임기철 GIST 총장 "오픈팹·자이언츠로 호남 반도체 키운다"

[전남광주=뉴시스]이창우 기자 = 호남권(전남광주) 미래 산업 지도를 바꿔줄 정부의 반도체 클러스터 조성이 본격화하면서 인재 양성과 연구개발, 에너지 공급을 아우르는 산업생태계 구축이 핵심 과제로 떠오르고 있다.

광주과학기술원(GIST)은 AI대학 출범과 반도체공학과 운영, 첨단AI반도체팹 구축 등을 통해 지역 반도체 산업의 인재·연구개발 거점으로 도약한다는 구상이다.

임기철 GIST 총장은 9일 뉴시스와의 인터뷰에서 "반도체 산업은 생산시설 유치만으로 성공할 수 없다"며 "우수 인재와 연구개발 역량, 경쟁력 있는 소재·부품·장비 기업, 안정적인 에너지 공급이 유기적으로 연결돼야 지속 가능한 산업생태계를 만들 수 있다"고 밝혔다.

임 총장은 SK하이닉스에 반도체 계약학과 공동 개설을 제안하는 등 기업 연계형 인재 양성을 확대하겠다는 의지도 나타냈다. 연간 약 500명의 석·박사급 인재를 배출할 수 있는 역량을 바탕으로 AI와 반도체를 융합한 전문인력 양성에도 속도를 낼 계획이다.

2029년 1월 개소를 목표로 하는 첨단AI반도체팹과 AI반도체연구원 '자이언츠'(GIANTS·Global Institute of AI aNd Technology Semiconductor)를 통해 설계부터 공정, 첨단 패키징, 시험·검증, 산업 현장 실증까지 연결하는 연구개발 기반을 구축한다. 전남의 재생에너지와 광주의 AI·반도체 역량을 결합해 지역 산업의 새로운 성장동력을 만들겠다는 구상도 제시했다.

다음은 임 총장과의 일문일답.

-SK하이닉스와 반도체 계약학과 공동 개설을 추진하고 있다. 현재 협의 상황과 향후 계획은

"전남광주 반도체 클러스터가 성공하려면 생산 시설 유치와 함께 산업을 이끌 전문인력을 지역에서 양성하는 체계를 갖춰야 한다. SK하이닉스에 계약학과 공동 개설을 제안한 것도 이런 문제의식에서 출발했다.

구체적인 협의 내용과 운영 방안을 공개하기는 어렵지만 기업과 대학이 인재 양성 방향을 함께 설계하고 교육과 채용까지 연계하는 모델을 구축하는 것이 중요하다.

GIST는 삼성전자와 반도체공학과를 운영하며 기업 수요를 반영한 인재 양성 경험을 쌓아 왔다. 이를 바탕으로 SK하이닉스와의 협력도 확대해 기업별 기술 수요와 산업 현장의 변화를 교육과정에 반영하고자 한다.

AI와 반도체의 융합도 중요한 과제다. 올해 7월 AI대학을 출범시킨 것도 관련 교육·연구 체계를 강화하기 위해서다. 삼성전자와 SK하이닉스 등 국내 기업은 물론 Arm의 반도체 설계 교육, NI의 테스트·검증 교육 등 글로벌 기업과의 협력도 확대하겠다."

-전남광주 반도체 클러스터에 필요한 전문인력은 어느 정도 공급할 수 있고, 연간 500명 양성 구상의 구체적인 내용은

"GIST가 반도체 관련 분야에서 연간 약 500명의 석·박사급 인재를 배출할 수 있다고 밝힌 것은 반도체공학과뿐 아니라 신소재공학과, 물리·광과학과 등 관련 학과의 연평균 졸업생 규모를 합산한 것이다. 이들이 모두 반도체 산업으로 진출하는 것은 아니지만 소재·소자, 공정, 설계 등 다양한 분야의 전문인력을 양성할 수 있다는 의미가 있다.

반도체 산업은 설계와 공정뿐 아니라 소재·부품·장비, 테스트·검증, 첨단 패키징, 전력반도체 등 여러 분야의 인력을 필요로 한다. GIST는 반도체공학과와 반도체특성화대학원을 중심으로 인재를 양성하고, GIST-Arm School과 NI 연계 교육 등을 통해 설계와 테스트·검증 분야의 실무 역량도 강화하고 있다.

전남광주 반도체 팹이 2030년 첫 양산을 목표로 하는 만큼 산업 성장 단계에 맞춘 선제적인 인재 양성이 필요하다. 첨단AI반도체팹과 AI반도체연구원을 중심으로 설계부터 공정, 후공정과 첨단 패키징, 시험·검증까지 교육·연구 기반을 확충하겠다.

지역 대학 간 협력도 중요하다. GIST와 전남대, 한국에너지공대(KENTECH·켄텍)가 각자의 강점을 살리면서 교차 수강과 공동 교육과정, 공동연구, 연구 장비 공동 활용을 확대해야 한다. GIST는 AI·반도체, 전남대는 기초·응용연구와 융합 교육, 켄텍은 에너지·전력 분야의 전문성을 바탕으로 협력할 수 있다. 대학별 역량을 유기적으로 연결해 지역 대학과 연구 기관, 기업이 함께 참여하는 인재 양성 생태계를 만들겠다."

-AI대학 출범과 첨단AI반도체팹 구축을 통해 달라지는 연구·교육 환경은

"AI대학 출범은 AI를 특정 학문 분야에 국한하지 않고 대학의 교육·연구 전반을 이끄는 핵심 분야로 육성하기 위한 것이다. AI학과와 AX학과, 전기전자컴퓨터공학과, 반도체공학과, AI정책전략대학원을 연계해 AI와 반도체, 산업 현장의 문제를 함께 다룰 기반을 마련했다.

AI시대에는 전공 분야의 깊이 있는 전문성과 함께 AI를 활용해 다른 분야와 협력하는 융합 역량이 중요하다. 학생들이 실제 연구와 산업 현장의 문제를 해결하는 경험을 쌓도록 교육을 강화하겠다.

첨단AI반도체팹센터(ANGELS FAB Center)는 이런 교육·연구 체계를 뒷받침할 핵심 인프라다. 약 500평 규모의 클린룸에 8인치 웨이퍼 기반 개방형 공정팹을 구축하고 있으며, 2029년 1월 개소가 목표다. 미세 패터닝과 박막·증착, 식각, 계측·분석 등 기본 공정 기반을 갖추고 향후 첨단 패키징과 차세대 소재·소자 분야로 인프라를 확대할 계획이다.

이 시설은 GIST 연구진뿐 아니라 반도체 기업과 소재·부품·장비 기업, 연구기관, 대학이 함께 활용하는 개방형 팹이라는 점에서 의미가 있다. 기업은 양산라인에 영향을 주지 않고 새로운 공정과 소재를 시험할 수 있고, 중소·중견기업은 개발한 장비와 소재의 성능을 실제 공정 환경에서 검증할 수 있다. 학생들에게도 반도체 제작 전 과정을 경험할 기회가 될 것이다.

연구시설 구축 자체가 목적은 아니다. 기업과 연구기관이 공동으로 공정과 소자를 개발·검증하고, 연구 성과가 기술이전과 사업화로 이어지는 기술혁신 플랫폼으로 발전시키겠다."

-AI반도체연구원 설립 구상과 글로벌 연구개발 협력 전략은

"AI반도체연구원(GIANTS)은 GIST의 연구 역량을 결집하고 대학과 기업, 연구 기관이 함께 참여하는 개방형 연구·실증 플랫폼이다. AI 알고리즘과 반도체 설계, 공정, 첨단 패키징, 시험·검증, 산업 현장 실증까지 연결하는 전주기 연구거점을 구축하는 것이 목표다.

GIST는 연구와 교육을 담당하고 중앙정부는 국가 전략과 예산을 지원하며, 지자체는 부지와 건축, 전력·용수 등 기반 시설을 맡는 협력 체계를 구상하고 있다. 재원도 지자체의 건축·기반 시설, 산업통상자원부의 연구·실증 장비, 과학기술정보통신부의 연구·운영 인력과 프로그램 등으로 역할을 나누는 방안을 제안하고 있다. 조직은 설비·실증본부와 운영지원본부, 연구개발본부 등 3개 축으로 구성할 계획이다.

단계별로는 2027년~2029년 연구원 설립과 조직 안착, 전주기 연구 기반 구축을 추진한다. 2030년~2032년에는 기업 전용 실증 서비스와 산학연 공동연구를 확대하고, 2033년~2035년에는 글로벌 선도 원천기술 확보와 기업 유치에 나설 계획이다. 다만 구체적인 일정과 재원, 참여기관별 역할은 정부와 지자체, 기업 간 협의를 거쳐 확정해야 한다.

글로벌 협력도 연구개발 전반으로 확대하고 있다. 암(Arm)과는 반도체 설계 교육을 위한 GIST-Arm School을 운영하고 있으며, 시높시스(Synopsys)와는 AI반도체 설계·검증 분야 협력을 추진하고 있다. NI와는 테스트·계측 분야 협력 기반을 마련했고, 세계적인 반도체 연구 기관 아이멕(imec)과는 미세 공정과 첨단 패키징 분야의 연구 협력을 추진하고 있다.

중점 육성 분야는 AI 연산에 최적화된 NPU와 차세대 시스템온칩(SoC), 칩렛 기반 2.5D·3D 첨단 패키징, 저전력 반도체용 차세대 소재·소자 기술 등이다. 메모리와 연산장치 사이의 데이터 이동, 발열과 전력 소모를 효율적으로 관리하는 기술도 중요해지는 만큼 메모리 중심 컴퓨팅과 패키징 열관리 분야도 함께 발전시키겠다."

-전남광주의 재생에너지와 반도체·AI 산업을 연계할 가능성은

"전남광주가 보유한 풍부한 재생에너지 자원은 AI·반도체 산업을 육성하는 중요한 경쟁력이 될 수 있다. AI 데이터센터와 반도체 생산시설은 막대한 전력을 소비하기 때문에 안정적이고 효율적인 에너지 공급체계가 산업 경쟁력을 좌우한다.

전남의 풍력·태양광 발전 역량과 광주의 AI·반도체 산업 기반을 연결하면 지역에서 생산한 에너지를 지역 산업에 활용하는 지산지소형 에너지 생태계를 구축할 수 있다. 에너지 자원을 단순한 전력 공급원에서 첨단산업의 경쟁력으로 전환한다는 의미다.

GIST는 차세대에너지연구소를 중심으로 에너지 생산부터 저장, 공급, 활용까지 전 주기 연구 역량을 강화하고 있다. 태양전지와 차세대 배터리, 에너지저장 기술, 풍력발전의 효율을 높이는 연구를 수행하고 있으며 올해 풍력 연구센터와 열에너지 활용기술 연구센터도 출범시켰다.

AI 데이터센터와 반도체 생산 시설은 고집적·고성능화할수록 발열과 냉각에 따른 에너지 소비가 증가한다. 고효율 열관리와 열에너지 활용 기술, 반도체의 저전력화와 전력변환 효율을 높이는 전력반도체 기술을 함께 발전시켜 산업 전반의 에너지 효율을 높이고자 한다.

재생에너지의 변동성에 대응하는 기술도 중요하다. 에너지저장장치(ESS)와 전력망 운영 최적화, 가상발전소(VPP) 등을 활용하고 AI로 발전량과 전력 수요를 예측해 에너지 자원의 운영 효율을 높일 수 있다. 앞으로 전남의 풍력·태양광 산업과 광주의 AI·반도체 산업을 연계하고 한국전력공사, 한국에너지기술연구원 등 전문 기관과 협력해 연구 성과의 현장 실증과 사업화를 확대하겠다."

-총장 임기 중 반드시 실현하고 싶은 목표와 정부·지자체에 바라는 점은

"총장으로서 이루고 싶은 핵심 목표는 GIST의 교육·연구 역량을 한 단계 끌어올리고 그 성과가 지역 산업의 성장으로 이어지는 기반을 만드는 것이다. 대학 차원에서는 교수 300명, 학생 3000명이라는 중장기 목표를 조기에 달성해 교육과 연구 규모를 확대하고자 한다.

AI·반도체 분야에서는 산업 수요에 대응한 전문인력 양성 체계를 강화하겠다. 연구도 논문이나 특허의 양적 확대에 머무르지 않고 산업 현장의 문제를 해결하는 데 주력하겠다. 기업과 공동으로 연구과제를 발굴하고 기술 검증과 실증, 기술이전과 창업으로 이어지는 사업화 경로를 강화할 계획이다.

정부와 지자체에는 기업이 장기적인 관점에서 투자할 수 있도록 전력과 용수, 교통 등 핵심 기반 시설을 적기에 구축해 달라고 요청하고 싶다. 반도체 산업은 기반시설의 안정성이 기업의 입지와 투자 결정에 직접적인 영향을 미친다. 기업의 지역 투자와 연구개발 확대를 유도할 수 있도록 규제와 행정 절차를 합리적으로 개선하고 지역 여건에 맞는 유인책도 마련해야 한다.

지역 소재·부품·장비 기업의 경쟁력 강화도 중요하다. 이들이 실제 공급망에 진입할 수 있도록 실증 기회와 초기 수요처를 연결해야 한다. 공공기관과 앵커기업이 기술 검증과 초기 구매에 참여하면 지역 기업의 성장 가능성도 높아질 것이다.

공공의 지원이 기업의 투자와 시장 역할을 대신해서는 안 된다. 정부와 지자체는 투자 기반과 제도를 마련하고 기업은 과감한 투자와 경쟁으로 시장을 개척하며 대학은 인재와 기술로 산업의 도전을 뒷받침해야 한다.

중요한 것은 지원 규모 자체보다 실제 투자와 기술혁신, 양질의 일자리 창출로 이어지는 구조를 만드는 것이다. GIST도 대학의 자율성과 연구 역량을 바탕으로 지역 산업의 혁신을 이끌고 전남광주가 대한민국 AI·반도체 산업의 새로운 성장 거점으로 자리 잡는 데 기여하겠다."


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