Behind on Which Front? Knowledge, Creation and Deployment in Europe’s Position Relative to the United States and China in Business, Artificial Intelligence and Renewable Energy

기술 요약: 어느 전선에서 뒤처지고 있는가? 미국 및 중국 대비 유럽의 위치에 관한 지식, 창출 및 배포

문제 제기
유럽연합(EU)이 미국과 중국에 뒤처졌는지에 대한 논쟁은 유럽 경제 정책의 핵심이지만, 이는 종종 기술적 경쟁력의 서로 다른 단계들을 하나의 결론으로 혼동하곤 한다. 기존 문헌들은 특허 수, 디지털화 지표, 또는 무역 흐름과 같은 특정 차원만을 고립시켜 분석함으로써 동일한 경제체에 대해 상충하는 결론을 도출하는 경향이 있다. 본 연구는 지식의 생산, 그 지식의 상업적 자산화, 그리고 기술의 배포를 구분하는 통합된 프레임워크의 부재 문제를 다룬다. 핵심 문제는 단순히 유럽이 뒤처지고 있는지 여부가 아니라, 가치 사슬의 어느 지점에서 격차가 존재하는지, 그리고 두 주요 경쟁국과 비교하여 그 격차가 어떻게 진화해 왔는지를 규명하는 것이다.

연구 방법론
본 연구는 비즈니스, 인공지능(AI), 재생 에너지라는 세 가지 영역에 걸쳐 EU-27의 위치를 측정하기 위해 세 가지 기둥(pillar) 프레임워크를 채택한다.

• 기둥:
  1. 지식(Knowledge): 과학적 산출물 (논문, 출판물).
  2. 창출(Creation): 지식을 상업적 자산으로 전환하는 과정 (기업 R&D, 벤처 캐피털, 프런티어 모델, 특허, 컴퓨팅 역량, 수출 가능한 제조 역량).
  3. 배포(Deployment): 기술의 채택 및 확산 (재생 에너지 전력 비중, 1인당 발전량, AI 인재 집중도).
• 데이터: 분석에는 2005~2024년 기간을 포괄하는 6개의 공공 출처(World Bank, JRC Scoreboard, Stanford HAI, Our World in Data, Eurostat Comext, UN Comtrade)로부터 추출된 14개의 조화된 지표를 활용한다.
• 통계적 접근:
  • 지표는 대칭적 해석과 직접적인 연간 변화율 계산이 가능하도록 로그 비율($r_{i,t} = \ln(X_{EU}/X_{Comparator})$)로 표현된다.
  • 추세는 이분산성과 자기상관을 고려하여 HAC-강건 표준 오차(Newey–West)를 적용한 최소제곱법(OLS)을 통해 추정된다.
  • 팬데믹 이후 및 AI 붐 이후의 궤적 변화를 탐지하기 위해 사전 지정된 구조적 변화 테스트(2020년)가 적용된다.
  • 지수(Indices): 로그 비율의 기하 평균을 사용하여 각 기둥의 지수를 산출한다. "Leave-one-out" 테스트를 통해 개별 지표 구성에 대한 지수의 민감도를 평가한다.
  • 강건성(Robustness): "확장된 유럽"(EU-27 + 영국, 스위스, 노르웨이) 합계, 장기 윈도우 분석(2010–2023), 무역 데이터의 교차 검증을 수행한다.

주요 결과
분석 결과, 특히 미국과 비교했을 때 유럽의 경쟁력 위치에서 유의미한 비대칭성이 나타났으며, 중국과 비교해서는 광범위한 하락세가 관찰되었다.

• 미국 대비 (2023년):

  • 지식: EU가 앞서 있으며, 비율은 1.34이다 (약 34% 더 많은 과학적 산출물 생산).
  • 배포: EU가 앞서 있으며, 비율은 1.23이다.
  • 창출: EU가 크게 뒤처져 있으며, 비율은 0.33이다. EU는 미국의 기업 R&D, AI 자본, 프런티어 모델, 클린테크 수출을 합친 수준의 약 1/3만을 생성한다.
  • 추세: 이러한 비대칭성은 안정적이며, 창출 지수는 2017년 이후 개선되지 않았다. 격차는 ICT 기업 R&D(0.08 비율)에서 가장 심각하며, AI 모델(0.10 비율)에서도 두드러진다.

• 중국 대비 (2023년):

  • 지식: EU는 우위를 상실했다. 2017년 패리티(1.07)에서 0.55(연간 10.4% 감소)로 떨어졌다.
  • 창출: EU는 우위를 상실했다. 0.62에서 0.29(연간 12.5% 감소)로 하락했다.
  • 배포: EU는 우위를 유지하고 있으나 (1.52), 이 또한 좁혀지는 추세이다 (연간 4.3% 감소).
  • 추세: 세 가지 기둥 모두 중국에 대해 유의미한 음(-)의 추세를 보인다. 세계 상위 1,000대 기업 투자자 중 R&D 점유율에서 유럽의 비중은 2010 회계연도 24.7%에서 2024 회계연도 16.4%로 감소했다.

• 부문별 미묘한 차이:

  • AI: 미국과의 격차는 자본, 프런티어 모델, 특허에 집중되어 있는 반면, 연구 산출물과 인재 집중도는 유사한 수준을 유지하고 있다.
  • 재생 에너지: EU는 재생 에너지 전력 '비중'에서는 미국을 앞서지만, 풍력 및 태양광의 '1인당 발전량'에서는 역전당했다. 클린테크 제조(풍력 터빈, 배터리) 분야에서 EU는 미국보다는 앞서지만, 중국에는 압도적으로 뒤처진다 (EU의 수출은 중국 수준의 0.79에서 0.17으로 급락했다).

주요 기여

1. 경쟁력의 분해: 본 논문은 비즈니스, AI, 에너지 전반에 걸쳐 EU, 미국, 중국의 "지식", "창출", "배포" 단계를 동시에 분리하여 입증하는 첫 번째 실증적 근거를 제공한다.
2. "전환" 격차의 식별: 유럽의 주요 결핍은 과학이나 채택 자체가 아니라, 지식을 기업, 자본, 확장 가능한 제품으로 전환하는 중간 단계에 있음을 보여준다.
3. 기존 문헌의 화해: 왜 기존 연구들이 서로 상반된 결론에 도달했는지 설명한다. 특허나 과학적 산출물에 집중한 연구들은 유럽이 강하다고 보는 반면, 상업적 자산에 집중한 연구들은 약하다고 본다. 본 프레임워크는 이들이 동일한 프로세스의 서로 다른 단계를 측정하고 있음을 보여준다.
4. 제조업의 주요 경쟁자로서의 중국: 본 데이터는 녹색 제조업에서 유럽의 주된 경쟁자가 미국이라는 견해에 도전하며, 중국이 유럽의 지식 기반과 제조 규모 모두에서 앞서고 있음을 시사한다.

의의 및 주장
본 논문은 유럽이 실제로 뒤처졌으나, 그 결핍의 성격이 매우 구체적이라고 주장한다.
"뒤처지고 있다"는 판결은 거의 전적으로 창출(creation) 기둥에 의해 결정된다.

• 정책적 시사점: 본 연구는 정책이 단순히 공공 연구 지출을 늘리거나 채택 인센티브를 제공하는 것이 아니라, 전환 단계(벤처 캐피털, 기업 스케일업, 연구의 섹터별 구성)를 목표로 해야 한다고 주장한다.
• 배포의 취약성: 재생 에너지에서의 유럽의 리드는 취약한 것으로 나타났다. 이는 (수력 발전에 도움을 받은) 그리드 내 재생 에너지 비중에 크게 의존하고 있으며, AI 중심 경제에 필수적인 1인당 신규 설비 구축 측면에서는 역전당했다.
• 전략적 초점: 유럽의 강력한 과학 기반에 의존하는 전략은 지식 기반과 전환 역량이 모두 발전한 중국을 상대로는 불충분하다는 것이 저자의 결론이다. 프레임워크는 경쟁력을 평균치가 아닌 가장 약한 단계(창출)로 판단해야 함을 시사한다. 즉, 강력한 지식 기반이 상업화 실패를 보완할 수는 없기 때문이다.

본 연구는 규제가 격차의 유일한 원인이라고 주장하는 것을 명시적으로 피하며, AI 연구와 기술 수준은 미국과 유사함에도 불구하고 자본과 규모의 부족이 금융 및 산업 구조의 제약 요인임을 지적한다. 본 연구 결과는 최근의 유럽 경쟁력 보고서(예: Draghi, 2024)의 실행을 뒷받침하는 진단 도구로 제시된다.