지멘스(Siemens)가 CES 2026 기조연설을 통해 인공지능이 물리적 세계를 재정의하는 ‘산업 AI 시대’의 본격 개막을 선언했다. 롤란트 부시(Roland Busch) 지멘스 최고경영자(CEO)는 1월 6일(현지시간) 라스베이거스 베네시안 팔라초 볼룸에서 진행된 기조연설에서 “산업 AI는 더 이상 하나의 기능이 아니라 다음 세기를 재편할 힘”이라며, 설계부터 엔지니어링, 운영에 이르는 전 과정에 AI 기반 역량을 내재화하고 있다고 강조했다. 

부시 CEO는 “가장 포괄적인 디지털 트윈과 AI 기반 하드웨어부터 작업 현장의 코파일럿까지, 우리는 물리적 세계 전반에 인텔리전스를 확장해 기업이 속도와 품질, 효율성을 동시에 실현하도록 돕고 있다”고 말했다.

엔비디아와 ‘산업 AI 운영체제’ 구축

이번 기조연설의 하이라이트는 엔비디아(NVIDIA) CEO 젠슨 황(Jensen Huang)과의 무대 대담이었다. 두 회사는 제품 및 생산의 전체 생애주기에 걸쳐 AI 가속 산업 솔루션을 구축하고, 2026년 독일 에를랑겐에 위치한 지멘스 전자공장을 시작으로 전 세계 최초의 완전 AI 기반 적응형 제조 시설을 구축할 계획을 밝혔다. 엔비디아는 AI 인프라, 시뮬레이션 라이브러리, 모델, 프레임워크를 제공하고, 지멘스는 수백 명의 산업 AI 전문가와 하드웨어·소프트웨어를 투입한다.

젠슨 황 CEO는 “생성형 AI와 가속 컴퓨팅이 새로운 산업 혁명을 촉발했으며, 디지털 트윈을 수동적 시뮬레이션에서 물리적 세계의 능동적 인텔리전스로 전환시켰다”며, 지멘스와의 파트너십이 아이디어와 현실 사이의 격차를 해소하는 핵심이 될 것이라고 강조했다. 그는 “이 제조 공장들은 본질적으로 거대한 로봇이 될 것”이라며 산업 AI의 미래상을 제시했다.

엔비디아가 이번 파트너십에 투입하는 핵심 기술은 옴니버스(Omniverse), CUDA-X 라이브러리, 피직스네모(PhysicsNeMo)다. 옴니버스는 엔비디아의 물리 기반 시뮬레이션 플랫폼으로, 실시간 디지털 트윈 환경을 구축하는 핵심 인프라다. CUDA-X는 엔비디아 GPU에서 실행되는 가속 컴퓨팅 라이브러리로, 시뮬레이션 속도를 대폭 향상시킨다. 피직스네모는 AI 물리 모델로, 물리 법칙을 이해하는 AI를 구현한다. 이 세 가지 기술을 결합하면 공장은 자체 디지털 트윈을 지속적으로 분석하고, 개선 사항을 가상으로 테스트한 후, 검증된 인사이트를 현장에 바로 적용할 수 있다. 이른바 ‘AI 브레인(AI Brain)’을 갖춘 공장이 탄생하는 것이다.

[GTC 2025] 엔비디아, ‘옴니버스’와 ‘코스모스’로 현실 재정의 

엔비디아는 지멘스의 전자 설계 자동화(EDA), 컴퓨터 지원 엔지니어링(CAE), 디지털 트윈 도구 포트폴리오 전반에 CUDA-X 라이브러리와 AI 모델, 옴니버스를 통합한다. 이를 통해 설계와 시뮬레이션부터 생산과 운영에 이르는 전체 산업 생애주기에 물리 AI(Physical AI)를 구현한다. 젠슨 황 CEO는 CES 기조연설에서 “물리 AI의 돌파구가 AI를 화면에서 물리적 세계로 이동시키고 있다”며, 글로벌 노동력 부족이 심화되는 상황에서 물리 AI와 로봇이 구동하는 자동화가 그 어느 때보다 필요하다고 강조했다.

디지털 트윈 컴포저로 산업 메타버스 구현

지멘스의 이번 CES 최대 제품 발표는 디지털 트윈 컴포저(Digital Twin Composer)다. 이 소프트웨어는 지멘스의 포괄적인 디지털 트윈과 엔비디아 옴니버스 라이브러리를 활용한 시뮬레이션, 실시간 엔지니어링 데이터를 결합해 산업 메타버스 환경을 대규모로 구축한다. 2026년 중반 지멘스 엑셀러레이터(Xcelerator) 마켓플레이스에서 출시될 예정이다.

디지털 트윈 컴포저를 활용하면 기업들은 제품, 프로세스, 공장의 가상 3D 모델을 생성하고, 선택한 3D 장면에 배치한 후 시간을 넘나들며 날씨 변화부터 엔지니어링 변경까지 모든 효과를 정밀하게 시각화할 수 있다. 실제 물리적 수정이나 건설 전에 가상 환경에서 모든 것을 테스트하고 검증하는 것이다. 지멘스는 이를 정적인 모델에서 실제 운영과 함께 진화하는 ‘살아있는 시스템’으로의 전환이라고 설명한다.

펩시코(PepsiCo)는 디지털 트윈 컴포저를 활용해 미국 내 일부 제조 및 물류 시설의 디지털 전환을 진행 중이다. 펩시코는 모든 기계, 컨베이어, 팔레트 경로, 작업자 동선을 물리적 정확도로 재현해 AI 에이전트가 시스템 변경을 시뮬레이션하고 테스트할 수 있도록 했다. 그 결과 물리적 수정 전에 잠재적 문제의 90%를 식별하는 성과를 거뒀다.

구체적인 성과도 인상적이다. 초기 배포 단계에서 생산량이 20% 증가했고, 설계 주기가 단축됐으며, 설계 검증은 거의 100% 수준에 도달했다. 무엇보다 숨겨진 생산 여력을 발견하고 투자를 가상 환경에서 검증함으로써 자본 지출을 10~15% 절감했다고 지멘스는 발표했다. 펩시코의 아티나 카니오우라(Athina Kanioura) 최고전략전환책임자(Global Chief Strategy and Transformation Officer)는 기조연설에서 글로벌 기업들이 디지털 트윈 기술과 고급 시뮬레이션을 활용해 운영을 재구성하고 가치 창출 방식을 재고하는 방법에 대한 인사이트를 공유했다.

9개 산업 AI 코파일럿으로 전 가치사슬 최적화

지멘스는 팀센터(Teamcenter), 폴라리온(Polarion), 옵센터(Opcenter)를 포함한 소프트웨어 제품군에 9개의 새로운 AI 기반 코파일럿을 배포한다고 발표했다. 이들 코파일럿은 각각 다른 역할을 수행한다. 팀센터 코파일럿은 제품 데이터 탐색을 간소화해 오류를 줄이고 시장 출시 시간을 단축한다. 폴라리온 코파일럿은 규정 준수를 자동화해 규제 승인을 신속화하고 위험을 낮춘다. 옵센터 코파일럿은 제조 프로세스를 혁신해 비용 절감과 운영 효율성을 향상시킨다.

마이크로소프트(Microsoft)와의 협업도 주목할 만하다. 제이 파리크(Jay Parikh) 마이크로소프트 CoreAI 담당 부사장은 지멘스와 공동 개발한 산업 코파일럿이 CAM 프로그래밍 시간을 80% 단축하고 공장 생산성을 30% 향상시켰다고 밝혔다. 마이크로소프트의 사티아 나델라(Satya Nadella) CEO는 녹화 메시지를 통해 “지멘스의 산업 전문성과 마이크로소프트의 클라우드 및 AI 역량을 결합해 실제 산업 데이터로 학습된 맞춤형 모델과 에이전트를 공동 엔지니어링하는 것”이 파트너십의 목표라고 설명했다.

생명과학·에너지·자율주행 등 전 산업 확산

생명과학 분야에서는 지멘스의 닷매틱스(Dotmatics) 인수가 큰 역할을 하고 있다. 닷매틱스의 루마(Luma) 플랫폼은 여러 기기와 실험실에서 생성된 수십억 개의 데이터 포인트를 통합해 AI 기반 탐색의 일관된 기반을 제공한다. 여기에 지멘스 심센터(Simcenter) 시뮬레이션과 디지털 트윈을 결합하면, 신약 개발 팀이 분자를 신속히 테스트하고 유망 후보를 식별해 가상으로 생산을 확장할 수 있다. 지멘스는 이를 통해 생명을 구하는 치료제를 최대 50% 더 빠르고 저렴하게 환자에게 전달할 수 있다고 설명했다.

에너지 분야에서는 커먼웰스 퓨전 시스템즈(Commonwealth Fusion Systems)가 지멘스의 기술을 활용해 상업용 핵융합 기계 개발을 가속화하고 있다. 밥 뭄가드(Bob Mumgaard) 커먼웰스 퓨전 시스템즈 CEO는 지멘스의 설계 소프트웨어와 강력한 데이터 백본을 활용해 청정하고 무한한 에너지를 약속하는 융합로 개발 경로를 제시하고 있다고 기조연설에서 밝혔다.

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자율주행 분야에서는 지멘스가 PAVE360 Automotive 기술을 선보였다. 이는 소프트웨어 정의 차량(software-defined vehicle) 개발을 가속화하기 위한 시스템 수준 디지털 트윈으로, 자동차 산업의 디지털 전환을 지원한다. 

지멘스는 또한 산업 AI를 메타(Meta)의 레이밴 AI 안경(Ray-Ban AI Glasses)에 통합하는 협업도 공개했다. 이를 통해 현장 작업자가 핸즈프리로 가이던스와 안전 인사이트, 실시간 피드백을 받을 수 있다. 산업 AI가 작업 현장에 더 가까이 다가가는 사례다.

“7년 내 AI가 모든 시스템에 내재될 것”

부시 CEO는 “전기가 한때 세계를 혁명적으로 변화시켰듯이, 산업은 AI가 제품과 공장, 건물, 전력망, 교통을 구동하는 요소로 전환하고 있다”고 말했다. 그는 산업 환경에서는 AI의 “환각(hallucination)이 용납될 수 없다”며, 지멘스의 접근법이 신뢰성과 안전성, 엔드투엔드 통합을 중심으로 한다고 강조했다. 부시 CEO는 또한 증기가 사회를 변화시키는 데 수십 년이 걸렸지만, AI는 사람들이 의존하는 시스템에 “7년 이내”에 내재될 수 있다며 AI의 빠른 확산 속도를 언급했다.

폭스콘(Foxconn), HD현대(HD Hyundai), 키온 그룹(KION Group), 펩시코 등 주요 고객사들이 이미 이러한 기술의 일부 기능을 평가하고 있다. 지멘스와 엔비디아는 먼저 자체 운영에 이 기술을 배포한 후 산업 전반으로 확장할 계획이다. 내부 채택을 개념 증명으로 활용해 대규모 산업 AI를 평가하는 고객들에게 신뢰를 제공하겠다는 전략이다.

반도체 설계 가속화도 이번 파트너십의 핵심이다. 지멘스는 엔비디아 CUDA-X 라이브러리, 피직스네모, GPU 가속을 전자 설계 자동화(EDA) 포트폴리오 전반에 통합해 검증과 레이아웃, 공정 최적화 분야에서 2~10배의 속도 향상을 목표로 하고 있다. AI 혁명의 엔진인 반도체와 AI 공장에 산업 AI 운영 로직을 적용하는 것이다. 두 회사는 또한 차세대 AI 공장을 위한 반복 가능한 청사진을 공동 개발한다. 이 청사진은 전력과 냉각, 자동화에 대한 차세대 고밀도 컴퓨팅 수요의 균형을 맞추면서 계획 및 설계부터 배포와 운영까지 전체 생애주기를 최적화한다.