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美 육군 미래 전장의 실전 완성도 높이는 AI 시뮬레이션 '팰컨'

이종윤 기자

파이낸셜뉴스

가상 세계에 현실 전장을 묘사하는 AI 디지털 트윈 플랫폼 도입
실전 투입 전 모의 전투로 작전 성공률·생존율을 극대화하는 기술

미 육군이 도입한 듀얼리티 AI의 디지털 트윈 플랫폼 '팰컨'의 실제 운용 모습. 듀얼리티 AI 홈페이지 캡처

[파이낸셜뉴스] 지상전의 패러다임이 전환되고 있다. 과거에는 새로운 전술 검증을 위해 실전에서 장병들의 희생을 치러야 했지만, 이제는 전장에 발을 디디기 전 이미 승리하는 법을 학습한다. 미 육군이 최근 전격 도입한 인공지능 기반 디지털 트윈 플랫폼 팰컨이 그 주역이다. 가상 세계에 현실 전장을 완벽히 모사해 수천 번의 모의 전투를 치르는 이 기술은 미래 군대의 작전 성공률과 장병 생존율을 극대화하는 핵심 열쇠로 부상했다.

■현실을 복제한 거울 세계, AI 팰컨
지난해 4월 육군연구소(ARL)의 발표에 따르면 현대 전장은 드론, 무인 로봇 등 소프트웨어 중심 무기가 지배한다. 하지만 전장의 기상 악화, 적의 전자전 재밍, 지형적 장애물 등 수많은 변수를 실제 야전에서 일일이 시험하기란 예산과 장비 파손 문제로 불가능에 가깝다.

이 때문에 미 육군은 듀얼리티 AI와 협력해 도입한 팰컨은 이 한계를 소프트웨어로 돌파했다. 디지털 트윈 기술을 통해 가상 공간에 실제 전장의 지형, 기후, 적 방공망을 똑같이 구현한 쌍둥이 세계를 만든 것이다. AI 기반 무인 차량과 드론은 이 안에서 수천 번의 기동 및 타격 시나리오를 자율적으로 반복 학습한다.

■실패 비용 제로, 한계가 없는 전술 실험
AI 시뮬레이션의 가장 큰 강점은 실패 비용이 제로라는 점이다. 실전 훈련에서는 드론 한 대만 추락해도 수억 원의 예산이 날아가고 데이터 수집도 중단된다. 반면 팰컨의 가상 세계에서는 적의 대공포에 맞거나 돌풍에 추락해도 버튼 하나로 즉시 재생성된다.

이를 통해 극한 상황을 가정한 전술 실험이 무한히 가능해진다. 고강도 GPS 교란 작전 지역에서 50대의 공격 드론이 산악 지형을 돌파할 수 있는가라는 난제에 대해, AI 팰컨은 단 몇 시간 만에 수천 번의 시뮬레이션을 돌려 최적의 비행 경로와 성공 확률을 도출한다. 지휘관은 이미 검증된 최적의 전술 카드를 쥐고 실전에 임하게 된다.

■데이터가 곧 전투력, 지휘관의 경쟁력 향상
디지털 트윈은 단순한 무기 테스트기가 아니다. 가상 전투로 축적된 방대한 데이터는 AI 참모 시스템으로 진화해 지휘관의 의사결정을 돕는다. 인간 지휘관이 머릿속으로 예측하기 힘든 전술적 사각지대를 AI가 방대한 연산 능력으로 먼저 찾아내 경고하기 때문이다. 무기의 파괴력 경쟁을 넘어, 누가 더 정밀한 데이터로 전장을 먼저 예측하는가로 미래전의 축이 이동했음을 보여주는 결정적 신호탄이다.

미 육군의 기술적 변혁 속에서 대한민국 육군 역시 글로벌 무대에 차세대 지상군의 청사진을 당당히 선포했다. 최근 하와이에서 개최된 인도 태평양 지상군 심포지엄에서 대한민국 육군은 첨단 유 무인 복합전투체계인 아미타이거의 고도화된 기술력을 세계 군사 지도자들 앞에 공개했다.

드론, 전투 로봇, AI 워리어 플랫폼을 핵심 축으로 삼는 아미타이거는 인구 절벽으로 인한 병력 급감 위기를 첨단 과학기술로 정면 돌파하는 핵심 전력이다. 이번 무대에서 우리 육군은 인태 지역 우방국들과의 연합작전이 가능한 최고 수준의 상호운용성을 증명하며 큰 주목을 받았다.

■H/W와 S/W의 균형 발전, 지상군의 생존 지표
아미타이거가 실전 능력을 발휘하려면 하드웨어 보급 속도에 발맞춰 다영역 작전 통제 소프트웨어와 전술 검증 인프라가 구축돼야한다. K-육군에도 미 육군의 팰컨 도입은 훌륭한 이정표다. 미 육군은 가상 시뮬레이션을 연계해 무인 체계의 오류를 선제적으로 보완하는 프로세스를 확립했다. 우리 군 역시 초기 단계부터 가상 공간에서의 무한 모의 교전을 통해 전술을 도출하는 다각적 검증 과정을 융합해야 한다.

미 랜드 연구소 보고서는 디지털 트윈 기술이 무기 초기 도입 단계에서 장기적인 국방 예산 효율성과 미래전 적응력을 극대화한다고 분석했다. K-방산의 제조 역량과 육군의 야전 운용 능력이 시너지를 내려면 가상 전장 인프라 투자가 필수다. 정밀한 AI 가상 전장에서 첨단 전력을 구동하며 실전 승리의 완성도를 높이는 작업은 선택이 아닌 필수다. 팰컨이 증명한 디지털 선행형 군사 혁신은 아미타이거가 실전 성공률과 장병들의 생존율을 확보하기 위해 갖추어야 할 핵심 역량으로 평가된다.

디지털 트윈 기술은 '다영역 작전(MDO, Multi-Domain Operations)'의 필수 인프라로 육해공·우주·사이버 영역으로 확대될 전망이다.