공공부문 인공지능(AI) 시장이 지난 10년간 11.5배 성장하여 연간 3조원 규모에 근접하였다. 그러나 이면에는 일부 중앙부처와 대형 사업 중심으로 수요가 집중되는 구조적 편중이 심화하고, 생성형 AI 전환 역시 초기 단계에 머무는 상황이다. 이는 공공 전반의 균형 있는 AI 확산과 질적 고도화에 대한 과제를 제기한다.

공공부문 인공지능(AI) 시장이 지난 10년간 11.5배의 가파른 성장을 기록하며 연간 3조원 규모에 육박하는 시장으로 확대되었다. 소프트웨어정책연구소가 최근 발간한 '2025년 공공부문 AI 도입 현황 연구'에 따르면, 2015년 2,443억원에 불과하던 공공부문 AI 관련 용역 계약 금액은 2024년 2조 8,207억원으로 급증하였다. 같은 기간 계약 건수 또한 221건에서 1,215건으로 5.5배 증가하여, 공공 부문이 초기 AI 수요를 창출하는 중요한 역할을 수행하고 있음을 보여준다. 이처럼 전체 정보통신기술(ICT) 용역 규모에서 AI 관련 계약이 금액 기준 11.78%, 건수 기준 2.2%의 비중을 차지하며 시장을 견인한다.

기술 수준 역시 단순 기능 적용을 넘어 점차 고도화되는 흐름을 보인다. 초기에는 광학문자인식(OCR)과 텍스트 음성 변환(TTS) 중심의 기술 도입이 주를 이루었다. 그러나 2024년 기준 챗봇 적용이 325건, 기계학습이 208건, 딥러닝이 176건에 달하는 등 서비스 개발과 운영 단계로 활용 범위가 확대되었다. 이러한 변화는 공공부문의 AI 활용이 단순 자동화를 넘어 복잡한 의사결정 지원 및 대국민 서비스 개선으로 진화하고 있음을 시사한다.

다만, 시장 확대 이면에는 소수 중앙부처와 대형 사업 중심으로 수요가 쏠리는 구조적 한계가 명확하게 드러난다. 2023년부터 공공 AI 계약 규모가 2조원을 넘어섰으나, 이는 국방부 지능형 플랫폼 구축 사업(약 160억원)이나 대한법률구조공단 법률서비스 플랫폼 사업(약 240억원)과 같은 일부 대형 사업이 전체 시장을 견인하는 구조이다. 실제 건당 평균 계약 금액은 국가기관이 20.5억원, 준정부기관이 23.3억원으로 집계된 반면, 지자체는 10.8억원 수준에 그쳐 기관 간 격차가 크다.

공급기업 측면에서도 대기업 쏠림 현상이 확인된다. 중소기업 1,509개사가 전체 계약 건수의 87.6%를 낙찰받았으나, 건당 평균 계약 금액은 12억원에 불과하였다. 반면 대기업 25개사의 평균 계약 금액은 110억원으로 중소기업의 9배에 달한다. 이러한 구조는 중소기업의 기술 고도화 및 시장 참여 확대에 제약으로 작용할 수 있으며, 효율적인 시장 경쟁을 저해하는 요인으로 지목된다.

생성형 AI 전환 또한 아직은 더딘 수준을 보인다. 챗GPT 등장 이후인 2023년부터 2024년까지 2년간 공공 부문 생성형 AI 도입 계약은 총 66건에 불과하였다. 이는 2024년 기준 전체 AI 계약의 3.5%에 머무는 수치로, 최신 AI 기술의 공공 부문 도입 속도가 민간에 비해 현저히 낮음을 의미한다. 이와 같은 지연은 공공 서비스의 혁신 기회를 제한하고 미래 경쟁력 약화로 이어질 우려가 있다.

업계 관계자는 "그동안 공공 AI 시장이 초기 수요를 창출하며 마중물 역할을 해온 것은 분명하다"고 평가한다. 이처럼 공공 부문이 AI 기술 도입의 선도적 역할을 수행해왔다는 긍정적 시각도 존재한다. 하지만 "단순 시범사업이나 유지관리 수준을 넘어 실제 행정 서비스 혁신으로 이어지기 위해서는 공공 전반의 AI 활용 역량을 높일 수 있는 예산과 정책 지원이 함께 뒷받침돼야 한다"는 지적도 제기된다.

결론적으로, 공공 AI 시장의 양적 성장은 긍정적이나, 특정 기관 및 기업으로의 수요 집중과 생성형 AI 도입 지연은 공공 서비스 품질 격차 확대로 이어질 수 있는 위험을 내포한다. 지자체와 중소기업이 생성형 AI 중심의 기술 전환 흐름에서 뒤처지지 않도록 정책적 지원과 예산 배분의 효율성 제고가 시급하다. 시장 질서와 효율성을 고려한 균형 있는 AI 생태계 조성이 향후 과제로 부상한다.