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[IT뉴스]“중국이 반도체 연구 선두”…미국 연구소가 인정

온카뱅크관리자

2025-03-04 14:37:28

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 미 조지타운대 연구진 보고서 “논문 수나 인용 횟수 모두 미국 압도 차세대 반도체 상용화하면 미국 통제 어려워” 
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 미국 조지타운대 신기술 동향 관측소(ETO) 연구진이 2018년부터 2023년까지 전 세계에서 나온 반도체 설계와 제조 관련 논문을 분석해 중국이 미국을 앞서고 있다고 평가했다./AP 연합뉴스
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 중국이 차세대 컴퓨터를 뒷받침할 기초 연구에서 앞서가고 있다는 분석이 미국에서 나왔다. 만약 이 연구들이 상용화되면, 미국이 반도체 설계와 생산 분야에서의 우위를 유지하기 위해 시행하는 수출 통제가 무력화될 수도 있다는 지적도 나온다.
 미국 조지타운대 신기술 동향 관측소(Emerging Technology Observatory, ETO) 연구진은 2018년부터 2023년까지 전 세계에서 나온 반도체 설계와 제조 관련 논문을 분석한 결과를 지난 3일(현지 시각) 공개했다. 연구진은 기존의 컴퓨터 칩, 인공지능(AI) 최적화 그래픽처리장치(GPU)뿐만 아니라 새로운 반도체 아키텍처(설계 방식)를 포함한 신기술까지 범위를 넓혀 AI 머신러닝 알고리즘으로 연구 동향을 분석했다.
 중국에 있는 연구자가 포함된 논문은 16만852건으로 2위인 미국(7만1688건)보다 두 배 이상 많았다. 그 뒤를 인도(3만9709건), 일본(3만401건), 한국(2만8345건)이 이었다. 특히 2018~2023년 사이 중국의 반도체 관련 논문 증가율은 41%로, 인도(26%), 미국(17%), 한국(6%)보다 훨씬 높았다.
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 <img alt="그래픽=정서희" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202503/04/chosunbiz/20250304143200606tivv.jpg" data-org-width="640" dmcf-mid="u4dKW6Q03e" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202503/04/chosunbiz/20250304143200606tivv.jpg" width="658">
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 그래픽=정서희
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 ◇논문 수 미국의 2배, 영향력도 우위
 중국은 논문 수뿐만 아니라 연구 영향력에서도 두각을 나타냈다. 인용 횟수가 상위 10%에 들어가는 논문 중 중국 연구진이 작성한 논문은 2만3520건으로 전체의 절반에 가까웠다. 미국(1만300건), 한국(3920건), 독일(2716건), 인도(2706건)가 그 뒤를 이었다.
 또 2018~2023년 반도체 연구를 가장 많이 수행한 상위 10대 기관 중 9곳이 중국 연구 기관이었다. 조지타운대 ETO 연구진은 “이번 분석은 영어 초록이 있는 논문 47만2819건만을 대상으로 한 것”이라며 “중국어로 작성된 논문까지 포함하면 중국 연구자의 비율이 더 높아질 가능성이 크다”고 밝혔다.
 재커리 아널드(Zachary Arnold) ETO 수석 분석가는 이날 국제 학술지 네이처(Nature)에 “중국에서 이렇게 활발히 연구가 진행되고 있다는 점을 고려하면, 결국 중국의 기술과 제조 역량이 크게 향상될 것”이라고 전망했다.
 한국의 반도체 기술이 중국에 뒤처졌다는 분석은 국내에서도 나왔다. 한국과학기술기획평가원(KISTEP)이 지난달일 발표한 보고서에 따르면, 국내 전문가 39명을 대상으로 한 설문조사에서 한국의 반도체 기초 기술 역량이 모든 분야에서 중국보다 낮은 것으로 나타났다.
 보고서에 따르면, 최고 기술 선도국(100%)을 기준으로 했을 때 한국의 고집적·저항기반 메모리 기술(90.9%)과 고성능·저전력 AI 반도체 기술(84.1%) 모두 중국(각각 94.1%, 88.3%)보다 낮은 평가를 받았다. 전력 반도체(한국 67.5%, 중국 79.8%)와 차세대 고성능 센싱 기술(한국 81.3%, 중국 83.9%)에서도 격차가 확인됐다.
 ◇”중국 연구가 상용화되면 미국 통제 어려워”
 미국 정부는 중국이 국민을 감시하며 군사 현대화에 AI를 이용한다고 2022년 10월부터 첨단 반도체와 제조 장비의 중국 수출을 제한하고 있다. 하지만 이러한 제재가 중국 반도체 산업의 성장을 억제하는 데 실질적인 효과를 보일지는 불확실하다. 중국이 기존 반도체 제조 기술에서 벗어나, 새로운 아키텍처 연구에 집중하고 있기 때문이다.
 대표적인 예가 천윈지(Chen Yunji) 베이징 국가 프로세서 연구소 교수의 연구다. 네이처는 “천 교수 연구진이 설계한 심층 학습용 컴퓨팅 아키텍처는 구글 스칼라에서 1만회 이상 인용됐고, 그중 41%가 미국 연구진에 의해 인용됐다”고 했다. 전문가들은 중국의 새로운 연구가 상용화하면 머지않아 미국의 규제도 소용없는 수준으로 반도체 산업이 발전할 것이라고 전망했다.
 ETO 연구진은 신경형 컴퓨팅과 광학 컴퓨팅 같은 새로운 분야가 중국 반도체 연구의 핵심 성장 분야라고 분석했다. 신경형 컴퓨팅은 인간의 신경세포(뉴런)를 모방한 방식으로, AI의 연산 효율성을 높일 수 있다. 광학 컴퓨팅은 전자가 아닌 빛으로 정보를 전달해, 기존 반도체 기술보다 빠르고 에너지 효율이 뛰어나다. 이러한 기술들은 현재의 반도체 제조 방식과 다른 접근법이 필요하므로, 미국이 특정 장비와 기술을 수출 통제한다고 해도 중국이 독자적인 길을 개척할 가능성이 크다.
 제이컵 펠드고이스(Jacob Feldgoise) 조지타운대 ETO 분석가는 “중국이 집중 연구하는 기술들은 대부분 미국이 독점하고 있는 기존의 제조 기술이 필요하지 않기 때문에, 상업화할 경우 미국이 통제하기 어려울 것”이라며 “중국이 차세대 반도체 기술을 성공적으로 상용화하면 단순히 미국을 따라잡는 것이 아니라 오히려 앞서나갈 가능성도 있다”고 말했다.
 참고 자료
 Emerging Technology Observatory(ETO), https://www.eto.tech/blog/state-global-chip-research/
 Nature(2025), DOI: https://doi.org/10.1038/d41586-025-00666-3
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