‘실험 시대’에서 ‘계산 시대’로···AI 바이오 국가전략 시동

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[이뉴스투데이 김진영 기자] 인공지능(AI)을 연구 도구가 아닌 바이오산업 전반의 핵심 인프라로 끌어올리려는 국가 전략이 본격 가동된다. 신약개발의 실패 확률을 낮추고 연구 속도를 단축하는 것을 넘어, 데이터·인프라·제도까지 묶어 바이오 연구 방식 자체를 전환하겠다는 구상이다. 정부는 이를 통해 글로벌 기술 경쟁이 격화되는 바이오 분야에서 주도권을 선점하겠다는 목표를 분명히 했다.

과학기술정보통신부는 18일 제2차 과학기술관계장관회의에서 관계부처 합동으로 마련한 ‘AI 바이오 국가전략’을 심의·의결했다. 정부는 인공지능을 활용해 신약개발과 의료·바이오 제조 등 전반을 혁신하고, 한국을 AI 바이오 글로벌 허브 국가로 도약시키겠다는 구상이다.

바이오 연구는 생명현상의 복잡성으로 인해 장기간·고비용 구조와 낮은 성공 확률이라는 한계를 안고 있다. 정부는 AI가 방대한 바이오·의료 데이터를 학습해 연구 속도를 획기적으로 높이고 실패 가능성을 낮출 수 있는 핵심 수단이라고 판단했다. 실제 AI 활용 시 신약개발 과정이 수개월에서 수일로 단축되고, 임상 성공률도 크게 개선된 사례가 나타나고 있다.

글로벌 주요국 역시 과학기술과 AI 결합 전략을 잇달아 내놓고 있다. 유럽연합(EU)은 생명공학을 포함한 ‘AI in Science’ 전략을, 영국은 ‘AI for Science’를 통해 신약개발 가속화를 핵심 과제로 제시했다. 미국도 AI 기반 과학혁신 프로젝트를 출범시키며 바이오를 전략 분야로 지정했다.

이 같은 흐름 속에서 정부는 신약개발, 뇌·역노화, 의료기기, 바이오제조, 농식품(그린바이오) 등 5대 핵심 분야를 중심으로 AI 바이오 모델을 구축한다. 신약개발 분야에서는 바이오 파운데이션 모델과 자율형 AI를 활용해 후보물질 설계부터 검증까지 자동화하는 체계를 도입한다. 이를 위해 ‘국가 AI 바이오 연구소(가칭)’를 중심으로 산업 현장에서 활용 가능한 모델을 개방할 계획이다.

뇌·역노화, 의료기기, 바이오제조, 농식품 분야에도 특화 AI 모델을 적용해 연구개발 효율과 산업 생산성을 높인다. 대학·연구소·기업·병원이 참여하는 AI 바이오 혁신 연구거점을 단계적으로 조성해 다학제 협업 체계를 구축한다. 2026년 합성신약 분야 시범거점을 시작으로 2027년 이후 대상 분야를 확대한다.

데이터와 인프라도 대폭 강화한다. 정부는 국가 연구개발 사업에서 생산되는 바이오 데이터를 국가바이오데이터통합플랫폼(K-BDS)과 연계하고, 한국인 100만명 데이터 구축 등을 통해 2030년까지 700만 건 이상의 데이터를 확보. 인체유래물 등 민감 데이터는 폐쇄망 클라우드와 보안 연구환경을 통해 안전하게 활용하도록 제도적 기반을 마련할 전망이다.

컴퓨팅 인프라 측면에서는 2026년 하반기부터 슈퍼컴퓨터 6호기를 바이오 연구에 활용하고, 장기적으로는 양자컴퓨터와 슈퍼컴퓨터를 결합한 하이브리드 시스템 구축도 추진한다. 이를 통해 대규모 데이터 분석과 고난도 바이오 난제 해결을 지원한다.

배경훈 과기정통부 부총리는 “바이오 분야에서 한국이 가장 먼저 AI 국가전략을 수립해 글로벌 경쟁을 선도할 발판을 마련했다”며 “민관 협력을 바탕으로 AI 바이오 혁신 생태계를 구축해 세계적 경쟁력을 확보하겠다”고 말했다.