"1초 빠른 판단이 생존 가른다"…미군 'AI 참모'가 바꾼 전쟁 판도

데이터·결정 속도로 중심 이동
육해공 센서 하나로 묶어 통합
AI가 위협 식별하고 작전 제시

B-21 'AI 공중 플랫폼' 역할 해
지휘관 스트레스 줄여 효율 향상

제너럴 다이내믹스 제공

미군이 전쟁 패러다임을 ‘화력’에서 ‘데이터와 판단 속도’로 옮기고 있다. 인공지능(AI)이 센서와 전장 정보를 실시간으로 해석해 현장 병력보다 먼저 위협을 식별하고 대응 옵션을 제시하는 구조가 확산되고 있다. 이는 데이터가 ‘AI 참모’ 역할을 맡으면서 나타나는 흐름이다. 지휘관의 판단 스트레스를 줄이고, 병력 피해를 ‘제로’로 만들기 위한 미군의 AI 도입은 더욱 가속화할 것이란 전망이 나온다.

◇ 공중 우위 기준 ‘속도·스텔스→데이터’

미국의 차세대 스텔스 폭격기 ‘B-21 레이더’는 미 전쟁부가 추진 중인 합동전영역지휘통제체계(JADC2)의 핵심 전략 자산이다. JADC2는 육·해·공군, 우주군, 사이버 영역의 센서와 무기 체계를 하나의 네트워크로 묶는 개념이다. AI를 통해 더 빨리 보고, 더 빨리 이해하고, 더 빨리 행동한다는 ‘OODA 루프 퍼스트’를 목표로 설정됐다.

군사 전략에서 차용한 의사 결정 모델인 OODA 루프는 ‘Observe’(관찰) ‘Orient’(방향 설정) ‘Decide’(결정) ‘Act’(행동)의 네 단계로 구성된다. 전투기 조종사들이 극도의 스트레스 상황에서 빠른 판단을 내릴 때 활용하는 프레임워크인 OODA 루프에 B-21를 투입해 AI로 결정 스트레스를 줄이겠단 전략이다.

과거 미 공군의 전통적인 지휘 방식은 중앙 통제소에서 정보를 모아 작전 장교와 파일럿이 소통하는 방식이었다. 그러나 JADC2 환경에서는 각 플랫폼이 군 자산 네트워크에 연결돼 데이터와 알고리즘을 동시에 공유하며 즉각 작전 대안을 도출한다. B-21은 JADC2에서 기존의 폭격 임무를 넘어 기체와 센서, 통신, 무장을 하나의 소프트웨어(SW) 체계로 묶는 ‘AI 공중 플랫폼’ 역할을 할 것으로 예상된다. 미 공군은 “AI 도입은 전투의 결정 프로세스를 기존보다 90% 단축시킨다”며 “적보다 1초 빠른 판단이 생존성을 담보할 것”이라고 설명했다.

◇ AI 기반 6세대 공중지배체계 F-47

미 공군의 차세대공중우세(NGAD) 프로그램의 핵심 기종인 보잉 F-47도 바뀐다. 스텔스 중심의 5세대 전투기를 넘어 AI 통합 전투체계를 중심에 둔 6세대 플랫폼으로 설계되고 있다. 미국이 2028년까지 약 21조원을 투입하기로 한 NGAD는 네트워크화된 지휘통제 구조를 하나의 시스템으로 묶는 것이 가장 큰 특징이다. ‘혼자 싸우는 전투기’가 아니라 B-21과 마찬가지로 여러 자산을 지휘·연결하는 AI 공중 플랫폼이라는 뜻이다.

F-47의 제원은 공개되지 않았지만 AI 기반 센서 융합 구조라는 데 이견이 없다. 현대 공중전은 능동위상배열(AESA) 레이더, 적외선 탐지·추적(IRST), 전자전 수신기, 데이터링크 등에서 동시에 정보가 쏟아진다. 5세대 전투기도 센서 융합 기능을 갖췄다. 그러나 6세대에서는 이 융합 결과를 단순 표시하는 수준을 넘어 AI가 위협을 자동 분류하고, 전술적 우선순위를 제시하는 단계로 진화한다.

예를 들어 여러 방향에서 레이더 경보와 적외선 신호가 동시에 탐지될 경우, AI는 신호 특성을 비교해 실제 위협 가능성이 높은 표적을 먼저 식별하고 회피 기동, 선제 타격 등 선택지를 조합해 조종사에게 제시한다. 단일 전투기가 아니라 다수의 협동 무인기(CCA)가 같이 운영된다는 점도 NGAD의 특징이다. F-47은 편대 전체의 전술 상황을 종합해 각 무인기에 임무를 분배한다.

◇ AI로 ‘수중 의사결정 속도’ 끌어올려

미국의 최신 공격형 핵잠수함(SSN)과 차세대 전략 핵잠수함(SSBN)은 AI를 활용해 수중 전장의 정보 처리 능력을 끌어올리는 방향으로 진화하고 있다. ‘버지니아급 잠수함’과 차세대 전략 핵잠수함인 ‘콜럼비아급 잠수함’이 대표적이다. 핵심은 ‘은밀성’에서 ‘판단 속도’로의 확장이다.

수중 환경은 음향 반사, 해류, 상선 소음, 해양 생물 등 많은 변수가 혼재한다. 그간 잠수함은 음향 분석관이 물 속 레이더(소나) 신호를 수작업으로 분석해 위협 여부를 판단했다. 문제는 이상 기후로 인한 해양 생태계 및 해류 변화다. 다른 국가의 기술 발전으로 인해 분석관이 계산해야 할 데이터의 양도 기하급수적으로 늘어나고 있다.

이를 보완하기 위해 미 해군은 잠수함 전투체계의 핵심인 ‘AN/BYG-1’에 AI를 더하고 있다. AI가 소나, 전자전, 항법 데이터를 통합해 위협을 자동 분류하고 교전·회피 옵션을 우선순위별로 제시하는 구조로 만드는 것이다. 제너럴다이내믹스는 관계자는 “핵잠수함은 수개월간 임무를 수행하는 만큼 AI는 승조원의 피로와 인지 부하를 줄여 일관된 전술 판단을 유지하도록 도울 것”이라고 말했다.

강경주 기자 qurasoha@hankyung.com