독자 AI 파운데이션 모델의 모달리티 확장 발판
엑사원 4.5는 LG AI연구원이 2021년 12월 국내 최초 멀티모달 AI 모델 엑사원 1.0을 개발한 이후 축적한 기술력의 결실이다. 자체 개발한 비전 인코더(Vision Encoder)와 거대언어모델(LLM)을 하나의 구조로 통합한 비전-언어 모델(VLM)이라는 특징을 가지고 있다.
이 모델은 국가 지원 독자 AI 파운데이션 모델 프로젝트인 'K-엑사원'의 모달리티 확장을 위한 준비 단계라는 전략적 의미를 담고 있다. LG AI연구원은 올해 8월 프로젝트 2차수가 종료된 이후 3차수 진출이 확정되면 음성, 영상, 물리 환경까지 AI의 이해 범위를 대폭 확장할 계획이다. 궁극적 목표는 엑사원을 가상 환경을 넘어 물리적 세계를 이해하고 판단하는 피지컬 인텔리전스로 발전시키는 것이다.
벤치마크 평가에서 글로벌 경쟁사 제쳤다
엑사원 4.5의 성능은 국제 벤치마크 평가에서 구체적 수치로 입증됐다. 과학·기술·공학·수학(STEM) 성능을 측정하는 5개 지표의 평균 점수는 77.3점으로, 오픈AI의 GPT-5 mini(73.5점), 앤트로픽 클로드 소넷 4.5(74.6점), 알리바바 큐웬 3 235B(77.0점)를 모두 앞섰다.
더 포괄적인 평가 지표에서도 우위를 보였다. 일반 시각 이해 3개 지표와 인포그래픽, 전문 문헌 속 복합 정보를 읽어내는 문서 이해 및 추론 5개 지표를 포함한 총 13개 지표의 평균 점수에서도 GPT-5 mini, 클로드 소넷 4.5, 큐웬 3-VL을 상회하는 성능을 보였다.
특히 코딩 성능이 두드러진다. 라이브코드벤치(LiveCodeBench) v6 평가에서 81.4점을 기록해 구글의 최신 모델 젬마(Gemma) 4(80.0점)를 추월했다. 복잡한 차트를 분석하고 추론하는 능력을 평가하는 ChartQA Pro에서도 62.2점으로 동급 모델과의 비교에서 글로벌 경쟁력을 확보했다.
LG AI연구원 관계자는 "높은 평균 점수를 기록했다는 것은 AI가 문서 속 글자나 비정형 데이터를 단순히 인식하는 수준을 넘어, 맥락을 파악하고 질문에 답할 수 있는 이해력을 갖췄다는 의미"라고 설명했다.
330억 파라미터로 대규모 모델과 동등한 성능 달성
엑사원 4.5가 주목받는 이유는 뛰어난 성능만이 아니다. 효율성 측면에서도 혁신을 보였다. 330억 개 파라미터 규모(33B)로 지난해 말 공개한 K-엑사원의 약 7분의 1 크기이면서도 텍스트 이해 및 추론 영역에서 동등한 수준의 성능을 달성했다.
이는 LG AI연구원이 자체 개발한 하이브리드 어텐션 구조와 멀티 토큰 예측 기반의 고속 추론 기술의 결과물이다. 작은 모델 크기로 높은 성능을 구현함으로써 산업 현장에서의 실제 활용성을 극대화했다는 평가를 받는다.
LG AI연구원은 또한 공식 지원 언어를 확장했다. 한국어와 영어에서 스페인어, 독일어, 일본어, 베트남어까지 다국어 지원 범위를 늘림으로써 글로벌 AI 생태계로의 진입을 강화했다.
글로벌 오픈소스 플랫폼 공개로 생태계 리더십 선언
LG는 지난 2024년 8월 엑사원 3.0을 국내 최초로 오픈 웨이트 모델로 공개한 이후 AI 연구 생태계 확장에 기여하는 행보를 지속해왔다. 이번에 엑사원 4.5를 글로벌 오픈소스 플랫폼인 허깅페이스(Hugging Face)에 연구·학술·교육 목적으로 공개한 것도 같은 맥락이다.
LG는 이 같은 개방 정책으로 청년 AI 전문가 육성을 지원하고 있다. 이달 초 진행한 'LG 에이머스(Aimers)' 해커톤은 엑사원 경량화 모델 개발을 주제로 삼아 청년들의 AI 역량 강화를 위한 교육 자원으로 활용했다. 이진식 LG AI연구원 엑사원랩장은 "엑사원 4.5는 LG AI가 텍스트를 넘어 시각 정보까지 이해하는 멀티모달 시대로 진입했음을 보여주는 모델"이라며 포부를 밝혔다.
한국의 역사와 문화까지 깊이 이해하는 AI로의 진화
엑사원의 궁극적 지향점은 단순한 기술 우월성을 넘어선다. LG AI연구원은 엑사원을 한국의 역사와 문화, 사회적 맥락까지 깊이 이해하는 AI로 발전시키기 위한 노력을 이어가고 있다.
올해 1월부터 동북아역사재단으로부터 데이터를 제공받아 학습을 진행 중이며, 고품질 데이터를 보유한 국내 다른 기관들과의 협업을 논의하고 있다. 김명신 LG AI연구원 신뢰안전사무국 총괄은 "한국어 능력을 갖춘 AI는 늘고 있지만, 역사와 문화적 민감성을 깊이 이해하는 것은 차원이 다른 문제"라고 강조했다.
LG는 이를 위해 자체 설계한 AI 위험 분류체계(K-AUT)를 기반으로 엑사원을 진화시켜 나갈 계획이다. 풍부한 표현력과 신뢰성을 동시에 확보한 한국형 AI로서의 위상을 확보하려는 전략이다. 이는 기술 강국을 넘어 문화 강국으로서의 한국 AI 시대를 열기 위한 LG의 야심찬 프로젝트라고 할 수 있다.
[글로벌에픽 이성수 CP / wow@globalepic.co.kr]
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