약 9만 9,000건을 식별한 뒤 이같은 결과를 발표했다.
보고서에 따르면 AI 특허 출원은 ’15년 2,521건에서 ’23년 1만 7,609건으로 약 7배 늘어 연평균 27.4%의 증가율을 기록했다.주1) 같은 기간 전체 특허 출원의 연평균 증가율은 0.9%에 그쳤다. 사실상 AI가 국내 특허 출원의 성장을 홀로 이끈 셈이다.
전체 등록 특허에서 AI 특허가 차지하는 비중 역시 ’15년 1.4%에서 ’23년 9.0%로 대폭 상승했다. 다만, ’23년 기준 미국과 중국 내 AI 특허의 비율이 약 20% 수준인 점을 고려하면주2), 국내 AI 특허 비중은 향후 추가 확대될 여지가 여전히 큰 것으로 평가됐다.
＊ 주1) 특허는 출원 후 통상 18개월 뒤 공개되므로 2024년 수치는 일부 미공개 출원이 반영되지 않은 잠정치임. 연도 간 증감 비교는 ’15년~’23년을 기준으로 함.
＊ 주2) Fang, et al. (2026), “AI Patents in the United States and China: Measurement, Organization, and Knowledge Flows” 기준. 해당 논문의 AI 특허 식별 방식이 본 보고서와 상이하여 국내 수치와의 엄밀한 직접 비교에는 한계가 있음.
AI 특허 출원 기업 921개→6,293개…다양한 국내 기업으로 저변 확대
AI 기술 개발의 주체도 다양해졌다. 당해 AI 특허를 출원한 기업은 ’15년 921개에서 ’23년 6,293개로 약 6.8배 증가했다. 이 기간 국내 기업의 AI 특허 출원 비중은 47.3%에서 59.4%로 늘어난 반면, 외국 기업 비중은 20.1%에서 7.6%로 줄어들어 국내 기업이 새로운 특허 출원을 주도한 것으로 나타났다.
같은 기간 AI 특허를 가장 많이 낸 상위 10대 기업의 연간 출원 비율은 26.1%에서 14.2%로 대폭 낮아졌다. 이준형 한경연 초빙연구위원은 “이러한 변화는 대기업 중심이던 AI 기술 개발의 저변이 다양한 국내 중소·신생 기업으로 확대되고 있음을 보여준다”고 평가했다.
AI는 기술 융합 촉진제…분야별 혁신 양상은 제각각
AI 특허는 서로 다른 기술을 새롭게 결합하는 ‘기술 융합’의 성격이 일반 특허보다 두드러지는 것으로 나타났다. 보고서에 따르면, 개별 기술 분야 내에서 이전까지 국내에 등장한 적 없는 새로운 기술 결합주3)을 담은 특허의 비율은 AI 특허가 일반 특허보다 약 1.5~2.4배 높았다. 이러한 차이는 분석 기간 내내 유지됐으며, 특허 표본 규모와 초기 기술 폭의 차이를 고려한 분석에서도 AI 특허 군의 기술 다각화 속도는 일반 특허 군보다 약 18.8% 빠른 것으로 추정됐다.
＊ 주3) 새로운 기술 결합은 한 특허에 부여된 국제특허분류(IPC) 코드의 조합 가운데 국내에서 출원 시점까지 등장한 적 없는 조합으로 정의·측정함.
다만 이러한 우위가 모든 분야에서 균일하게 나타나지는 않았다. AI 특허 비중과 기술 결합 다각화 속도를 기준으로 12개 세부 기술 분야를 4가지로 유형화한 결과, 기술 개발과 결합 모두 활발한 ‘선도형’부터 속도가 더딘 ‘미성숙형’까지 분야별로 뚜렷한 격차가 확인됐다주4).
특히 생명의료·헬스 분야는 분석 기간 AI 특허 출원이 18.8배 증가해 가장 높은 양적 성장세를 보였음에도, 새로운 기술 결합 속도는 12개 분야 중 가장 더딘 것으로 나타났다.
＊ 주4) 유형별 명칭은 기술 수준의 우열이나 발전 단계를 뜻하는 것이 아니라, 분야별 병목지점의 성격을 구분하기 위한 것임.
“양적 착시 벗어나 분야별 혁신 병목 푸는 맞춤형 전략 설계해야”
보고서는 AI 기술혁신의 양상이 산업별로 다른 만큼 분야별 강점을 활용한 맞춤형 정책과 기업 전략이 필요하다고 제언했다.
언어·텍스트, 음성·청각 분야 같은 ‘선도형’은 AI 기술 개발과 새로운 기술 결합이 모두 활발한 만큼 이를 바탕으로 글로벌 표준을 선점해야 한다는 분석이다. 한국어 데이터에 대한 이해력과 경쟁력을 기반으로 ▲한국어 AI 성능을 측정하는 잣대를 표준화하고 ▲국제 AI 표준화 기구에 적극 참여해야 한다고 밝혔다.
농업·식품, 에너지·환경, 보안·인증 분야 등 ‘잠재형’은 AI 도입 초기 단계이지만 기술 결합이 빠르게 나타나는 만큼, 성장 잠재력이 큰 분야로 평가하고 ▲분야 특화 학습 데이터 구축 ▲융합 인재 양성·영입 등 기술 개발 진입의 문턱을 낮추는 데 자원을 집중해야 한다고 제언했다.
이준형 한경연 초빙연구위원은 “단순히 특허 출원 건수가 늘었다는 것만으로 착시가 생겨서는 안 되며 실제 산업 현장에서 새로운 기술 결합과 혁신이 활발히 일어나는지를 함께 파악해야 한다”며 “일률적인 접근에서 벗어나 분야별 혁신 구조와 병목 요인을 고려한 맞춤형 정부 정책과 기업 전략을 설계해야 지금의 AI 혁신 성장세를 지속할 수 있다”라고 강조했다.