기획·칼럼

3차원 반도체의 아버지, 새 정부 과기정책 이끌다

[과총 과학과기술 인터뷰대담] 이종호 과학기술정보통신부 장관

글 : 원호섭 매일경제 산업부 기자(과학과기술 편집위원)

 

이종호 과학기술정보통신부 장관 ⓒ 과기정통부 제공

‘3차원 반도체의 아버지.’ 지난 5월 취임한 이종호 과학기술정보통신부(이하 과기정통부) 장관을 이야기할 때 항상 따라다니는 말이다. 삼성전자를 비롯해 인텔, AMD 등 모르는 사람이 없을 정도의 글로벌 반도체 기업들이 약속이나 한 듯 적용한 ‘벌크 핀펫’ 기술을 만든 과학자이다. 2차원 평면구조의 반도체 칩을 3차원으로 설계하는 벌크 핀펫 기술은 반도체를 초소형으로 만들면서도 성능이 떨어지지 않게 할 뿐 아니라 전력 효율까지 높일 수 있도록 해준다. 입체적으로 튀어나온 구조가 상어 지느러미(fin)를 닮았다고 해서 핀펫이라는 이름을 얻었다.

인텔은 이 장관의 기술을 알아보고 공동연구를 진행한 뒤 2011년 “3차원 반도체를 양산하겠다”라는 발표와 함께 벌크 핀펫을 이용해 반도체의 판도를 바꾸기 시작했다. 이후 경쟁사들도 앞다퉈 반도체에 그의 기술을 넣었다. 천문학적인 로열티와 함께 성공한 과학자·공학자로 평가받지만, 처음 연구를 시작했을 때인 1990년대 초반만 하더라도 실험실을 구하지 못하고 다른 연구자의 컴퓨터를 빌려서 연구했을 정도로 연구 환경은 열악했다. 하지만 연구에 대한 그의 ‘의지’는 확고했다.

새 정부의 첫 과기정통부 장관이 된 만큼 과학기술계가 그에게 거는 기대는 상당히 크다. 한 연구자는 그를 이야기하며 “바닥도 알고, 정상도 알고 있다. 많이 아는 만큼 정책도 달라질 것”이라며 기대감을 감추지 않았다. 더구나 코로나19 팬데믹이 끝나가는 지금, 전 세계는 ‘기술’을 중심으로 패권 경쟁이 격화되고 있다. 최근 조 바이든 미국 대통령이 방한해 삼성전자와 현대자동차 회장을 잇달아 만났듯이 과학기술이 경제이자 안보인 시대가 되었다. 이 같은 상황에서 한국의 R&D 방향을 정하고 투자하는 과기정통부의 역할은 그 어느 때보다 중요해졌다. 이 장관도 취임사에서 “국가의 미래를 책임지는 핵심부처라는 자부심을 가지고 앞장서겠다”라고 강조했다.

「과학과기술」이 이 장관을 만났다. 취임사에서 정책 전반에서의 민간 참여 확대, AI, 우주, 반도체 등 초격차 핵심기술 확보, 디지털 신산업 육성, 디지털 공동 번영사회 구현, 인재 육성을 강조한 그는 “30년간 연구와 교육 현장에서 쌓은 경험과 지식을 토대로 민간의 참여와 산·학·연 간 긴밀한 협력을 유도해내고 세계 최고, 세계 최초를 창조하는 도전의 역사를 써나갈 수 있도록 노력하겠다” 라고 말했다.

특히 그는 인터뷰 내내 ‘인재 육성’에 방점을 뒀다. 장관 재직 중에 꼭 이루고 싶은 일을 묻자 ‘인재’를 먼저 꺼냈다. 이 장관은 “인구가 감소하는 상황에서 많은 인재를 키워내는 것은 한계가 있겠지만, 젊은 연구자를 중심으로 양질의 인재를 양성하여 이 한계를 극복해가겠다”라며 “이를 위한 연구과제는 물론이고 차별화된 프로그램과 교과목, 인프라 개선 등을 통해 인재 양성의 질적 수준을 높일 수 있는 토대를 마련하고 싶다”라고 전했다.

반도체 분야 전문가인 만큼 국내 반도체 산업에 대한 진단도 눈에 띈다. 특히 한국은 삼성전자, SK하이닉스와 같은 세계적인 반도체 기업을 보유하고 있다. 하지만 시스템반도체 분야에서는 글로벌 경쟁사와 비교했을 때 뒤처진다는 평가가 나온다. 이 장관은 “반도체 R&D 투자 확 대와 분야별로 차별화된 지원 방안이 필요하다”라며 “메모리 반도체는 경쟁력을 강화하고, 시스템반도체는 투자 확대와 탁월한 인재 양성에 주력한 지원 방안을 마련하겠다”라고 말했다. 다음은 이 장관과의 일문일답.

 

Q 새 정부 첫 과기정통부 장관으로 취임하게 된 소감은.

A 중요한 시기에 과기정통부 장관이라는 중책을 맡게 되어 큰 책임감을 느끼고 있습니다. 잘 아시다시피 디지털 전환이 코로나19로 가속화되며 경제사회 전반에서 근본적인 개편이 일어나고 있는 상황입니다. 이뿐만 아니라 외부적으로는 반도체, AI, 배터리 등 전략기술에서 주요국을 중심으로 기술패권 경쟁이 한창이며, 우크라이나 전쟁으로 전세계 공급망이 위기 속에 있습니다. 이처럼 국가의 미래를 좌우하게 될 중차대한 시점에 우리나라는 내부적으로는 국가 R&D 100조 원 시대에 들어섰고, 5G 세계 최초 상용화, 디지털 전환 가속화 등의 노력을 기울여왔습니다.

이제는 우리가 잘하는 분야에 집중 투자해 2위와의 격차를 더 크게 벌리는 초격차 기술과 새로운 시장을 창출하는 신격차 기술을 확보해 과학기술 5대 강국, 디지털 경제 패권국가로 도약해야 하는 시기라고 생각합니다. 지난 30여 년간 연구와 교육 현장에서 쌓은 경험과 지식을 토대로 민간의 참여와 산·학·연 간 긴밀한 협력을 유도하고 대한민국이 새로운 변화를 주도하며 세계 최초, 세계 최고를 창조하는 도전의 역사를 써나갈 수 있도록 하겠습니다.

 

Q 취임사에서 기초연구 분야에 대한 자율과 창의 보장을 강조했는데, 어떤 방식으로 이를 구체화할 계획인지.

A 지난 정부는 연구자가 연구 주제와 연구비, 연구 기간을 제안하는 연구자 주도 기초연구 예산을 2배로 확대했습니다. 관련 예산은 2017년 1조 2,600억 원이었지만 올해는 2조 5,500억 원입니다. 연구자가 원하는 연구를 마음껏 할 수 있는 안정적인 연구 환경을 구축하기 위해 노력해온 것입니다.

이러한 연구자 주도 기초연구 투자 기조를 계승하고 발전시켜야 합니다. 또한 확보된 양적 성장을 기반으로 창의적이고 도전적인 연구에 기반한 질적 성장도 지원해나갈 계획입니다. 우수 연구자 지원 확대, 장기연구 촉진, 기초연구 환경 개선 등 주요 사항을 보완한 「기초연구진흥 및 기술개발지원에 관한 법률」 전부 개정을 추진하려 합니다.

젊은 연구자에 대한 장기 지원과 한 우물을 파는 연구자가 국가에 크게 기여하는 성공사례가 만들어질 수 있도록 관련 제도와 사업 또한 정비하겠습니다. AI와 빅데이터, 최신 평가 기법 도입을 통한 평가제도 선진화는 물론, 창의적이고 도전적인 연구로의 전환 촉진을 위한 평가 기준도 마련할 예정입니다.

ⓒ 과기정통부 제공

 

Q 새 정부 국정과제 곳곳에 민간이 주도하고 정부가 조력하는 ‘민간 참여 확대’가 눈에 띄는데.

A 지금까지는 국가 과학기술 체계에 민간의 참여를 장려하는 수준이었습니다. 하지만 개별 사안에 대한 일회성 의견 수렴에 그쳐 민간의 주도적이고 상시적인 참여를 이끌어내는 데에는 다소 부족했다는 생각이 듭니다. 앞으로는 ‘(가칭) 민·관 과학기술혁신위원회’ 등과 같은 상시적인 채널을 통해 민간의 참여를 확대해나갈 예정입니다. 이를 통해 정책, 예산 배분과 조정, 제도 개선 등에 있어서 민간의 의견을 적극적으로 수렴하고, 좋은 의견이 실제로 제도 개선 등으로 이어질 수 있도록 하겠습니다.

R&D 투자에 있어서도 국민의 편리, 안전 등 국민이 체감할 수 있는 임무지향형·문제해결형 R&D를 통해 민간의 역량을 최대한 활용하겠습니다. 산업적 차원의 R&D는 민간이 가장 잘 해결할 수 있으므로, 민간이 원하는 방식의 R&D 지원, 민간 주도 R&D 생태계를 만들어나가겠습니다. 이를 위해 민간 R&D 협의체를 탄소중립, 신재생 에너지, 첨단 바이오, 미래 모빌리티, 디지털 전환 5개 분야로 확대 운영하려 합니다. 그리고 정부는 민간 투자 유도 효과가 높은 분야나 우주, 양자 기술 등 경쟁력 확보를 위해 선제적인 투자가 필요한 전략기술 분야에서 민·관 공동 투자를 통해 마중물 역할을 해나가고자 합니다.

 

Q 취임 후 첫 현장 방문으로 AI 반도체 기업을 찾았다. 반도체 분야의 세계적인 권위자이기도 한데, 국내 반도체 산업을 어떻게 진단하고 있는지.

A 전 세계 반도체 시장 규모는 지난해 기준 전년 대비 17.3% 증가한 5,225억 달러(약 664조 원)로, 2020년부터 2025년간 연평균 6.1% 성장률로 지속 성장할 것으로 전망됩니다. 우리 반도체 산업의 세계시장 점유율은 2020년 기준 18.4%(920억 달러)로, 메모리반도체에서 선전하고 있으나, 시스템반도체는 부진한 상황이라고 볼 수 있습니다.

최근 반도체 인력 부족에 대한 우려가 많이 제기되고 있는데, 반도체 산업 발전에 기여할 수 있는 쓸 만한 인재가 부족한 것이 현실입니다. 특히, 팹리스(설계)와 시스템반도체 인력이 부족합니다. ‘집토끼’ 메모리 분야의 경쟁력을 유지·강화하는 한편, ‘산토끼’ 시스템반도체에 대한 투 자를 확대하고, 탁월한 인재를 양성하는 게 중요하다고 봅니다. 현재 대기업에서 시스템반도체 경쟁력을 높이려는 강한 의지를 가지고 열심히 하고 있지만, 보다 차별화된 인재양성 프로그램과 선진화된 교육 인프라를 구축할 필요가 있습니다. 아울러, 우리가 잘하는 메모리 분야를 기반으로 한 저전력 AI 반도체도 미래 먹거리 기술로 충분한 가능성이 있으므로 이를 고려한 R&D 투자와 인력 양성이 필요합니다.

국내 반도체 산업은 메모리 분야의 대기업을 중심으로 산업 구조가 형성, 유지되고 있습니다. 시스템반도체 및 팹리스 경쟁력을 강화하기 위해서는 산·학·연·관 협력이 절실합니다. 기업과의 협력 연구에 있어 보안상 제약을 완화하는 한편, 고객서비스도 한층 강화될 필요가 있습니다.

 

Q 현장에 오래 몸담았던 연구자 출신 장관이 어떤 변화를 일으킬지 기대가 모이고 있다. 반도체를 비롯해 AI, 우주, 바이오 등 초격차 핵심기술 확보를 위해 선제적으로 집중할 부분은.

A 반도체·AI·우주·바이오 등의 첨단기술은 경제적 측면을 넘어 국방·안보 분야에까지 밀접하게 활용되면서 단순한 기술이 아니라 경제·안보를 위협하는 전략무기가 되고 있습니다. 주도권 확보를 위한 국가 간 경쟁도 치열합니다.

이러한 기술패권 경쟁에 대응하여 우선 외교, 안보 등의 전략적 측면과 한정된 국가자원을 고려한 선택과 집중을 통해 초격차 핵심기술을 확보할 수 있는 체계를 정리해 나갈 계획입니다. 기존의 필수전략기술(10개)을 토대로 기술패권 선도 관점의 핵심기술과 새 정부 국정기조를 고려하여 국가 차원 전략기술을 지정하는 한편, 전략기술별 하위 중점기술을 도출하고 R&D 로드맵을 수립하겠습니다. 또한, 인력 양성, 인프라·세제, 표준 선점·특허, 기술 보호 등을 아우르는 전방위 지원책과 글로벌 공급망을 고려한 국제협력 전략도 마련하겠습니다.

한편, 이러한 전략 수립 과정에서 기술의 생존 가능성, 기술별 현재 수준과 특징 등을 꼼꼼히 살펴보고 반영할 계획입니다. 핵심기술의 확보는 원천기술 개발도 중요하지만 결국 신기술이 사장되지 않고 죽음의 계곡(death valley)를 넘어가야만 성공할 수 있습니다. 따라서 시제품 제작(proto-typing), 실증연구(scale-up) 등을 적극 지원하려 합니다. 아울러, 산업·기술·인재가 모두 부족한 양자 기술의 경우 R&D와 인재 양성을 병행하고, 바이오 분야는 우리가 강점을 가진 디지털 기술을 활용하여 R&D 효율을 높이는 등 기술 분야별 특징을 고려하여 전략을 수립하겠습니다.

 

Q 디지털 대전환과 기술패권 시대에 대응해 구상하고 있는 디지털 경제 패권국가 실천 전략은 무엇인지.

A 코로나19로 ‘디지털’이 우리 곁에 성큼 다가왔습니다. 현재 가속화되고 있는 디지털 전환은 단순히 기존 산업에 ICT가 접목되는 것이 아니라 디지털로 전 분야가 새롭게 혁신되는 것입니다. 따라서 경제, 사회와 국민 생활 전반에 막대한 파급력을 미칠 것으로 예상됩니다. 이에 해외 주요국은 디지털 기술 중심의 패권 경쟁 등 새로운 디지털 시대의 주도권 확보를 위해 사활을 걸고 있습니다. 디지털에 강점을 보유한 우리나라로서는 디지털 경제 패권국가로 도약할 수 있는 절호의 기회라고 생각합니다.

디지털 경제 패권국가를 실현하기 위해서는 AI·양자·사이버 보안 등 최첨단 핵심기술과 최고 수준의 네트워크를 확보하고, 메타버스·디지털 플랫폼 등 신산업 생태계를 고도화해야 합니다. 디지털 경쟁력 확보의 핵심 요소인 우수한 디지털 인재를 양성하는 동시에, 디지털 전환 과정에서 발생할 수 있는 갈등과 소외 문제도 함께 고려해야 합니다. 이러한 대응 방안을 종합하여 범정부 ‘디지털 국가전략’을 수립하고 적극 추진해나갈 예정입니다.

 

Q AI와 데이터 정책을 담당하는 주무부처인 과기정통부가 새 정부의 핵심 공약 ‘디지털 플랫폼 정부’ 구현에 어떤 역 할을 맡을지 기대가 모이고 있다.

A 디지털 플랫폼 정부란 모든 데이터가 연결되는 디지털 플랫폼 위에서 국민, 기업, 정부가 함께 사회문제를 해결하고 새로운 가치를 창출하는 정부를 뜻합니다. 국민 개인별 맞춤형 공공 서비스를 선제적으로 제공하고 데이터 기반의 과학적 국정 운영을 실현하기 위해서는 AI와 데이터의 활용이 필수적입니다. 이에 디지털 플랫폼 정부 실현을 뒷받침하기 위한 다양한 디지털 혁신 프로젝트 추진을 검토 중 에 있습니다.

국민과 기업이 단기에 개선효과를 체감할 수 있도록 단순, 반복 처리되는 공공 업무를 디지털 기술을 통해 자동화·지능화할 수 있는 과제를 관계부처와 협업하여 발굴, 추진해나가겠습니다. 민간·공공의 데이터와 서비스가 자유롭게 연계될 수 있도록 만들어 국민과 함께 혁신하고 민·관이 함께 성장하는 공통 기반을 마련하려고 합니다.

또한 차세대 AI 핵심 원천기술 개발, 컴퓨팅 자원 지원, 공공·의료·제조 등 다양한 분야에서 AI 융합을 추진하여 AI 경쟁력을 제고하고, 공공과 민간의 데이터를 아우르는 데이터 정책 컨트롤 타워로서 ‘국가 데이터 정책위원회’를 구성·운영하겠습니다. 국가 차원에서 다양한 데이터가 통합·연계될 수 있는 환경을 조성해나가는 것이 목표입니다.

ⓒ 과기정통부 제공

Q 이론, 경험, 창의적 마인드를 두루 갖추고 신시장을 창출할 수 있는 인재가 필수적이라고 늘 강조해왔는데 과학기술계 인재 육성은 어떻게 구상하고 있는지.

A 기초가 튼튼한 과학기술인 성장을 지원해 국가 과학기술 전반의 경쟁력을 높이고, 반도체 등 산업계 수요가 큰 국가 핵심 분야 인력도 집중 육성하겠습니다. 먼저 청년 과학기술인의 장학제도 및 연구 기회를 확대하고, 신진→중견→리더 연구자로 성장할 수 있도록 기초연구 지원도 강화할 예정입니다. 인재 정책이 현장과 괴리되지 않도록 산업계와 소통을 확대하고 부족한 인재에 대한 양성을 확대하려 합니다. 한 예로 기업과 과학기술원의 계약학과 확대를 꼽을 수 있습니다. 산업 현장에 특화된 교육 훈련을 제공해 우리 산업에 필요한 인재를 양성할 수 있을 것 으로 보고 있습니다.

더불어 과학영재, 여성 과학기술인 및 고경력 퇴직 과학기술인 지원을 통해 우수 인재를 지속적으로 확충하겠습니다. 미래세대인 과학영재 양성을 적극 추진하고, 여성 연구자의 경력 복귀 및 일과 생활의 균형이 있는 문화 정착을 위해 노력하며, 실무 경험이 풍부한 퇴직 과학기술인을 지속 활용하는 방안을 고민하겠습니다. 과학영재 양성 추진과 관련해서는 올해 말에 가칭 ‘과학영재 육성·발굴 종합계획’을 수립, 발표하려 합니다. 또한 전략기술 분야를 중심으로 대학 정원 유연화도 필요합니다. 이를 위한 정부 내 합의를 위해 노력하고, 개방적 연구 환경 조성을 통해 해외 인재 유치에도 힘쓰겠습니다.

 

Q 과기정통부 장관으로 재직하면서 꼭 이루고 싶은 일 이 있다면.

A 과학기술과 정보통신 분야에서 예산 투자의 효용성을 극대화하고 우수한 인재를 양성해 국가 기술 경쟁력 제고와 미래 먹거리 창출에 기여하고 싶습니다. 이를 위해 그간의 정부 중심의 R&D에서 이제는 민간이 주도하고 정부가 뒷 받침하는 선도형 R&D로의 전환을 적극 추진해야 합니다.

또한 국가 R&D가 경제는 물론 환경과 보건, 안전 등 당면한 현안을 해결하며 국민들의 삶의 질을 높일 수 있도록 보다 임무지향형, 문제해결형으로 개편해나가려고 합니다. 이미 세계적 수준인 우리 디지털 분야의 성과를 바탕으로 데이터, 소프트웨어, 메타버스 등 유망 신기술을 활성화하고 글로벌 시장을 선점하는 결실을 맺고 싶습니다.

끝으로 무엇보다 훌륭한 인재는 과학기술, 정보통신 전 분야의 핵심입니다. 인구가 점차 감소하는 상황에서 많은 인재를 키워내는 것은 한계가 있겠지만, 이 한계를 젊은 연구자를 중심으로 양질의 인재를 양성하여 극복해가고 싶습니다. 이를 위해 연구과제는 물론이고 차별화된 프로그램과 교과목, 인프라 개선 등을 통해 인재 양성의 질적 수준을 높일 수 있는 토대를 마련해나갈 것입니다.

 

 

* 이 글은 한국과학기술단체총연합회에서 발간하는 ‘과학과기술’로부터 제공받았습니다.

 

 

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