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"세계 1등 제품 美·日 독주"…韓·獨도 비교적 선전

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"세계 1등 제품 美·日 독주"…韓·獨도 비교적 선전

2019.09.02 14:22

KISTI 분석 결과, 한국 역동적 산업 환경 지녀

경쟁 심한 분야 편중, 장기 R&D 취약은 문제점

 

 

KISTI가 미국 특허 문서를 인공지능과 자체 개발 신사업 발굴시스템을 이용해 분석한 결과 1등 제품을 보유한 4대 국가로 미국과 일본, 독일, 한국이 꼽혔다. KISTI 제공

KISTI가 미국 특허 문서를 인공지능과 자체 개발 신사업 발굴시스템을 이용해 분석한 결과 1등 제품을 보유한 4대 국가로 미국과 일본, 독일, 한국이 꼽혔다. KISTI 제공

최근 10년간 미국과 일본, 독일 한국 등 4개국이 세계 1등 제품을 독식하고 있다는 분석이 나왔다. 미국과 일본이 전 산업 분야에서 압도적 독주를 하는 가운데, 독일과 한국 등이 독자적 영역에서 1등 제품을 늘려가면서 추격하는 양상을 보이고 있는 것으로 밝혀졌다. 한국이 일본으로부터 1등 제품을 빼앗으며 선전하는 양상도 보이고 있지만, 경쟁이 치열한 분야에 지나치게 1등 제품이 집중돼 있고 장기 연구개발(R&D)이 취약하다는 단점도 드러났다.


한국과학기술정보연구원(KISTI)은 미래기술분석센터가 자체 개발한 지능형 신사업 발굴 시스템(TOD)에 인공지능(AI)을 결합해 1993년 이후부터 2018년 7월까지 25년간의 미국 특허 문서 516만 건을 분석했다. 그 뒤 특허 문서 속 제품 데이터를 자동 인식해 주요국의 1등 특허 제품의 변천사를 분석하고 그 결과를 2일 발표했다. 분석된 특허문서 속 제품 키워드는 모두 16만 2000건으로, KISTI는 이 가운데 최근 10년간의 제품 키워드 12만 2000건을 분석해 10년간의 트렌드를 추출했다.


분석 결과, 미국은 전체 1등 제품의 64%에 해당하는 4914개의 1등 제품을 보유해 압도적 1위를 기록했다. 사실상 전 산업분야에서 다양한 1등 제품을 보유하고 있었지만, 특히 의료와 바이오, 항공우주관련 제품에서 초강세를 보이고 있었다. 정보통신과 시스템반조체 역시 특허를 주도하고 있는 것으로 나타났다. 


일본은 전체의 26%인 1991개의 1등 제품을 보유해 2위를 기록했다. 전기자동차 등 자동차와 관련부품, 반도체와 관련 부품소재, 광학제품, 프린터 산업 등에서 다수의 1등 제품을 보유하고 있는 것으로 분석됐다. 다만 최근 10년을 5년씩 나눴을 때, 2008~2013년에는 31%였던 1등 제품 점유율이 2013~2018년 5년 동안에는 26%로 줄어 최근 1등 제품의 점유 추세가 지속적으로 감소하고 있는 것으로 나타났다. 


3위 독일은 264개 1등 제품으로 전체의 3.45%를 점유하고 있는 것으로 나타났다. 자동차 및 관련 부품에 1등 제품이 집중돼 있고 화학 소재에서도 강점을 보이고 있다.


한국은 1등 제품 점유율이 2.31%(177개)로 4위를 차지했다. 가전에서 독보적 1위를 차지하고 있다. 냉장고와 텔레비전, 세탁기 등 전통 가전은 물론, 로봇청소기, 의류건조기 등 신생활가전으로 1등 제품이 다각화되는 추세도 나타났다. 디스플레이는 유기발광다이오드(OLED) 등 미래형 디스플레이 특허수가 5년 사이에 급증했다. 3D 반도체, Re램, P램 등 저전력 고성능 메모리 분야도 1등 제품이 집중되고 있다. 디지털방송과 이동통신 단말기 등 정보통신 분야 제품과, 이차전지에서도 지속적으로 강세를 보이고 있다. 


1등 제품은 수시로 바뀌고 있다. 5년 간 1등 제품 가운데 새로 1등으로 등극한 제품 수의 비율인 1등 제품 교체율은 한국이 가장 컸다. 미국과 일본은 13~20%의 1등 제품이 교체되는 경향이 있는 반면 한국은 거의 절반(48%)이 5년 사이에 교체된 것으로 나타났다. 예를 들어 일부 가전에서 1등 제품을 다른 나라에 빼앗기는 대신, 디스플레이나 소재, 전지 분야에서 새로 1등 제품을 점유하는 식이다. 태양전지와 곡면 및 3D 디스플레이 제품은 미국으로부터 특허 수를 역전시키고 있다. 일본으로부터는 이방전도성필름, 접착필름, 보상필름 등 기초소재부품 일부에서 한국이 특허 수를 역전시키면서 1등 제품을 일방적으로 빼앗고 있다.


이에 대해 KISTI는 “연구개발(R&D)의 역동성을 나타내는 결과기도 하지만, 장기간 꾸준히 집중하는 R&D 기초체력이 약하고 1등 제품의 분포가 국제적으로 경쟁이 치열한 분야에 집중돼 있다는 뜻이기도 하다”고 설명했다.


이번 분석에서 중국의 특허와 1등 제품은 크게 부각되지 않았다. 하지만 이는 미국 특허를 기준으로 조사해 중국 내 연구가 반영되지 않았기 때문에 나타난 결과로 KISTI는 해석했다. 중국은 우주기술, 디스플레이, 탄소나노튜브 필름 등에서 1등 제품을 다수 내고 있다.


서신원 KISTI 연구원은 “1등 제품의 이동 현상은 국제적 경쟁이 치열한 첨단산업과 일부 사양산업의 양극단에서 주로 관찰된다”며 “첨단 제품일수록 1등 제품을 놓치지 않으려는 기술 개발 경쟁은 더욱 치열할 것”이라고 설명했다.
 

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