美中 AI기술 격차 사라졌다...기업 수익창출은 아직 먼 길

김성현 기자입력 2025-04-13 18:58

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AI 사용 비용 2022년 대비 280배 저렴해졌지만 수익은 미미한 수준

미국과 중국의 인공지능(AI) 기술 격차가 크게 좁혀진 것으로 나타났다. AI 사용 비용은 2022년 대비 약 280배 저렴해졌으나, AI를 활용한 기업의 수익 창출은 아직 미미한 수준에 머물면서 잠재력과 한계가 동시에 드러났다.

13일 스탠퍼드대학교 인간중심 인공지능 연구소(HAI)가 지난 12일 발표한 ‘2025 AI 인덱스 보고서’에 따르면, 지난해 미국은 40개의 주요 AI 모델을 개발하며 글로벌 선두를 유지했다. 중국은 15개 모델로 2위, 유럽은 3개 모델로 뒤를 이었다.

미국이 양적 우위를 점했지만, 질적 측면에서는 중국이 놀라운 속도로 추격했다. 2024년 초 주요 벤치마크(LMSYS Chatbot Arena)에서 미국 모델은 중국 모델보다 9.26% 높은 성능을 기록했으나, 2025년 2월에는 그 차이가 1.7%로 줄었다. 특히 MMLU(대규모 다중 작업 언어 이해) 테스트에서는 격차가 17.5%에서 0.3%로 축소되며 사실상 성능 차이가 사라졌다.

그럼에도 미국은 AI 투자 중심지로서의 지위를 유지했다. 지난해 미국의 민간 투자액은 1091억 달러로, 중국의 93억 달러보다 약 12배 많았다.

AI 사용 비용은 최근 2년간 크게 감소했다. 2022년 11월 100만 토큰당 20달러였던 AI 모델 추론 비용은 2024년 10월 0.07달러로 떨어졌다. 이는 18개월 만에 약 280배 감소한 수치로, 하드웨어 효율성 향상(연간 40%)과 소규모 모델의 성능 개선이 주요 원인이다.

예를 들어 2022년 MMLU에서 60% 이상의 성능을 달성하려면 5400억 파라미터의 거대 모델(PaLM)이 필요했지만, 지난해부터는 38억 파라미터의 Phi-3-mini로도 가능해졌다. 이는 142배의 효율성 증가를 의미한다. 메타의 라마(Llama)와 같은 오픈소스 모델과 오픈AI의 GPT와 같은 클로즈드 모델의 성능 차이도 8%에서 1.7%로 줄며 비용 효율적인 AI 활용이 현실화되고 있다.

저렴한 AI 사용료로 대중화가 가속화됐지만, 기업의 AI 수익 창출은 아직 초기 단계에 머무는 것으로 나타났다. 2024년 글로벌 AI 투자액은 2523억 달러로 전년 대비 26% 증가했으며, 78%의 기업이 최소 한 가지 업무에 AI를 도입했다. 그러나 맥킨지 설문에 따르면 AI로 비용 절감을 경험한 기업은 10% 미만, 매출 증가를 경험한 기업은 5% 미만에 그쳤다.

AI 모델 성능 평가에서도 변화가 감지된다. 기존 벤치마크가 성능 상한선에 도달하며 ‘포화’ 상태에 이르자, MMMU, GPQA, SWE-bench 같은 새로운 벤치마크가 도입됐다. AI는 이들에서 각각 18.8%, 48.9%, 67.3%의 성능 향상을 기록했다. 하지만 복잡한 추론에서는 여전히 한계가 뚜렷하다고 보고서는 밝혔다.

책임 있는 AI 또한 중요한 과제로 부각됐다. 2024년 AI 관련 사고는 233건으로 전년 대비 56.4% 증가했다. 기업의 66%가 사이버보안을 AI 위험으로 인식하지만, 이를 실제로 완화하는 기업은 55%에 불과하다.

스탠퍼드 HAI의 러셀 왈드(Russell Wald) 소장은 “AI는 모든 산업을 변화시키는 문명적 기술”이라며 인류 중심적 발전을 위한 데이터 기반 통찰의 중요성을 강조했다.

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