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미래전 패러다임 변화,
스마트 강군 위한 국방과학 연구

Paradigm Shift in Future Warfare:
Defense Science Research for Building a Smart and Strong Military

한양국방연구원(HY-IDD) 연구원장 김태원 교수(기계공학부)

Professor Kim Tae-won,
Director of Hanyang Institute or Defense Development (HY-IDD)
(School of Mechanical Engineering)

  • 글 김현지
  • 사진 손초원
  • Writing Kim Hyun-ji
  • Photograph Son Cho-won
국방은 타국의 침략에 대비해 국토를 방위하는 것으로, 넓게는 국토뿐 아니라 국민과 주권, 국가체제의 수호를 아우른다. 나라의 명운이 달린 만큼 최첨단 과학기술이 집약되며, 장기적인 투자와 지원이 필요한 분야다. 한양국방연구원(HY-IDD)의 김태원 연구원장은 한양대학교의 기술 역량과 집단 연구 성과가 우리나라 국방력 강화에 이바지할 것이라 피력했다.

National defense involves protecting the homeland against foreign invasion and, in a broader sense, encompasses safeguarding not only the territory but also the people, sovereignty, and national system. As the nation’s destiny depends on it, this field requires the integration of cutting-edge science and technology, as well as long-term investment and support. Professor Kim Tae-won, Director of the Hanyang Institute of Defense Development (HY-IDD), emphasized that Hanyang University's technological capabilities and collective research achievements will contribute to strengthening Korea's defense capabilities.

불안한 국제 정세, 세계는 국방력 강화 중

세계의 분쟁과 군축에 관해 연구하는 스톡홀름국제평화연구소(SIPRI)는 2015년부터 지난 10년간 전 세계의 국방비 지출이 매해 증가해 왔으며, 2024년에는 무려 2조 7180억 달러가 국방비로 사용됐다고 발표했다. 전 세계가 국방비 지출을 계속해 늘리는 이유는 무엇일까. 사실 해답은 명확하다. 러시아-우크라이나 전쟁, 이스라엘-하마스 전쟁, 신냉전 가속화 등 불안한 국제 정세에 다양한 안보위협이 발생하며 세계의 위기감이 고조된 탓이다. 김태원 연구원장은 특히 4차 산업혁명과 맞물리는 무기체계의 변화가 큰 이유 중 하나라고 설명했다.

“과거의 국방력이 요소 기술과 재래식 무기체계에 기반했다면, 현재는 IT, BT, NT 등 복합 기술과 현대전 무기체계가 자리 잡았습니다. 앞으로는 IoT, BD, AI 등 융복합 기술과 미래전 무기체계로 변화할 것입니다. 세계 국가들은 자국의 환경과 상황에 맞춰 국가방위 측면에서 예산을 늘리고 있어요. 국방 R&D 투자 역시 확대되는 추세입니다.”

2024년 기준 우리나라의 국방비 대비 국방 R&D 비율은 7.9%였다. 15.6%인 미국과 16.9%인 일본을 비롯해 세계의 주요 나라들과 비교하면 많이 부족한 실정이다. 우리나라는 인구절벽에 따른 병역자원 부족, 북한 핵·미사일 고도화, 동북아 지역 불안정성 증대, 전쟁 패러다임 변화에 따른 급속한 첨단 전력 발전 등 여러 가지로 도전적인 국방 환경에 처해 있다. 그렇기에 우리 국방부도 ‘국방혁신 4.0’을 추진하며 첨단방위 역량 구축에 힘 쏟는 상황이다. 김태원 연구원장은 우리나라도 국방비 대비 국방 R&D 예산을 장기적으로는 15% 수준까지 늘려야 한다고 강조했다.

“4차 산업혁명 기술 기반의 스마트 강군 육성을 위해서는 무기체계와 전력지원체계 분야의 다양한 국방 신기술 개발이 필요합니다. 이와 관련해 AI, 유-무인 복합, 양자, 우주, 에너지 등 10대 국방연구개발 분야가 선정된 바 있어요. 또 우리나라의 방산 수출은 2022년 173억 달러(약 23조 원)로 역대 최고치를 기록했고 향후 더 늘어날 것으로 예상됩니다. 기존 북미 지역과 함께 동유럽, 아시아/오세아니아 등 신규 시장 개척으로 방산 수출 지역도 다변화가 이뤄지고 있고요. K-방산의 지속적인 성장을 위해서도 국방 R&D 예산은 확대돼야 합니다.”

Unstable International Situation: The World is Strengthening Defense Capabilities

The Stockholm International Peace Research Institute (SIPRI), which researches global conflicts and disarmament, reported that global defense spending has increased every year for the past decade since 2015, reaching a staggering USD 2.718 trillion in 2024. Why do countries continue to increase their defense budgets? The answer is clear. It is due to the heightened global sense of crisis as various security threats emerge amid unstable international circumstances, such as the Russia-Ukraine war, the Israel-Hamas war, and the accelerating new Cold War. Director Kim emphasized that transformations in weapon systems aligned with the Fourth Industrial Revolution are one of the major reasons.

“In the past, defense capabilities relied on component technologies and conventional weapon systems. Today, they are defined by integrated technologies such as IT, BT, and NT, along with modern warfare weapon systems. Looking ahead, they will evolve into convergence technologies such as IoT, big data, AI, and future-oriented weapon systems. Countries worldwide are increasing their defense budgets in accordance with their own environments and circumstances. Investment in defense R&D is also on the rise.”

As of 2024, Korea's defense R&D accounted for 7.9% of total defense spending. This falls far short compared to major countries, including the United States (15.6%) and Japan (16.9%). Korea faces a highly challenging defense environment, including a shortage of military personnel due to demographic decline, the advancement of North Korea’s nuclear and missile capabilities, rising instability in Northeast Asia, and the rapid development of advanced forces driven by shifting warfare paradigms. Accordingly, the Ministry of National Defense is pushing “Defense Innovation 4.0,” focusing on building advanced defense capabilities. Director Kim emphasized that Korea should also increase its defense R&D budget to about 15% of total defense spending in the long term.

“To foster smart and strong armed forces based on Fourth Industrial Revolution technologies, it is necessary to develop various new defense technologies in both weapon systems and force support systems. In this regard, 10 major defense R&D areas have been designated, including AI, manned-unmanned teaming, quantum, space, and energy. Korea's defense exports also reached a record high of USD 17.3 billion (approximately KRW 23 trillion) in 2022 and are expected to grow further. Export destinations are diversifying beyond North America to new markets in Eastern Europe and Asia/Oceania. For the continued growth of K-Defense, it is imperative to expand the defense R&D budget.”

한양국방연구원(HY-IDD)은 4대 국군 조직과 협력하며 군 전력 증강과 방위산업 고부가 실현을 위한 연구를 추진한다. 사진은 김태원 연구원장과 전문가 자문그룹(전 전력지원체계사업단장 정대건 부장, 전 군수사령관 엄용진 자문위원, 전 육군사관학교장 전성대 자문위원)의 회의 모습. HY-IDD collaborates with the four major military branches of the armed forces to conduct research aimed at strengthening military capabilities and advancing a high-value defense industry. The photo shows Director Kim Tae-won meeting with the expert advisory group (Director Jeong Dae-geon, former head of the Force Support System Project Group; Eom Yong-jin, former Logistics Command Commander; and Jeon Seong-dae, former Superintendent of Korea Military Academy).

국방 분야 집단융합연구원 개소한 한양대

최첨단 미래 기술이 응축되는 국방 R&D 분야는 집단, 융합, 혁신 연구가 필수적이다. 한양대는 지난 3월 1일, 세계 최고 수준의 국방과학 전문연구 및 교육기관을 목표로 한양국방연구원(서울캠퍼스 HY-IDD, ERICA캠퍼스 HY-IDT)을 개소했다. 한양국방연구원(HY-IDD)은 △학-군-산 협력을 통해 미래 국방과학 혁신 모델을 제시하고 △국방으로부터 고부가 국가산업에 기여할 수 있는 원천기술을 개발하며 △패러다임 및 전장 환경 변화에 대응 가능한 인프라 시스템 구축에 기여할 방침이다.

“한양국방연구원(HY-IDD)은 육군, 해군, 공군, 해병대 등 4대 국군 조직과 협력하며 군 전력 증강과 방위산업 고부가 실현을 위한 연구를 추진합니다. 국방산업 관련 글로벌 톱 기술을 확보하고, 이를 바탕으로 무기체계 및 전력지원체계 핵심기술에 대해 신속, 수월성 파일럿을 제시할 계획이에요. 그리고 이런 연구개발 결과를 확대 운용해 국방산업 및 국가 경제 발전에도 기여하고자 합니다.”

한양국방연구원(HY-IDD) 산하에는 연구개발 전담 기구로 △국방 생존플랫폼 혁신연구센터 △차세대 국방동력원 연구센터 △스마트 군수지원 혁신연구센터 △첨단 국방소재기술 연구센터 △국방정보화 연구센터 등 5개의 연구센터가 편성돼 있다. 미래전 핵심기술 연구 수행을 위해 현재 공학, 의학, 사회과학, 산업융합 등 53명의 전임교수진이 집단·융합 연구그룹을 구성했다. 또 4대 군 출신의 전문가 자문그룹과 행정그룹이 조직을 지원하고 있다.

“대학 기반 연구원으로서 국방기술 연구뿐 아니라 관련 인재 양성 역시 중요하게 생각하고 있습니다. 미래전 환경과 다양한 안보위협에 대처할 수 있는 국방 전문인력 양성에 힘쓸 계획입니다. 한양대 일반대학원 융합국방학과와 학-군-산 협력체계 기반을 고도화하고, 다양한 분야의 방산기업과 함께 전문화된 국방인력을 양성하려 합니다.”

Hanyang University Launches HY-Collective Convergence Research Institute in Defense Field

In the field of defense R&D, where cutting-edge future technologies are concentrated, collective, convergent, and innovative research is essential. On March 1, Hanyang University established the Hanyang Institute of Defense Development (HY-IDD on Seoul Campus, HY-IDT on ERICA Campus) with the aim of becoming a worldclass research and education institution in defense science. HY-IDD seeks to present future models of defense science innovation through academia-military-industry cooperation, develop core source technologies that can contribute to high-value national industries derived from defense, and help build infrastructure systems capable of responding to paradigm shifts and changes in the battlefield environment.

“The Hanyang Institute of Defense Development (HY-IDD) collaborates with the four major branches of the armed forces—the Army, Navy, Air Force, and Marine Corps— to pursue research aimed at strengthening military capabilities and realizing a highvalue defense industry. We plan to secure world-class technologies in defense and, based on this foundation, present fast and effective pilot models for core technologies in weapon systems and force support systems. Furthermore, we aim to contribute to defense industry and the national economy by expanding and applying the outcomes of our research and development.”

Under HY-IDD, five specialized research and development centers have been established: the Defense Survivability Platform Innovation Research Center, the Next-Generation Defense Power Source Research Center, the Smart Military Logistics Support Innovation Research Center, the Advanced Defense Materials Research Center, and the Defense Informatization Research Center. To conduct core technology research for future warfare, 53 full-time faculty members from engineering, medicine, social sciences, and industrial convergence have formed interdisciplinary and convergence research groups. In addition, advisory groups of experts with backgrounds in the four major military branches, along with administrative teams, provide support to the organization.

“As a university-based research institute, we value not only defense technology research but also the development of related talent. We are committed to nurturing defense professionals who can respond to future warfare environments and diverse security threats. By advancing the academia-military-industry cooperation framework in connection with Hanyang University's Graduate School Department of Convergence Defense, we aim to cultivate specialized defense personnel together with defense companies across various sectors.”

‘한국형 링컨랩’을 목표하는 한양국방연구원(HY-IDD)은 국내 최초로 지속 가능한 대학 기반 국방과학 전문기관이 되어 새로운 모델을 제시할 것이다

The Hanyang Institute of Defense Development (HY-IDD), which aims to become a ‘Korean-style Lincoln Laboratory,’ will establish itself as Korea's first sustainable, university-based defense science institution and present a new model.

김태원 연구원장은 4차 산업혁명 기술 기반의 스마트 강군 육성을 위해서는 집단, 융합, 혁신 연구를 바탕으로 한 다양한 국방 신기술 개발이 필수적이라고 밝혔다. Director Kim Tae-won emphasized that the development of various new defense technologies through collective, convergent, and innovative research is essential for fostering smart military forces built on Fourth Industrial Revolution technologies.

지속 가능한 국방과학 전문기관 될 것

김태원 연구원장은 한양국방연구원(HY-IDD)을 미국 MIT의 링컨랩처럼 성장시키고자 한다. 링컨랩은 국방과학 분야의 세계적 선도 기관이다. 1951년 대학 기반의 국방 전문연구기관으로 설립된 이래 지속적으로 활동을 이어왔다. 2022년 기준 구성원은 4140명, 수입 실적은 1조 5921억 원에 달한다. 총수입 중 약 90%를 미국 국방성과의 계약을 통해 획득하고 있다(MIT Lincoln Lab Annual Report, 2022 참조).

“국방과학 연구를 선도하는 링컨랩은 8개의 기술 부문을 유지해 오다 최근 10년 사이 새로운 기술 부문을 하나 더 신설했어요. 바로 ‘생명공학 및 인간 시스템(Biotechnology and Human Systems)’입니다. 이는 미래 국방에서 사람 관련 기술이 중요해졌음을 보여줍니다. 군 장병의 건강과 안전 등 생존성기술과 연관이 있고, 우리 연구원의 뿌리와도 일맥상통하는 분야입니다.”

사실 김태원 연구원장은 생존신호정보 연구의 최고 전문가로 손꼽힌다. 생존신호정보는 인간의 생존과 관련된 신호 기반의 데이터 및 관련 정보를 말한다. 신체·정신적 안전과 생존 확보를 위해 사람과 사물 및 주변 환경 상태를 진단·계측하고, 생존성 분석기술을 활용해 정보화하거나 서비스를 제공하는 데 목적이 있다. 심박변이도, 산소포화도 등의 ‘생체 상태’, 우울감이나 스트레스 등의 ‘심리 상태’, 외부 충격 등의 ‘환경 요소’가 인체에 미치는 영향을 통합적으로 분석해 생존과 안전에 대한 솔루션을 제시하는 것이다. 이런 생존신호정보는 고령자나 치매환자, 고위험근로자, 약물중독 회복자의 건강을 선제적으로 관리하는 라이프케어 솔루션으로 확장되는 고부가 기술이다.

한양대는 김태원 연구원장을 필두로 2009년부터 2017년까지 9년간 국방과학연구소와 방위사업청이 지정한 국방 특화연구기관 ‘국방 생존성기술 특화연구센터’를 운영한 바 있다. 2018년부터 올해까지 7년간은 한국연구재단과 과학기술정보통신부가 선정한 선도연구센터 ‘생존신호정보 연구센터’를 이끌었다. 국방과학 분야의 최신 기술로 주목받는 생존성기술, 생존신호정보 분야의 연구 및 교육 인프라, 군-관-연-산 네트워크 체계를 이미 구축했다는 이야기다.

“한국형 링컨랩을 목표로 10년의 로드맵을 설계했습니다. 세계적 수준의 국방과학기술 전문가 그룹을 형성하고, 연구개발 사업의 수행 역량을 극대화하려 합니다. 국내 최초로 지속 가능한 대학 기반 국방과학 전문기관이 되어 우리의 미래를 위한 새로운 모델을 제시할 것입니다. 연구원 설립에 도움을 주신 많은 분들께 감사드리고, 젊은 한양인들이 국방과학의 중요성과 미래 비전에 관심을 가지고 함께해 주길 바랍니다.”

김태원 연구원장은 16년간 다져온 역량과 노하우를 바탕으로 국방과학 연구를 선도하겠다는 포부를 밝혔다. 한양대만의 독창적, 독보적 모델을 창조해 세계를 선도할 한양국방연구원. 그 미래가 기대된다.

Toward a Sustainable Institution for Defense Science

Director Kim aims to develop HY-IDD into an institution like MIT's Lincoln Laboratory in the United States, a world leader in defense science. Established in 1951 as a university-based defense research institution, Lincoln Laboratory has remained active ever since. As of 2022, it has 4,140 members and revenue of USD 1.5921 billion, about 90% of which came from contracts with the U.S. Department of Defense (MIT Lincoln Lab Annual Report, 2022).

“Lincoln Laboratory, a leader in defense science research, had long maintained eight technology divisions but added a new one in the past decade: ‘Biotechnology and Human Systems.’ This reflects the growing importance of human-related technologies in future defense. The field is closely related to survivability technologies, such as the health and safety of military personnel, and it aligns closely with the roots of our institute.”

Director Kim is recognized as one of the top experts in survival signal information research. Survival signal information refers to signal-based data and related information directly connected to human survival. Its purpose is to diagnose and measure the conditions of individuals, objects, and surrounding environments to ensure physical and mental safety and survival, and to transform this into information or services through survivability analysis technology. It involves comprehensively analyzing the effects of “biological conditions” such as heart rate variability and oxygen saturation, “psychological states” such as depression or stress, and “environmental factors” such as external shocks on the human body, to present solutions for survival and safety. This survival signal information is a high-value technology that extends to life-care solutions for the proactive health management of the elderly, dementia patients, high-risk workers, and individuals recovering from drug addiction.

Under Director Kim’s leadership, Hanyang University operated the “Survivability Technology Defense Research Center,” a defense-specialized institute designated by the Agency for Defense Development and the Defense Acquisition Program Administration, for nine years from 2009 to 2017. From 2018 to this year, it has led the “Survivability Signal Intelligence Research Center,” a leading research center selected by the National Research Foundation of Korea and the Ministry of Science and ICT. These initiatives demonstrate that Hanyang has already established research and education infrastructure, as well as military-government-research-industry network systems, in the fields of survivability technology and survival signal information, which are areas now recognized as the latest technologies in defense science.

“We have designed a 10-year roadmap with the goal of becoming a Korean-style Lincoln Laboratory. We aim to form a world-class community of defense science and technology experts and maximize our capacity to conduct research and development projects. We will become Korea's first sustainable university-based defense science institution and present a new model for the future. I would like to thank all those who supported the establishment of this institute, and I hope that young members of Hanyang will take an interest in the importance and vision of defense science and join us in this endeavor.”

Director Kim expressed his ambition to lead defense science research, building on the capabilities and know-how accumulated over 16 years. HY-IDD seeks to create Hanyang University's unique and unparalleled model to lead globally. Its future holds great promise.