과제명

첨단소재 특화형 AX 플랫폼 구축 및 실증

안전관리형 과제

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보안과제

-

개요 및

필요성

ㅇ (개요) 첨단소재 개발에 특화된 국산 AI 모델 및 전문 인프라(AI 자율실증랩) 구축으로 전략산업 소재 R&D 분야 인공지능 전환 촉진

ㅇ (필요성) 국가첨단전략산업의 경쟁력 확보를 위해 첨단소재 개발·상용화의 AI 도입 및 효율성 제고를 위한 AX 플랫폼 마련 시급

- 첨단소재 경쟁력은 국가전략기술의 핵심 요소로서, 전통적 소재 개발의 한계를 AX로 극복하고 R&D 생산성 제고 필요

- AI 기반의 R&D 패러다임 전환을 통한 고부가가치 첨단소재 글로벌 기술 격차 확보, 차세대 소재 산업 생태계 조성

과제목표

ㅇ (최종목표) 첨단소재 연구에 특화된 AI 모델과 실증 인프라 구축으로 전략산업 현장 맞춤형 AX 내재화, 첨단소재 분야 인공지능 전환 촉진

ㅇ (대상분야 및 범위) 국가첨단전략산업(반도체, 이차전지, 바이오) 분야 첨단소재 R&D에 AI를 적용하고 실증하고자 하는 주관비영리기관 및 공동산·학·연 컨소시엄

과제내용

ㅇ (첨단소재 특화 AI 모델 개발) 산업특화 국산 AI 파운데이션 모델 기반 첨단소재 AX 실증을 위한 파인튜닝 수행(실증 프로젝트별 맞춤형 모델 개발)

- 첨단소재 AI 데이터 확보 및 표준화, 데이터셋 구축

- AI 파운데이션 모델 기반 실증 프로젝트별 파인튜닝

- AI 모델 운영 환경구축, AI 파인튜닝 모델 운영

ㅇ (AI 자율실증랩 구축·운영) AI 기반 첨단소재 분야 R&D에 최적화된 자동화 연구·검증 인프라 구축

- AI 자율실증랩 장비 설계, 공간구성, 환경 조성

- 자동화 로봇, 소재 합성·분석 시스템 등 첨단소재 특화형 AX 장비 도입

- 자율실증랩 운영을 위한 AI 시스템 연동 및 인프라 구축

ㅇ (산업 실증) 첨단소재 분야 수요기업에 대한 AI 모델, 자율실증랩 기반 AX 실증 지원

- (선도 프로젝트) 반도체, 이차전지, 바이오 분야 AX 선도 프로젝트 지원

- (실증 기업지원) 분야별 수요기업의 AX 실증을 위한 인프라 활용 지원

주요 구축

인프라

ㅇ  (AI 자율실증랩) 첨단소재(반도체·이차전지·바이오) 개발에 최적화된 검증·연구 인프라 「AI 자율실증랩」 구축

- 첨단소재 AX 실증을 위한 실험·분석 장비(물성 테스트 장비, 자동화 로봇, 분석기, 컨트롤·제어 장비 등)

- AI 모델 개발 및 운영용 GPU, 데이터 서버 등

※ 주요장비 리스트(예시)

구 분	장비명	역 할
컴퓨팅	GPU(H200)	AI 모델 파인튜닝, 운영용
	서버 및 스토리지	실험 데이터 저장, 데이터셋 구축
실험장비	소재 핸들링 로봇	실험에 필요한 소재 제조 및 주입 자동화
	자동 합성 장비	온도, 교반 속도 제어를 통한 재현성 있는 합성
	회전 증발 농축기	합성 후 용매 제거 및 농축
	진공 건조 오븐	합성된 분말 형태 소재의 잔류 용매 제거
분석장비	NMR	유기화합물의 분자 구조 분석
	유변물성 측정기	점도와 탄성 측정
	열분석 측정기	소재의 열적 특성 측정

성과측정지표

ㅇ (필수 성과지표)

구분	성과목표
기반구축	ㅇ 국산 AI 모델을 파인튜닝한 첨단 소재개발 특화 역설계 AI 모델 3종 (이차전지, 바이오, 반도체 업종별 1종, 총 3종) ㅇ 첨단소재 AX 실·검증 인프라(AI 자율실증랩) 구축 1식 ㅇ AI 자율실증랩 구축장비 가동률 60% 이상 (최종년도 기준) ∑ (총 시설장비 가동시간) / ∑ (총 시설장비 가용시간) X 100 (%)=60% (실질가동시간+보조가동시간)/2,000시간(1년) X 100 (%)=60% 실질가동시간+보조가동시간=1,200시간
기업지원	ㅇ 3대 전략산업 AX 선도 실증 프로젝트 6건 (바이오·반도체·이차전지 소재 3개 분야 분야별 대표과제 2개) ㅇ AI 파운데이션 모델 및 AI 자율실증랩 기반 기업 AX 실·검증 90건 이상

ㅇ (자율 성과지표) 예시

구분	성과목표
기업지원	ㅇ 수요기업 실증 90건 (유효성 지표 제시) ㅇ AX 기반 소재개발 전주기 단축* 50% 이상(6개 프로젝트 평균) * 기존 방식(AX 도입 전) 대비 AI 모델 및 자율실증랩을 활용하여 소재 발굴부터 성능 검증까지 소요되는 총 시간의 단축 비율 - 기존 방식의 경우 과거 3년 내 유사 소재 개발 과제의 단계별 평균 소요시간으로 산정(‘배합 00회’, ‘분석 00회’ 등 공정별 표준시간 제시) ㅇ 수혜자 만족도 80점 이상 ㅇ 수혜기업당 사업화 매출액 5억원 이상 (직접매출+수입대체+조기 출시 가치)

기대효과

ㅇ (정책적) 국산 첨단소재 특화 AX 기반 구축으로 산업기술 주권 확보

- 국가첨단전략산업의 고도화, AX 기반의 R&D 패러다임 전환

ㅇ (기술적) AX 기반의 신소재·물질 개발, 실험·연구 자동화 등 고반복·고난도의 R&D 효율성 제고, 산업혁신 촉진

ㅇ (경제적) 소재 탐색부터 개발, 검증까지의 과정 혁신적으로 단축, 첨단소재 조기 상용화 및 시장 선점

ㅇ (사회적) 기업 AI 실·검증 기회 제공, 기업들의 AI 진입 장벽을 낮추고 산업 간 AI 기술 격차 완화

유의 사항

(데이터셋 구축)

ㅇ 참여 기관 간 데이터 관련 이슈문제*에 대한 사항을 사전 협의하여 데이터셋구축 및 활용계획을 제시해야 함

* 데이터셋 구축 계획, 수집범위 및 제외 데이터에 관한 사항, 데이터셋 구축 후 관리에 관한 사항, 법률 관계, 소유권, 공공적 활용 촉진 방안 등

※ 협약 시, 선정 과제 컨소시엄은 데이터제출계획서 및 데이터제출협약서 추가 제출(구체적 사항은 협약시 안내 예정)

총수행기간

2026년 – 2028년 (3년)

(1차년도 연구개발 기간 : 9개월)

총 정부지원연구개발비*

(‘26년 정부지원연구개발비)

15,000백만원 이내

(2,200백만원 이내)

주관연구개발기관

■대학 ■연구소 ■비영리법인 □제한없음

공동연구개발기관

□대학 □연구소 □비영리법인 ■제한없음

첨단소재특화형AX플랫폼구축및실증 제안요청서(RFP)