호르무즈 해협, AI가 바다 밑 지뢰를 찾는다

세계 석유의 20%가 매일 통과하는 해협에, 눈에 보이지 않는 위협이 깔렸다.

미국 정보 당국은 최근 이란 군이 호르무즈 해협에 소수의 기뢰를 배치했다고 평가했다. 미사일과 드론에 이어 기뢰까지—이란이 선택할 수 있는 위협 수단이 하나 더 늘어난 셈이다. 그런데 아이러니하게도, 바로 이 시점에 미 해군은 페르시아만에서 운용하던 소해함(기뢰 제거 전문 함정)을 퇴역시켰다. 위협은 커지고 대응 수단은 줄어드는 이 상황, 어떻게 읽어야 할까.

기뢰는 왜 '저렴하고 효과적인' 무기인가

기뢰 하면 흔히 영화 속 구형 구(球) 모양의 무기를 떠올린다. 해저에 줄로 연결되어 떠 있다가 선체와 접촉하면 폭발하는 방식이다. 그러나 현대 기뢰는 훨씬 정교하다.

이란의 Maham 3 기뢰는 자기(magnetic) 센서와 음향(acoustic) 센서를 동시에 탑재한다. 선박이 지나갈 때 발생하는 자기장과 소음을 복합적으로 감지해 폭발하는 방식이다. 더 나아가 일부 기뢰는 '카운팅' 기능까지 갖추고 있다—소형 선박이나 소해 작업 시도는 무시하고, 일정 횟수 이상 신호가 감지된 뒤에야 폭발해 고가치 표적을 노린다. 소해 작업 자체를 무력화하는 설계다.

해저에 가라앉는 '침저기뢰'도 있다. 이란의 Maham 7, 1991년 걸프전에서 이라크가 사용한 납작한 형태의 Manta 기뢰가 대표적이다. 이런 기뢰는 소형 선박이나 항공기로도 간단히 부설할 수 있어 비용 대비 효과가 크다. 더 발전된 형태로는 '상승기뢰(rising mine)'도 있다—해저에 대기하다가 표적이 감지되면 위로 솟구쳐 올라간다.

기뢰의 진짜 위력은 폭발 자체가 아니다. 기뢰 몇 개만으로도 광범위한 해역 전체를 마비시킬 수 있다는 심리적 효과가 핵심이다. 1980년대 이란-이라크 '탱커 전쟁' 당시, 양측이 배치한 기뢰의 숫자는 상대적으로 많지 않았다. 그럼에도 페르시아만과 홍해 전역의 해운이 심각하게 교란됐고, 제거 작업에는 막대한 비용과 시간이 들었다.

광고

광고주 모집

[email protected]

광고

AI는 어떻게 바다 밑 기뢰를 찾는가

기뢰 탐지는 본질적으로 '넓은 바다 밑을 빠르고 정확하게 스캔하는' 문제다. 현재 가장 효과적인 방법은 무인 수상정(USV)이 소나(sonar) 장비를 탑재한 수중 탐지체를 끌고 다니며 해저를 스캔하는 것이다. 이 탐지체는 음파를 이용해 해저 이미지를 만들어낸다—카메라가 빛을 쓰듯, 소나는 소리로 '본다'.

문제는 이 과정에서 수많은 '의심 물체'가 탐지된다는 점이다. 돌멩이인지, 난파선 잔해인지, 기뢰인지 일일이 구분해야 한다. 여기서 AI가 등장한다.

초기에는 소나 이미지에서 밝은 반사 부분과 그림자를 분석해 기뢰 형태를 찾는 통계적 방법이 쓰였다. 이후 머신러닝이 도입되면서 질감, 밝기, 그림자 형태 등 다양한 특징을 조합해 분류하는 방식으로 발전했다. 최근에는 딥러닝 기술이 소나 이미지에 직접 적용되면서 복잡한 환경에서도 탐지 정확도가 높아졌다.

그러나 딥러닝에는 결정적인 약점이 있다. 학습 데이터다. 자율주행이나 얼굴 인식 AI는 인터넷에서 수백만 장의 이미지를 긁어모아 학습할 수 있다. 하지만 고해상도 수중 소나 데이터는 수집 자체가 위험하고 비용이 막대하다. 실제 기뢰 데이터는 더욱 희소하다. AI 기술이 아무리 발전해도, 훈련 데이터가 부족하면 실전에서 신뢰할 수 없다는 근본적 한계가 여기서 드러난다.

영국 왕립해군도 이 방식의 견인 소나 배열을 페르시아만에 파견할 준비를 하고 있다고 알려졌다. 미 해군은 소해함을 퇴역시켰지만, 무인 시스템과 항공기를 통한 탐지 능력은 유지하고 있다.

한국에는 어떤 의미인가

호르무즈 해협은 한국과 멀리 떨어진 곳의 이야기가 아니다. 한국은 원유 수입의 상당 부분을 중동에 의존하며, 그 대부분이 이 해협을 통과한다. 해협이 막히거나 교란되면 에너지 가격 급등은 물론, 현대중공업, 삼성중공업 등 조선업계와 해운업계 전반에 직접적 충격이 온다.

더 나아가, 이번 사태는 한국 방위산업에도 시사점을 준다. 한국은 최근 방산 수출을 적극 확대하고 있는데, 수중 드론과 AI 기반 기뢰 탐지 시스템은 글로벌 수요가 커지는 분야다. LIG넥스원, 한화오션 등이 이 분야에서 어떤 포지셔닝을 할 수 있을지 주목할 만하다.