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최근 주요 IT 기업들이 인공지능(AI)에 높은 관심을 보이고 있으며, 실제로 인공지능 자체 개발에 참여를 확대해 시장에 적용하고 있다.

이에 따라 인공지능 분야의 시장 규모도 점차 커지고 있으며, 기업들은 과거 어느때보다 빠른 속도로 인공 지능에 대한 기술 혁신, 특허권 확보를 추진중이다.

한국바이오경제연구센터는 '인공지능 발전과 바이오헬스산업 보고서(연구책임자 이계민 연구원)'를 통해 이같이 밝혔다.

실제 지난해 6월 기준으로 인공지능 펀딩은 $974m(1조1000억원의 규모)에 달하며, 앞으로 AI 특허권 신청 건수가 점차 늘어나면서 펀딩 규모가 더욱 증가할 것으로 분석된다.

바이오경제연구센터에 따르면 기업의 62% 가량은 오는 2018년까지 인공지능 서비스를 상용화할 계획이다.

이중에서도 특히 예측 분석 서비스, 케어로봇(care-bots), 신약 개발, 진단 등 헬스케어분야의 사용이 두드러질 것으로 내다봤다.

인공지능의 사업 영역은 제한적이지 않으며, 'care-bots'(케어 로봇)을 포함한 개인용 로봇 시장은 2020년까지 $17.4bn(20조원 규모)로 증가할 것으로 예상된다.

이계민 연구원은 "'케어 로봇'은 전세계 고령화 상황에 대한 해결책으로 활용될 수 있기 때문에, 일본은 이미 노인들을 위한 로봇 개발에 정부 예산 지출에서 세번째로 큰 금액을 투자하고 있다"고 설명했다.

일본의 경우 이미 노인들을 위한 로봇 개발에 정부 예산 지출에서 세 번째로 큰 금액을 투자하고 있다.

일본 기업 중 시가총액 1위인 도요타자동차는 인공지능연구소를 설립해 자율주행차와 가정 내 보조용 로봇을 위한 인공지능개발에 5년간 10억 달러를 투자하고 있다.

88개로 두 번째로 가장 많은 특허권을 보유한 IBM사는 Fujitsu 와 함께 선두를 경쟁하고 있는 기업이다. IBM 연구소는 로봇의 학습, 추론 그리고 다양한 유형의 데이터 처리 능력을 가진 새로운 기술들을 개발하고 있다.

대표적인 예로, IBM중국 연구소는 최근 로봇이 사람이 사용하는 언어 중 감정이 실린 언어들까지도 이해할 수 있는 기술에 대한 특허권을 확보했다.

인공지능 관련 특허 보유 기업 현황을 국가별로 살펴보면, 일본 기업이 총 10개로 가장 많았고, 미국 3개, 독일 1개, 한국 1개로 나타났다.

보유 특허 수를 비교하면 일본이 595개, 미국이 203개, 독일 70개, 한국 36개 이다. 특히 일본의 기업들이 타 국가에 비해서 인공지능 연구에 많은 투자를 하고 있음을 보여준다.

바이오의약산업에 적용하려고 하는 시도도 늘어나고 있다.

일본은 바이오의약분야에서 AI의 활용도 발빠르게 움직이고 있는데, 2016년 일본문부과학성은 일본 제약사인 다케다(Takeda), 후지쓰, NEC, 리켄(RIKEN; 일본이화학연구소), 교토대 등이 참여해 신약개발 특화형 AI 프로젝트를 가동하기로 발표했다. 문부성은 이에 대해 25억엔(267억원)의 예산을 편성했으며, 프로젝트 성공 시까지 100억엔을 추가로 투입할 예정이라고 밝혔다.

인공지능 기반으로 신약을 개발하는 기업으로 알려진 영국의 엑스사이언티아(Exscientia)는 글로벌 제약사인 사노피(Sanofi), GSK(glaxoSmithKline)등과 제휴를 맺어 약물설계와 신약후보 물질 발굴에 인공지능을 활용 중이다.

GSK는 AI를 이용해 평균 5.5년 정도 걸리는 신약후보물질 발견을 1년으로 줄이고, 비용도 약 1/4 수준으로 줄일 수 있으로 전망하고 있다.

엑스사이언티아는 사노피가 보유하고 있는 제품군 중에 서로 시너지를 낼 수 있는 약물 조합을 AI를 이용해서 찾는 작업을 수행하고 있다.

미국의 바이오벤처 기업 아톰와이즈(AtomWise)는 서로 다른 후보물질의 상호작용을 인공지능으로 분석해 물질들 간의 결합 가능성을 학습하고 예측할 수 있도록 설계한 '아톰넷(AtomNet)'이라는 인공지능 시스템을 개발했다.

아톰넷은 하루에 100만개의 화합물을 선별할 수 있는 기능을 가지고 있어 신약후보물질을 발굴하는데 시간을 단축할 수 있을 전망이다.

영국의 인공지능기업인 베네볼런트AI(BenevolentAI)는 존슨앤존슨(Johnson&Johnson) 계열사인 얀센(Janssen)과 독점 라이센스 제휴를 맺어 인공지능을 이용한 저분자량 약물(Small Molecule) 후보물질에 대한 평가 작업을 시행하고 있다.

국내 바이오기업인 크리스탈지노믹스(Crystalgenomics)는 이미 시판 중이거나 임상단계에서 안정성이 검증된 약물을 활용해 약물의 새로운 용도를 찾아내는 약물 용도변경(Drug Repositioning) 인공지능을 이용해 암, 류머티즘, 간질환 신약 후보물질 발굴에 한창이다.

진단 및 판독 분야에서도 AI를 활용하는 움직임이 활발하다.

IBM의 AI 진료 서비스인 '왓슨(Watson)'은 국내의 가천대 길병원, 부산대병원, 조선대병원 등에서 도입하여 인공지능을 활용하는 진료가 확대되기 시작했다.

최근 국내 스타트업인 루닛(Lunit), 뷰노(Vuno) 등이 딥러닝 이미지 인식을 기반으로 하는 유방암 및 폐얌 진단 소프트웨어를 개발하고 있다.

이 연구원은 "높은 정확도와 경제적 측면에서 효율성을 가지는 인공지능을 바이오의약분야에서 활용하는 사례는 더욱 늘어날 것으로 보인다"고 내다봤다.