[뉴시안=홍성완 기자] 4차 산업혁명 시대 진입이 가속화되면서 인공지능(AI) 반도체 특허 출원이 2년 만에 5배 이상 늘어났다. 

2003년부터 작년까지 AI 관련 전체 특허 출원 중 24%는 삼성전자가 차지하며 최다 출원인으로 이름을 올렸다.

16일 특허청에 따르면, 최근 이슈가 되고 있는 4차 산업혁명의 핵심 기술 중 하나인 AI(Artificial Intelligence) 반도체 특허 출원이 급증하고 있는 것으로 나타났다.

2015년 77건에 머물렀던 AI 반도체에 관한 특허 출원은 지난해 391건으로 5배 넘게 증가한 것이다.

특히, ‘기계학습용 비메모리 반도체’ 특허 출원이 2015년 32건에서 지난해 203건으로 6배 이상 늘었고, ‘뉴로모픽(Neuromorphic)용 비메모리 반도체’ 특허 출원도 2015년 3건에서 2017년 26건으로 9배 가까이 늘어 증가세가 두드러졌다.

이에 대해 특허청은 “‘기계학습용 비메모리 반도체’의 경우 기계학습용 알고리즘 구동에 고성능‧고용량의 반도체가 필요하기 때문이고, ‘뉴로모픽용 비메모리 반도체’의 경우에는 하드웨어적으로 사람의 뇌신경을 모방한 차세대 AI 반도체 구조로서 최근 업계의 높은 관심과 활발한 연구 활동이 반영됐기 때문으로 풀이된다”고 설명했다.

최근 15년(2003~2017년)간 AI 반도체 분야에 출원된 특허는 828건이었으며, 특허 출원인을 국적별로 살펴보면 우리나라가 590건(71.3%), 미국이 182건(22.0)으로 두 나라의 출원인이 90% 이상을 차지하고 있으며, 일본 17건(2.1%), 프랑스 9건(1.1%) 등이 그 뒤를 이었다.

주요 출원인으로는 삼성전자가 199건(24.0%)으로 최다 출원인에 이름을 올렸고, 퀄컴이 59건(7.1%), ETRI 36건(4.3%), KAIST 23건(2.8%) 등의 순이었다.

15년 간 AI 반도체 특허 출원(828건) 중 ‘AI 비메모리 반도체’에 관한 특허 출원이 650건으로 79%를 차지했고, ‘AI 메모리 반도체’에 관한 특허 출원은 178건으로 21%를 차지했다.

특허청은 “4차 산업혁명의 도래로 다양한 AI 기술을 구현하기 위해서는 당분간 비메모리 반도체의 우위가 유지될 것으로 전망된다”고 분석했다. 

세부 기술 분야 별로 살펴보면 ‘AI 비메모리 반도체’ 중에서도 미국 구글의 알파고(AlphaGo)의 딥러닝(Deep Learning)과 같은 기계학습에 사용되는 ‘기계학습용 비메모리 반도체’의 특허 출원이 348건(42%)으로 가장 큰 비중을 차지하는 것으로 나타났다.

한편, 차세대 AI 프로세서로 주목을 받고 있는 ‘뉴로모픽용 비메모리 반도체’의 특허 출원은 58건(7%)으로 비중이 작았으나, 최근 3년 간 가장 큰 폭의 증가세를 보인 유망 기술로 분석됐다.

특허청 제승호 반도체심사과 과장은 “AI 반도체는 고성능 프로세서와 고속‧광대역 메모리가 결합할 때 가장 큰 시너지를 낼 수 있는 기술 분야”라며 “앞으로 우리나라가 4차 산업혁명을 선도하는 AI 반도체 강국으로 거듭나기 위해서는 세계 최고 수준의 반도체 기술과 함께 다양한 AI 기능에 대한 균형 있는 투자와 연구개발을 통해 더 많은 지식재산권을 선점할 필요가 있다”고 강조했다.