설립 5주년을 맞은 LG AI연구원이 22일 서울 마곡에서 연구실 수준을 넘어선 완성된 ‘엑사원(EXAONE) 생태계’를 전면 공개했다. 단순한 모델 발표를 넘어 글로벌 금융 인프라부터 국산 반도체까지 아우르는 통합 AI 솔루션을 선보이며, 한국 AI 기술의 상용화 역량을 입증하는 무대가 됐다. 특히 런던증권거래소·프렌들리AI·퓨리오사AI 등 글로벌 파트너들이 직접 무대에 올라 실제 협력 성과를 증언하며 한국 AI의 글로벌 경쟁력을 생생하게 보여줬다.
LG AI연구원이 22일 서울 강서구 마곡 LG사이언스파크에서 개최한 ‘LG AI 토크콘서트 2025’는 한국 AI의 3대 강국 가능성을 제시했다. 2020년 설립 이후 5년 만에 AI 모델부터 서비스, 하드웨어까지 아우르는 완전체 생태계를 구축하고, 이를 실제 비즈니스 현장에서 검증받은 성과를 공개한 자리였다.
◇ 엑사원 4.0, 글로벌 최고 수준 확인
이번 토크콘서트의 핵심은 엑사원 4.0의 공식 발표였다. 이홍락 LG AI연구원 공동원장은 “뛰어난 추론, 즉 리즈닝 능력과 일반 언어 능력을 유기적으로 통합한 새로운 구조로 설계됐다”며 고성능 32B 모델과 온디바이스용 1.2B 모델로 구성됐다고 설명했다.
성능 면에서도 글로벌 최고 수준을 입증했다. 엑사원 4.0은 동급 모델들 대비 압도적인 성능을 보여줬으며, 지식 수행, 긴 컨텍스트 이해뿐만 아니라 리즈닝이 많이 필요한 수학, 과학, 코딩 영역 그리고 에이전트의 도구 사용 영역에서 모두 메타 라마, 구글 제미니, 앤트로픽 클로드 등 글로벌 주요 오픈 모델보다 높은 점수를 기록해 거의 모든 항목에서 1위를 달성했다.
특히 32B 모델은 이보다 10배에서 20배 정도 큰 딥시크나 큐웬 235B 같은 대형 모델들과 고난도 벤치마크에서 대등하게 경쟁하고 있다. 이는 글로벌 오픈 모델 경쟁에서 최상위에 위치하고 있다는 의미다. 이러한 성과로 엑사원 3.5와 엑사원 Path 2.0과 함께 2025년 세계적 AI 모델 평가 플랫폼 ‘Notable AI Models’에 등재됐다.
◇ 4년 만의 귀환, 세계 최초 양방향 멀티모달 ‘엑사원 4.0 VL’
이번 토크콘서트에서 가장 주목받은 발표 중 하나는 멀티모달 AI 모델 ‘엑사원 4.0 VL’의 대외 첫 공개였다. 2021년 세계 최초로 양방향 멀티모달 기능을 선보인 이후 4년 만의 공식 발표다.
이홍락 공동원장은 “우리는 2021년 엑사원 첫 모델을 공개할 때부터 멀티모달을 강조해 왔지만, 그동안은 내부 활용에 집중하고 외부에 공개하지 않았다”며 “오늘 선보이는 비전-언어 모델 엑사원 4.0 VL은 탁월한 이미지 이해 능력을 가진 멀티모달 파운데이션 모델”이라고 소개했다.
성능 면에서도 글로벌 최고 수준을 달성했다. 차트에 대한 시각 및 언어 이해 능력을 평가하는 ‘차트 QA’ 벤치마크에서 글로벌 최고 성능을 기록했으며, 영어 기반의 차트, 문서, 그림 이해와 한국어 문서 이해 모두에서 최고 수준을 보여줬다.
실제 시연에서는 국제에너지기구(IEA)의 ‘월드 에너지 아웃룩’ 보고서 복잡한 그래프를 대상으로 “한국과 일본에 얼마나 많은 석유가 호르무즈 해협을 통해 공급되느냐”는 질문에 해당 이미지가 호르무즈 해협임을 인식하고 초록색과 연두색을 구분하여 한국과 일본에 공급되는 석유량이 420만 배럴이라는 것을 정확히 찾아내는 놀라운 문서 이해 능력을 보여줬다.
◇ 의료 혁신의 새 장 ‘엑사원 Path 2.0’과 ‘단백질 구조 예측’
의료 AI 분야에서도 혁신적 성과를 발표했다. 차세대 정밀 의료 AI 모델 ‘엑사원 패스(EXONE Path) 2.0’은 조직 병리 이미지 분석에 특화된 모델이다. DNA와 RNA 정보를 담은 멀티 오믹스 정보가 포함된 병리 이미지를 확인하여 별도의 유전자 검사 없이도 병리 이미지에서 특정 유전자 변이를 예측하고 찾아낸다.
이는 최대 2주까지 걸리던 유전자 검사 및 진단 시간을 단 1분으로 단축하여 환자에게 더 빠르고 정확한 치료를 제공할 수 있게 한다. 특히 기존 패치 단위 분석을 넘어 슬라이드 전체를 학습할 수 있도록 개선되어 더욱 정밀한 예측이 가능하다는 것이 큰 차별점이다.
엑사원 패스 2.0은 폐암, 직장암, 유방암 등 병리 분석 분야의 주요 벤치마크 10개에서 모두 우수한 예측력을 보이며 최고 평균 점수인 0.784를 기록했다. 이는 이전 모델인 1.0은 물론 PathCLIP, UNI 등 기존 강력한 모델들을 앞서는 결과다. 엔비디아의 MONAI 플랫폼에도 탑재되어 현재까지 1만 2천 건 이상 다운로드되고 있다.
더 나아가 LG AI연구원은 서울대학교 백민경 교수 연구팀과 함께 다양한 상태로 존재하는 멀티스테이트 단백질 구조를 AI로 예측하는 연구를 진행하고 있다. 백민경 교수는 영상을 통해 “작년 노벨 화학상을 받은 알파폴드는 단백질의 정적인 단일 상태 구조밖에 예측하지 못하는데, 우리는 다중 상태 구조 예측을 통해 단백질을 더 명확히 이해하려 한다”며 “이는 아직 해결되지 않은 난제로, 질병 치료나 원하는 기능을 할 수 있는 산업적 가치가 있는 효소 설계 등에 접목하려 노력하고 있다”고 설명했다.
◇ 데이터 혁명 ‘엑사원 데이터 파운드리’의 놀라운 생산성
AI 도입의 가장 큰 장벽인 ‘데이터 부족’ 문제에 대한 해답도 제시됐다. ‘엑사원 데이터 파운드리’는 AI 기반 데이터 자동 생성 및 평가 학습 플랫폼으로, 전문가 60명이 3개월간 작업해야 할 일을 단 1명이 34시간 만에 해결할 수 있는 솔루션이다.
최정규 LG AI연구원 AI에이전트 그룹장은 “AI 기술을 기업에 적용하기에 가장 큰 문제는 특화 데이터 확보”라며 “기업 전용 모델 개발 시 학습에 필요한 충분한 데이터를 확보하기에 많은 시간과 인력이 필요하고, 외부 전문가를 고용하자니 데이터 유출 등 보안 이슈가 존재한다”고 배경을 설명했다.
엑사원 데이터 파운드리는 실제 산업 현장 문서를 업로드하면 사용자가 원하는 답변 스타일을 몇 번의 클릭으로 선택할 수 있고, 자동으로 파인튜닝 데이터셋을 생성한다. 생성된 데이터는 품질 검토와 할루시네이션 검사를 자동으로 거쳐 바로 파인튜닝에 활용할 수 있다.
실제 성과도 놀랍다. 과거 도메인 전문가 60여 명이 3개월 작업해서 2200개 데이터를 생성할 수 있었지만, 사람마다 편차가 커서 절반을 버려야 했다. 하지만 엑사원 데이터 파운드리를 사용하면 전문가 1명이 34시간만 작업해서 1만 1000개의 균일하고 높은 품질 데이터를 생성할 수 있다. 시간으로는 약 200배, 인력으로는 60배, 품질 면에서는 기존 50% 폐기율을 거의 0%로 줄인 성과다.
국민연금공단과의 협업 사례에서도 그 실력이 입증됐다. ‘강의 근로 계약과 실제 강의 일정이 다른 경우 취득 신고 대상에 해당되는지’에 관한 복잡한 연금 업무 질문에서 일반 모델은 오답을 냈지만, 데이터 파운드리로 튜닝한 모델은 정확한 답변을 제시했다. 국민연금공단 전문가 평가 결과도 25% 수준의 선호도 향상을 확인했다.
◇ 5만 명이 검증한 ‘챗엑사원’ 드디어 대중 공개
1년간 LG그룹 임직원 5만 명만의 ‘특권’이었던 ‘챗엑사원’이 베타 서비스로 일반에 공개됐다. 최정규 그룹장은 “챗엑사원이 드디어 오픈형 서비스로 발을 내딛는다”며 “그동안 LG그룹 내부에서만 사용할 수 있어 외부 요청이 많았는데, 오늘부터 베타 서비스로 일반에 공개한다”고 발표했다.
챗엑사원은 지난해 8월 엑사원 3.0 기반으로 출시된 기업용 생성형 AI로, LG AI연구원이 강조하는 ‘전문가 AI’ 철학이 담긴 결과물이다. 특허와 소프트웨어 코드, 수학, 화학 등 국내외 전문 분야 데이터 6000만 건 이상을 학습해 실제 업무 활용성에 특화되어 있다.
특히 ‘심층 리서치 모드’는 국내 유일한 기능으로, 사용자가 질문하면 AI가 자체적으로 사전 조사와 분석, 범위 판단을 통해 리서치 방향을 확인하고, 하이레벨 계획과 상세 실행 전략을 수립한다. 실질적 액션 수행 후 자체 평가를 통해 사용자 요구에 맞지 않으면 전략을 재수정해서 다시 실행하는 완전 자동화 시스템이다.
생성되는 최종 보고서는 평균 A4 용지 20장이 넘는 분량으로, 사용자 편의를 위해 PDF나 워드로 다운로드도 가능하다. 최 그룹장은 “글로벌 빅테크 서비스와 직접 비교했을 때 거의 동등 수준으로 성능을 따라잡고 있다”고 자신감을 보였다.
보안 측면에서도 차별화된다. 챗엑사원은 기업 내 문서를 보안 이슈 없이 사용할 수 있도록 설계되었으며, 팀 단위 공용 문서함 지정, 사내 문서 시스템 연결, 사용자별 접근 권한 관리 기능을 제공한다. 특히 ISO 인증을 통해 OLED, 배터리, 차세대 통신 규격 등 국가 핵심 기술 문서도 처리할 수 있는 높은 수준의 보안 역량을 갖췄다.
◇ 글로벌 파트너들의 증언 “한국 AI의 현실 경쟁력”
이번 토크콘서트에서 가장 인상적인 부분은 파트너 3사 대표들의 직접 증언이었다. 이들의 등장은 한국 AI 기술이 연구실을 벗어나 실제 비즈니스 현장에서 검증받고 있음을 보여주는 ‘살아있는 증거’였다.
세계 170개국 4만 4000 고객을 보유한 글로벌 금융 인프라 기업 런던증권거래소그룹(LSEG)의 아르만 사호비치 아태지역 데이터 플랫폼 솔루션 총괄은 “LSEG가 LG AI연구원을 파트너로 선택한 이유는 상호 보완적 강점 때문”이라며 “LSEG는 깊고 깨끗한 데이터를 제공하고, LG는 고도화된 예측, 자연어 처리, 그리고 전통적인 금융기관이 부족한 과학적·컴퓨팅 역량을 가져다준다”고 설명했다.
양사가 공동 개발한 ‘AI Master Score & Commentary’는 1~100점 척도로 4주 후 자산의 방향성 수익률을 예측하는 AI 신호다. 50점 이하면 하락, 51점 이상이면 상승 가능성을 의미하며, LG AI의 언어모델이 생성하는 자연어 해설과 함께 제공된다. 사호비치는 “매일 5000건 이상의 뉴스 기사를 통합하며, 미국 주식시장 전체를 대형주부터 나노캡까지 모든 산업에 걸쳐 커버한다”며 향후 원자재, 채권, 암호화폐, 사모시장으로 확장할 계획이라고 밝혔다.
AI 추론 전문기업 프렌들리AI의 전병곤 대표는 엑사원 4.0의 상용 API 서비스 파트너로서 파격적인 가격 정책을 발표했다. 그는 “프렌들리AI가 세계에서 가장 빠른 속도로 GPU에서 토큰을 처리하며, 조 단위의 토큰을 99.99%의 높은 가용성을 보장한다”며 “세계적으로 저명한 허깅페이스도 바로 이러한 이유로 프렌들리AI를 선택했다”고 기술력을 강조했다.
가장 주목받은 부분은 가격 경쟁력이었다. 전 대표는 “프렌들리AI의 추론 기술과 엑사원 모델이 만나 AI 서비스 사용료를 획기적으로 낮췄다”며 “덕분에 엑사원 4.0을 챗GPT의 10분의 1 가격으로 이용할 수 있다”고 발표해 참석자들을 놀라게 했다.
국산 AI 반도체 기업 퓨리오사AI의 백준호 대표는 NPU 기반 온프레미스 솔루션을 통한 에너지 효율성 혁신을 소개했다. 그는 “LG AI연구원 경영진은 2년 전부터 AI 서비스의 차별화된 가격 경쟁력을 위해 AI 컴퓨팅 효율을 획기적으로 개선할 NPU 기업과의 협력이 핵심이라고 판단했다”며 양사 협력 배경을 설명했다.
퓨리오사AI의 2세대 칩 ‘베니게이드’는 엑사원 3.5 32B 모델에서 인풋 길이 4k 기준 첫 토큰을 0.3초에 생성하고 초당 60개 토큰을 처리한다. 더 복잡한 32k 인풋에서도 첫 토큰 2.5초, 초당 50개 토큰 생성 속도를 유지한다.
무엇보다 에너지 효율성에서 혁신을 보여줬다. 백 대표는 “동일한 성능을 달성하면서도 온프레미스에서 사용되는 GPU 대비 2.3배 이상의 에너지 효율을 구현했다”며 “8개의 베니게이드 칩을 탑재한 서버 어플라이언스는 총 전력 소모가 경쟁 제품 대비 현저히 낮은 3kW 수준”이라고 강조했다.
◇ 온프레미스와 라이센싱, 완전체 생태계의 마지막 퍼즐
LG AI연구원은 보안이 중요한 기업을 위한 ‘엑사원 온프레미스 패키지’도 공개했다. 금융사, 지자체, 정부 기관 등 망분리를 통해 외부 API 서비스를 사용하기 어려운 환경을 고려한 솔루션이다.
온프레미스 패키지는 최신 엑사원 모델이 원활히 구동되도록 설계되었으며, 업데이트를 위한 MLOps 프레임워크, 데이터 파운드리, 문서 파서 등 다양한 툴을 지원한다. 특히 최신 MCP, OpenAI 프로토콜뿐만 아니라 기업 내 레거시 시스템과 연동할 수 있는 커스텀 프로토콜을 지원하는 것이 강점이다.
엑사원 4.0은 슬라이딩 어텐션 기법을 통해 최대 128k 컨텍스트를 지원하며, 이를 속도 저하 없이 구현할 수 있는 전용 액셀러레이터를 제공한다. 이러한 편의성은 GPU뿐만 아니라 NPU 환경에서도 동일하게 지원된다.
라이센싱 정책도 대폭 개선됐다. 엑사원 4.0 모델부터는 기존의 연구 및 학술 목적 무상 라이센싱을 교육 기관으로 확대해, 초중고와 대학교 등에서 교육 목적으로 엑사원 3.0을 별도 허가 없이 자유롭게 활용할 수 있다. 교육과정 설계, 해커톤, 실습 수업 등 다양한 형태의 교육 활동에 엑사원을 활용할 수 있게 됐다.
◇ “에이전틱 AI에서 피지컬 AI로” LG AI연구원의 미래 비전
이번 토크콘서트는 단순한 현재 성과 발표를 넘어 미래 비전도 제시했다. 이홍락 공동원장은 “AI는 이제 단순히 창작을 넘어서 스스로 판단하고 행동하는 능동적인 존재, 즉 에이전트 AI로 진화하고 있다”며 “에이전트 AI는 사용자의 목표를 이해하고 이를 달성하기 위한 행동 계획을 스스로 세우고 실행한다”고 설명했다.
실제로 LG AI연구원은 데이터 컴플라이언스 에이전트인 ‘넥서스(Nexus)’를 개발해 운영하고 있다. 넥서스는 18개의 법률 체계에 근거하여 데이터 사용의 적법성과 적절성을 평가하는 시스템으로, 데이터셋 간의 복잡한 의존 관계를 추적하여 관련된 모든 데이터에 대한 법적 검토를 진행한다.
넥서스를 통한 학습 데이터 저작권 검토는 민간 전문가보다 26% 더 정확하고 45배 더 빠르며, 비용은 천분의 1로 절감된다. 이를 통해 대규모 데이터셋에 대한 법적 검토가 경제적으로 실행 가능하게 됐다.
더 나아가 이 원장은 “에이전틱 AI의 진화는 곧 현실 세계를 바꾸는 기술, 바로 피지컬 AI로 이어지고 있다”며 “이 단계의 핵심은 AI가 판단을 넘어 물리 환경에 직접 작용하는 실행력”이라고 강조했다. 또 “센서, 로보틱스, 엣지 컴퓨팅과의 융합을 통해 AI는 실제 공간에서 움직이고 측정하고 제어할 수 있는 존재로 변화하고 있다”며 피지컬 AI 기술 개발에 속도를 낼 것이라고 포부를 밝혔다.
◇ 글로벌 파트너십과 생태계 확장
LG AI연구원은 지난 15일 엑사원 4.0 공개와 함께 국내 22곳 50여 분의 파트너사와 ‘엑사원 파트너스 데이’를 진행했다. 하드웨어, 클라우드, 소프트웨어 개발, 모델 튜닝, 솔루션 제공, 컨설팅까지 폭넓게 엑사원을 활용하여 기업 내부 문제 해결에 실질적인 도움을 주는 파트너사들이다.
임우형 공동 연구원장은 “자체 파운데이션 모델 기반의 글로벌 경쟁력을 확보하고, AI 모델 개발을 넘어 다양한 산업 현장 적용을 통해 범용성과 전문성을 모두 갖춰 글로벌 파트너사와 함께 AI 생태계를 만들어가겠다”고 향후 계획을 밝혔다.
LG AI연구원은 2020년 설립 이후 수많은 ‘최초’ 기록을 세워왔다. 2021년 영어 독해 AI 리더보드 스쿼드에서 1위, 국내 최초 멀티모달 모델 엑사원 1.0 개발, 2022년 세계 최초 AI와 인간 디자이너 협업 작품의 뉴욕 패션위크 선보이기, 2023년 국내 최초 유네스코 AI 윤리 실행 파트너십 체결, 2024년 국내 최초 오픈소스 모델 엑사원 3.0 글로벌 공개 등이다.
특히 엑사원 시리즈의 누적 다운로드 수는 510만 회를 넘어 국내 AI 모델 중 최대 기록을 달성했으며, 파생 모델 수는 200개 이상에 달한다. 올해 3월 공개한 ‘엑사원 Deep’은 공개 시점 기준 최고 성능의 추론 모델이었고, 4월에는 엑사원 3.5가 스탠포드 AI 보고서에 국내 AI 모델 중 유일하게 소개됐다.
이번 토크콘서트는 이러한 5년간의 ‘최초’ 기록들이 이제 ‘최고’ 수준의 실질적 성과로 이어지고 있음을 보여주는 자리였다. 단순히 기술을 개발하는 것을 넘어 실제 비즈니스 가치를 창출하고, 글로벌 파트너들과 함께 새로운 시장을 개척하며, 한국 AI 생태계 전체를 견인하는 역할을 하고 있다.