글로벌 자동차 산업이 100여 년 만의 구조적 변화를 맞고 있다. ‘소프트웨어 정의 차량(SDV·Software Defined Vehicle)’이 시장의 중심으로 자리 잡은 가운데, 이제 업계는 AI 중심 차량(AI-defined Vehicle)이라는 새로운 패러다임을 향해 나아가고 있다.

 

기존의 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS·Advanced Driver Assistance System)은 판별형 AI(Discriminative AI)에 기반해 발전해왔다. 하지만 최근 생성형 AI(Generative AI)가 본격 도입되면서 차량 내 사용자 경험과 하드웨어 아키텍처 전반에 근본적인 변화가 일어나고 있다.

 

탑승자를 ‘이해하는’ 동반자로 진화하는 차량

 

 

판별형 AI는 주어진 데이터를 인식하고 판단해 행동하는 데 강점을 보인다. 비상 제동, 차선 유지, 고속도로 주행 보조 등 ADAS 기술 대부분이 이러한 원리로 작동한다. 하지만 이 방식은 ‘롱테일(Long-tail) 문제,’ 즉 학습되지 않은 예외 상황에 대한 대응력 부족이라는 한계를 지닌다.

 

반면 생성형 AI는 문맥 이해와 추론 능력을 바탕으로 보다 인간적인 인터랙션을 가능하게 한다. 예를 들어 기존 차량 음성 보조 시스템은 특정 명령어나 키워드에만 반응했지만, 생성형 AI가 적용되면 “너무 추워”나 “졸릴 때 들을 노래 틀어줘” 같은 자연어 명령에도 즉각적으로 반응할 수 있다. 즉, 차량이 운전자의 말을 ‘이해하는’ 단계로 진화하고 있는 것이다.

 

클라우드에서 차량 내부로 스며드는 AI

 

현재 많은 생성형 AI가 클라우드 환경에서 동작하지만, 자동차 환경은 특수한 조건을 요구한다. 네트워크가 불안정한 도로 상황에서도 초저지연 응답과 차량 내부의 개인정보 보호 역시 중요하기 때문이다. 또한 완성차 제조사(OEM)는 고비용 클라우드 인프라 의존을 줄이면서 플랫폼 간 확장성을 확보할 수 있는 솔루션을 필요로 한다.

 

이러한 조건을 충족하기 위한 해법이 바로 ‘피지컬 AI(Physical AI)’다. 이는 생성형 AI 연산을 클라우드가 아닌 차량 내부, 즉 엣지(Edge)에서 직접 수행하는 접근으로, 단순한 기술적 옵션이 아니라 차세대 모빌리티의 필수 전략으로 부상할 것이다.

 

하드웨어 측면에서도 변화가 일어날 전망이다. 최근 차량용 컴퓨팅 플랫폼은 고성능화와 중앙집중화가 동시에 진행되며, 기존 전자제어장치(ECU) 설계의 물리적 한계에 다다랐다. 따라서 엣지 환경에서 생성형 AI를 안정적으로 구동하기 위해 고효율·저전력 설계 기반의 반도체 및 시스템 구조가 필수적이다.

 

자동차 제조사는 차량 내부에서 직접 AI 추론을 수행하기 위해 △운전자와 차량 간 상호작용 △네트워크 품질에 영양 받지 않는 성능 △에너지 효율성 등을 갖춰야 할 것이다. 이런 요구를 충족시키는 기술이 바로 피지컬 AI다.

 

 

혁신을 가속화하는 힘, 협력

 

AI 중심 차량으로의 전환은 어느 한 기업의 역량만으로는 완성될 수 없다. △OEM △반도체 △소프트웨어 등 다양한 기업이 협력 생태계를 구축해 △하드웨어 △소프트웨어 △AI를 통합해야 할 것이다.

 

최근 업계 전반에선 이러한 전략적 파트너십 구축이 빠르게 확산하고 있다. 반도체 기업은 AI 전문기업과 협력하고, 완성차 제조사는 칩 공급사 및 클라우드 기업과 연합한다. 스타트업은 민첩한 아이디어와 실행력을 통해 기존 가치사슬에 혁신을 더하고 있다. 이런 개방형 협력 모델(Open Collaboration)은 산업 혁신을 가속화할 것이다.

 

사람 중심 모빌리티를 주도할 AI

 

AI 기반 차량의 발전이 가속화될수록, 기술의 초점은 다시 사용자로 돌아가야 한다. 아무리 정교한 기술이라도 운전자와 탑승자가 더 안전하고, 편안하며, 공감 받는 경험을 느끼지 못한다면 의미가 없을 것이다.

 

앞으로의 차량은 단순한 이동 수단이 아니라, 운전자의 취향을 이해하고 상황에 따라 스스로 판단하는 ‘생각하는 파트너’로 진화할 것이다. 이러한 미래를 실현하기 위해서는 피지컬 AI의 지속적 발전과 확장 가능한 플랫폼, 그리고 인간 중심의 혁신 철학이 병행돼야 한다.

 

이 거대한 전환 속에서 시마에이아이(SiMa.ai)와 같은 기업들은 이 변화가 단지 가능성에 그치지 않고, 실제 산업 현장에서 지속 가능하고 현실적인 혁신으로 이어지도록 기술적 토대를 다지고 있다.