미국은 '뇌'·중국은 '눈' 싹쓸이…손발 묶인 K-자율주행, 부품서도 밀린다

미국은 '뇌'·중국은 '눈' 싹쓸이…손발 묶인 K-자율주행, 부품서도 밀린다

고석용 기자, 김성휘 기자, 최태범 기자
2025.10.30 08:00

[MT리포트] 속도 못내는 K-자율주행 (下)

[편집자주] 미국과 중국은 자율주행 상용화를 가속화하며 도로 위에서 '모빌리티 산업의 미래'를 실현해 나가고 있다. 하지만 한국은 기술 잠재력에도 불구하고 규제와 투자 등 복합적인 한계로 인해 여전히 걸음마 단계다. 글로벌 경쟁이 본격화된 상황에서 우리는 어디까지 왔고 무엇을 놓치고 있을까. 한국 자율주행이 '악셀'을 밟기 위해 무엇이 필요한지, 현주소를 진단하고 해법을 모색한다.
자율주행차, 뇌는 미국산·눈은 중국산…고부가 시장 뺏긴다

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미·중이 선점한 자율주행 핵심 부품 시장/그래픽=김지영
미·중이 선점한 자율주행 핵심 부품 시장/그래픽=김지영

자율주행 기술 확산 속도가 빨라지면서 이를 가능케 하는 장치·부품 시장도 커지고 있다. 특히 자동차의 '뇌'와 '눈' 역할을 하는 반도체와 센서 수요가 급격히 커지고 있지만, 관련 시장은 대부분 미국과 중국 기업들의 점유율이 갈수록 높아지는 모습이다.

자율주행 반도체 시장도 장악하는 美 빅테크

29일 관련업계에 따르면, 자율주행 차량의 두뇌 역할을 하는 건 자율주행용 SoC(시스템온칩) 반도체다. 사람처럼 상황을 인지·판단해 제어할 AI를 구동하는 뇌인 셈이다. 자율주행차 1대에 탑재되는 3000개 이상의 반도체 중에서도 가장 부가가치가 높다고 평가받는다.

자율주행 SoC 시장은 엔비디아, 인텔(모빌아이), 퀄컴 등 빅테크 기업들이 지배하고 있다. 특히 일반 차량을 자율주행할 수 있게 개조하는 컴퓨터 장치에는 대부분 빅테크 3사의 SoC가 사용된다. 여기에 중국의 허라이즌로보틱스, 화웨이가 내수시장을 기반으로 빠르게 시장을 확대하고 있다. 세부적인 점유율이 공개된 적은 없지만, 시장조사기관 카운터리서치포인트는 5개사의 점유율이 69%에 달할 것으로 추산한다.

엔비디아 SoC를 사용한다는 자율주행 소프트웨어 스타트업 관계자는 "SoC가 센서에서 취득한 데이터들을 AI를 통해 판단하는 연산을 끊임없이 해야한다"며 "안전사고와 직결된 만큼 성능 안정 및 신뢰도도 필요하다"고 말했다. 그러면서 "현재로선 빅테크 기업 말고는 이런 성능을 충족시키기 쉽지 않을 것"이라고 말했다.

특히 성장세가 빠른 건 엔비디아다. 엔비디아는 자율주행 AI 개발에 활용하는 도구인 '드라이브 플랫폼'으로 시장 지배력을 키우고 있다. AI 시장에서 개발도구인 CUDA를 기반으로 GPU(그래픽처리장치) 시장을 독점한 것과 유사한 방식이다. 현재 30여곳의 완성차 업체·자율주행 개발사가 엔비디아 SoC를 사용하는 것으로 전해진다.

자율주행 SoC 반도체가 제어하는 자율주행차 AI/사진=엔비디아
자율주행 SoC 반도체가 제어하는 자율주행차 AI/사진=엔비디아

중국 3사 라이다 점유율 77%…전년 대비 11%P↑

두뇌 시장을 미국이 선점했다면 눈 시장은 중국이 빠르게 점유율을 높이고 있다. 특히 주변과의 거리(깊이)를 포함한 3차원 정보를 감지하는 라이다 분야에서 중국의 공세가 거세다. 테슬라 등 일부가 시장 초기 비싼 라이다 가격 때문에 라이다 없이 자율주행하는 기술에 도전했지만 최근엔 라이다 가격이 낮아지면서 배제할 이유가 없다는 게 업계의 중론이다.

자율주행 센서 중 라이다가 가장 주목받는 건 이미 기술·시장 성숙기를 거친 카메라·레이더보다 시장 규모가 빠르게 커져서다. 기술시장 분석 전문기관 욜인텔리전스는 라이다 시장이 2030년까지 연평균 27%씩 성장할 것으로 전망했다. 업계는 2030년 전후로는 라이다 시장이 카메라, 레이더 시장보다 커질 것으로 보고 있다.

그러나 성장 과실을 가져가는 건 중국 기업들이다. 욜인텔리전스는 지난해 전세계 라이다 시장을 허사이(33%), 로보센스(24%), 화웨이(19%) 등 중국 기업 3곳이 과점하고 있다고 분석했다. 3사의 점유율은 2023년 66%에서 2024년 77%로 11%포인트 증가한 것으로 나타났다.

중국 기업들의 선전은 내수시장과 높은 가격경쟁력 때문이다. 중국 정부는 2017년부터 자율주행 개발을 전폭적으로 지원했고, 이에 맞춰 라이다 업체들도 급성장했다. 업계 관계자는 "중국 라이다는 이제 가격뿐 아니라 기술력에서도 경쟁력이 상당하다"고 평가했다.

반면 서구권에선 자율주행 상용화가 당초 기대보다 지연되자 쿼너지, 이베오 등이 잇달아 파산을 신청했다. 선두주자인 벨로다인, 루미나도 합병을 당하거나 구조조정에 나선 상태다.

중국의 1위 라이다 제조사 허사이의 라이다 제품. /사진=허사이
중국의 1위 라이다 제조사 허사이의 라이다 제품. /사진=허사이

국내 기업들도 도전장…"첨단 부품 육성·지원 필요"

국내 기업들도 도전장을 내밀고 있다. 반도체 업계에선 텔레칩스(12,660원 ▼500 -3.8%), 넥스트칩(4,160원 ▲40 +0.97%)이 최근 자율주행을 위한 AI 가속 기능을 탑재한 SoC를 출시하며 시장 공략에 나선 상태다. 아울러 삼성전자 부사장 출신의 박재홍 대표가 창업한 보스반도체가 텐스토렌트의 NPU(신경망처리장치) IP를 기반으로 인포테인먼트와 자율주행 모두 수행하는 SoC '이글-N'을 개발해 양산 준비 중이다.

라이다 업계에선 지난해 상장한 스타트업 에스오에스랩(15,770원 ▼1,220 -7.18%)이 주목받고 있다. 지난해 매출 90%가 로봇, 인프라 등 비(非)차량에서 발생했지만 미중 갈등이 분위기를 바꿀 수 있단 기대가 나온다. 김성환 부국증권 연구원은 "보안 이슈로 미국의 중국산 라이다 제재가 강화되고 있어 비중국 기업이 반사이익을 누릴 수 있다"고 했다. 그밖에 현대차 사내벤처로 시작한 오토엘, 성균관대 교원창업기업 솔리드뷰 등이 자율주행용 라이다를 제조하고 있다.

전체 시장을 놓고 보면 국내 기업들의 존재감은 아직 미미하다. 업계는 부가가치가 높은 센서와 반도체 시장에 대한 지원도 필요하다고 지적한다. 업계 관계자는 "차량 부품 시장에서 한국 기업들이 선전하고 있지만 부가가치가 높은 센서·반도체 시장으로 가면 존재감이 미미하다"며 "자율주행 시대에 국내 산업계가 주도권을 갖기 위해선 고부가가치 부품의 내재화를 위한 지원이 필요하다"고 말했다.

美 날고 中 뛰는데 K-자율주행 발만 동동…"규제정비 시급"

자율주행 단계 구분/그래픽=김현정
자율주행 단계 구분/그래픽=김현정

"구글 자율주행 택시 웨이모가 2026년 영국 런던을 달린다."

"지프·푸조 등을 거느린 스텔란티스와 중국 자율주행 기업 포니에이아이(포니AI)가 자율주행차 개발에 합작한다."

선진국들이 자율주행 개발을 위해 숨가쁘게 달리는 가운데 한국 자율주행차 생태계는 제도 미비, 복잡한 승인 절차 등 여러 장애물을 안고 있다는 지적이다. K-자율주행 기술 확보를 위해서는 대규모 주행실증 데이터 확보가 관건이지만 현장 실증이 부족하고 그 배경에는 복잡한 규제 환경이 있다.

◆ 기존 제도와 충돌·새 제도마련 늦어 타이밍 놓칠라

미국 샌프란시스코, 라스베이거스 등에는 구글 웨이모 등 무인 택시가 승객을 태우고 다닌다. 중국 자율차 선두기업 바이두는 이미 11개 도시에서 로보택시 서비스를 운영중이고 누적 주행거리는 1억㎞를 넘었다. 중국은 이미 1년전인 2024년 8월 기준 1만6000개의 자율차 임시면허증을 발급했다.

반면 국내는 올해 8월 기업과 대학, 연구기관에서 취득한 자율주행차 임시운행 허가가 490여개인 것으로 조사됐다. 특정 구역만 정해 실증을 하다보니 대규모 자율차 실증을 통한 데이터 확보는 꿈도 못꾼다. 우선 중앙정부와 각 지역 정부가 제각각의 승인과 허가권을 행사해 실제 도입에 시간이 걸린다. 택시 등 기존 운수사업자들과 갈등 조정도 난제다.

(경주=뉴스1) 최창호 기자 = 23일 APEC 3025 정상회의를 앞두고 경북 경주시가 정상회의장인 보문단지 일원에서 자율주행 셔틀버스를 운행하고 있다. 2025.10.23/뉴스1  Copyright (C) 뉴스1. All rights reserved. 무단 전재 및 재배포,  AI학습 이용 금지. /사진=(경주=뉴스1) 최창호 기자
(경주=뉴스1) 최창호 기자 = 23일 APEC 3025 정상회의를 앞두고 경북 경주시가 정상회의장인 보문단지 일원에서 자율주행 셔틀버스를 운행하고 있다. 2025.10.23/뉴스1 Copyright (C) 뉴스1. All rights reserved. 무단 전재 및 재배포, AI학습 이용 금지. /사진=(경주=뉴스1) 최창호 기자

동시에 자율주행차 관련 제도가 정비되지 않았다. 안전과 개인정보, 보안 등 다양한 기준에 따른 규제도 적용된다. 예컨대 노약자 보호구역 등 특정 지역에서는 운전자가 있는 유인차량만 허용되고 무인 차량은 이 구간을 우회해야 한다. 카메라나 센서로 확보한 데이터를 활용하려면 비식별화 조치가 필요하다. 자율주행이 정교해지려면 세밀한 지도 정보를 활용하는데 이는 국가안보 관점에서도 민감한 주제다.

모두 포지티브 규제 체계에서 흔히 보는 사례다. 포지티브 방식이란 '허용되는 것만 가능한' 접근이다. 자율차 업계 관계자는 "새로운 기능을 상용화하려면 하나하나 규정을 충족하는 것이 확인돼야 실증이 가능하다"고 호소했다.

◆ 대규모 데이터 확보·규제발상 전환 병행을

자율주행차처럼 신기술이 급속 발전하는 영역만큼은 이와 반대로 '안 되는 것 빼고 다 해보는' 이른바 네거티브 방식이 필요하다. 미국의 경우 네거티브 규제 문화로, 특별히 금지되지 않았다면 '일단 해 보는' 시도가 가능했다. 중국도 경제 각 분야에 정부 입김이 세지만 자율주행차 실증은 과감하게 열면서 규제의 벽을 넘었다는 평가다.

물론 급격한 규제 방식 전환의 어려움을 고려해야 한다. 개인정보 보호와 교통안전을 포기할 수도 없다. 따라서 단기적으로 시범구역 확대 등으로 실증의 폭을 넓히고, 장기적으로 규제전환을 추진해야 한다는 지적이다. 버스 등 대중교통에 자율주행을 우선 도입해 관련기업이 성장할 수 있도록 하고 기존 운수업계와 접점도 찾아가야 한다. 국내 선두 자율주행차 기업인 오토노머스에이투지 또한 이런 배경에서 대중교통의 로보버스 도입을 요청하고 있다.

남경필 포니링크 회장/사진=머니투데이DB
남경필 포니링크 회장/사진=머니투데이DB

한편 완벽한 국산화 즉 '소버린 자율주행'이 어렵다면 일부 해외기술을 도입, 국내에 현지화하자는 제안도 나온다. 경기도지사를 지낸 남경필 포니링크 회장은 "중국이 실증, 규제, 데이터 측면에서 모두 빠르고 강력하다"며 "필요한 기술이라면 적극적으로 들여와서 우리나라에 현지화하면서 경쟁력을 끌어올리는 것도 방법"이라고 말했다. 포니링크(660원 ▼60 -8.33%)는 포니에이아이 기술을 바탕으로 서울시 자율주행 사업에 참여하려 한다.

이처럼 K-자율주행은 실증 확대, 규제 패러다임 전환, 대기업의 참여 및 데이터 개방 등 다양한 난제를 극복하거나 이 때를 놓치고 글로벌 강국들의 각축 속에 뒤처지느냐 갈림길에 서 있다.

국회 입법조사처는 한 보고서에서 자율주행차 시범운행을 비롯한 실증 특례 제도 개선, 자율주행 특성을 고려한 교통사고 처리 방안 등을 과제로 꼽았다. 보고서는 "자율주행차의 성능 평가, 사회적 수용성 확보 등을 위한 방안을 모색하고 운전 관련 일자리의 감소와 같은 사회적 문제에 대한 대처도 요구된다"고 밝혔다.

그래도 믿을건 스타트업…꽉막힌 K-자율주행 돌파구 만든다

/그래픽=김지영
/그래픽=김지영

한국의 자율주행이 규제와 열악한 투자 환경 등 여러 요인으로 인해 꽉 막힌 상황에서도, 자체 기술력을 앞세워 글로벌 시장에서 돌파구를 만드는 스타트업들이 있어 마냥 비관만 할 것은 아니라는 희망 섞인 진단도 나온다.

모든 기술을 총합해 상용 서비스 중인 웨이모나 바이두와 직접적인 비교는 어려울지라도 자율주행 소프트웨어(SW)를 비롯해 센서, 반도체, 통신(V2X) 등 각 기술 분야에선 경쟁력을 보이는 곳들이 있어 K-자율주행의 반전 가능성을 기대해 볼만하다는 설명이다.

2018년 현대자동차 출신 엔지니어 4명이 설립한 자율주행 솔루션 기업 오토노머스에이투지(A2Z)는 국내에서 자율주행 기술과 관련해 가장 많이 새로운 소식을 내고 있는 스타트업이다.

현재 국내에서 최대 규모인 62대의 자율주행차 운영 경험을 보유하고 있고, 도심 자율주행 분야에서도 국내 최다 누적 주행거리인 약 74만km를 확보했다. 누적 820억원의 투자를 유치해 자율주행 관련 스타트업 중 최대 규모의 자금을 조달했다.

A2Z는 글로벌 확장에 속도를 내는 중이다. 킬사글로벌의 자회사 KGS와 싱가포르에 합작법인을 설립하고 현지 스마트시티 프로젝트 '코스모'를 수주했다. 일본에선 종합상사 가네마츠와 협약을 맺고 현지 자율주행 시장 진출에 나섰다. 중동 진출에도 물꼬가 트였다.

자율주행 SW 개발사 라이드플럭스는 제주에 본사를 두고 제주의 거친 자연환경과 도심 내의 복잡한 도로에서 자율주행 운행 경험을 쌓아왔다. 이를 바탕으로 세종, 상암, 부산 등으로 실증 구역을 넓혔고 최근 서울 서대문구에서 자율주행 대중교통 버스 서비스도 시작했다.

라이드플럭스는 '자율주행이 국가 기간산업'이라는 관점에서 우선 국내 시장에 집중하고 있지만, 올해 세계적인 AI 학회 'CVPR 2025'에서 열린 자율주행 기술 대회에서 3위를 차지하는 등 글로벌 차원에서도 통하는 경쟁력을 차근차근 축적해 나가는 중이다.

◆ K-자율주행 센서·통신 기술도 세계서 통한다

/사진=스트라드비전
/사진=스트라드비전

센서 기술 영역에서 글로벌 성과를 내고 있는 기업들도 있다. 카메라 기반 자율주행 객체 인식 SW를 개발한 스트라드비전은 중국의 SoC(System on a Chip) 스타트업 악세라와 손잡고 운전자 지원 시스템(ADAS) 및 자율주행 솔루션 공동 개발에 나섰다.

스트라드비전의 AI 기반 비전 인식 SW 'SVNet'는 지난해에만 전세계적으로 167만대의 차량에 설치됐다. 스트라드비전은 'SVNet'을 악세라의 SoC 플랫폼에 최적화해 글로벌 탑티어 공급업체들로 기술 공급을 확대한다는 목표다.

라이다(LiDAR) 기술 기업 에스오에스랩은 지난 8월 엔비디아의 자율주행 및 로봇 소프트웨어 플랫폼인 '엔비디아 드라이브 AGX 오린'의 라이다 센서 부문 공식 파트너사에 선정되며 글로벌 기술 경쟁력을 입증했다.

라이다뿐만 아니라 카메라, 레이더, 위성 기반 위치 항법 시스템(GNSS) 등 자율주행 핵심 센서 분야에서 국내 기업이 엔비디아의 공식 파트너로 이름을 올린 것은 에스오에스랩이 최초다.

공식 파트너사로 지정되면 엔비디아 자율주행 플랫폼을 채택한 다양한 완성차(OEM) 업체 및 탑티어 자율주행 알고리즘 개발사들과의 협력에 있어서 유리한 고지를 점할 수 있다. 에스오에스랩은 이번 선정을 계기로 글로벌 OEM 기업들과의 협력을 더욱 확대할 계획이다.

에티포스의 V2X 칩셋 'ESAC' /사진=에티포스 제공
에티포스의 V2X 칩셋 'ESAC' /사진=에티포스 제공

라이다 인지 솔루션 '뷰원'을 개발한 뷰런테크놀로지는 일본 도요타쯔우쇼의 자회사 넥스티일렉트로닉스, 도요타쯔우쇼 넥스티일렉트로닉스코리아에 라이다 솔루션을 제공하며 일본 시장에서의 입지를 넓혀 나가고 있다.

뷰런테크놀로지의 SW는 제조사와 관계없이 모든 라이다 센서와 호환이 가능하고 저사양 저전력 차량용 칩(MCU)에서도 작동 가능한 것이 특징이다. 모빌리티, 로보틱스 등 다양한 산업 영역으로 빠르게 사업을 확장 중이다.

자율주행의 안전성·신뢰성 확보를 위한 통신(V2X) 영역에서는 '라닉스'와 '에티포스'의 글로벌 성과가 눈에 띈다. 자율주행에서 통신은 차량이 운전자의 개입 없이 올바른 판단을 내릴 수 있게 하고 인명 사고를 예방하는 등 안전과 신뢰를 보장하기 위한 필수적인 요소다.

라닉스는 지난해 중국 셀룰러 IoT(사물인터넷) 솔루션 기업 UMT(United Micro Technology)와 파트너십을 맺고 '5G-NR-V2X' 솔루션 개발을 진행해 왔다. 이 솔루션은 5세대 이동통신 기술이 적용돼 끊김없는 대용량 데이터 송수신을 가능케 한다.

SW 기반의 5G-V2X 솔루션을 세계 최초로 개발한 에티포스는 미국·일본·스페인·대만·싱가포르·아랍에미리트(UAE) 등 글로벌 파트너와 공동으로 V2X 기술을 검증해 왔다. 이를 통해 외산 칩셋과의 상호운용성 시험에서 상용 수준 통신 품질을 확보했다는 설명이다.

특히 최근 공개한 V2X 칩셋 'ESAC'(Ettifos SIRIUS Accelerator Chip)은 순수 국산 기술로만 설계돼 외산 칩에 의존함에 따라 발생해 온 로열티 부담과 기술 종속 문제에서 벗어날 수 있는 가능성을 보여줬다.

허현구 에티포스 CTO(최고기술책임자)는 "ESAC은 우리의 통신 반도체 설계 역량이 집약된 첫 결과물"이라며 "향후 V2X 칩셋 로드맵을 고도화하고 NTN(비지상망통신)과 방위산업용 칩셋으로 사업을 확장할 것"이라고 했다.

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고석용 기자

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김성휘 국제부장

머니투데이 미래산업부(유니콘팩토리) 김성휘입니다. 국회/정당/청와대를 담당했고(정치부) 소비재기업(산업부), 미국 등 주요증시/지정학/국제질서 이슈를(국제부) 다뤘습니다. EU와 EC(유럽연합 집행위), 미국 워싱턴DC 싱크탱크 등을 경험했습니다. 벤처스타트업씬 전반, 엔젤투자, 기후테크 등 신기술 분야를 취재합니다. 모든 창업가, 기업가 여러분의 도전과 열정을 응원합니다!

최태범 기자

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