언제부터인가 유무인 복합체계 MUM-T는 세계 전투기 제조업체들에게 있어 중요한 화두가 되었습니다. 스텔스 기능과 높아진 상황인식 능력으로 대표되던 5세대 전투기를 넘어 6세대 전투기가 회자되기 시작하면서 인공지능으로 작동하는 무인기를 활용한 유무인 복합체계는 6세대 전투기에 있어서 없어서는 안될 필수 요소로 자리잡게 되었고요.
그러나 저렴한 비용으로 최대의 효과를 노리는 터키 바이락타르 TB2 같은 무인기와 ‘로열윙맨’으로 상징되는 무인 전투기(UCAV) 사이에는 엄청난 기술력 격차가 존재하고 있습니다.
현재 논의되고 있는 로열윙맨 무인 전투기(UCAV)들은 15,000 파운드급 출력의 항공 엔진과 스텔스를 위한 내부 무장창에 공대공, 공대지 무장을 탑재하고 있기 때문에 경전투기인 FA-50 뺨치게 큰 덩치와 우수한 사양을 갖추고 있습니다. 그만큼 비싼 물건이 될 수 밖에 없고 터키 바이락타르 TB2처럼 소모성 무기로 다룰 수 없다는 특징을 지니고 있습니다.
중장거리 공대공 미사일로 치러지는 시계 외 공중전(BVR)이나 가시거리 내에서 벌어지는 근접 공중전에 대비하려면 우수한 기동성이 요구되고 그 결과 꼬리 날개를 갖추고 있다는 점에서 로열윙맨 무인 전투기(UCAV)는 정찰이나 전자전, 공대지 폭격 등을 주 임무로 하는 전익기형 무인기와 구분됩니다. 따라서 가오리-X로 알려져 있는 대한항공의 전익기형 무인기는 본래 의미의 로열윙맨으로 사용되기에는 부족한 점이 있다고 예전에도 말씀 드린 적이 있습니다.
한국항공우주산업은 꼬리 날개가 달려 있는 무인 전투기(UCAV) 및 생소한 모습의 다목적 소형 무인기(AAP)와 편대를 이루고 있는 KF-21 보라매를 2023 ADEX에서 선보였습니다. 저도 처음 봤을 때 호기심을 억누를 수 없어 KAI 관계자에게 정말 많은 질문을 던졌는데요. KF-21 보라매에 큰 관심을 가지고 있는 중국 밀리터리 매체 시나 웨이보(新浪微博)에서 이를 대대적으로 다루었고 마찬가지로 한국의 FA-50 및 KF-21 보라매의 동향을 예의 주시하고 있는 인도 언론 Eurasian Times도 관련 기사를 게재하게 되었습니다.
KF-21 보라매에 정통한 업계 소식통을 통해 중국 시나 웨이보(新浪微博)와 이를 인용한 인도 Eurasian Times 기사에 몇 가지 오류가 있다는 사실을 확인할 수 있었습니다. 이 부분에 대해서는 기사 번역 중 역주를 통해 시청자 여러분들과 공유해 보도록 하겠습니다.
그럼 2023년 10월 26일 인도계 언론 Eurasian Times가 보도한 기사 “KF-21 Stealth Fighter: Boramae’s Bodyguard Drone Could Have Smaller UAVs Protecting It In Warzone (KF-21 보라매의 로열윙맨은 교전지역에서 자신을 보호해 주는 더 작은 소형 드론을 가지게 될 것이다)”를 번역해 보도록 하겠습니다.
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대한민국 최초로 국내 기술로 개발 및 생산하고 있는 (세미) 스텔스 전투기 KAI KF-21 보라매를 위한 남다른 로열윙맨 프로젝트가 계획되고 있는데, 유무인 복합체계(MUM-T)를 보다 확장한 개념으로 보이는 이 프로젝트는 무인 전투기(UCAV) 로열 윙맨을 또 다른 소형 드론으로 보호하는 컨셉으로 구성되어 있다.
컴퓨터 그래픽으로 구현된 영상에서 KF-21 보라매는 거대한 크기의 대형 무인 전투기(UCAV)와 연결되어 있으며 이 대형 무인 전투기는 또 다시 전자정보(ELINT), 전자전(EW), 광학정찰 및 대(對) 레이더 목적으로 사용되는 소형 드론에 연결되어 있는 모습을 보여준다.
중국 및 아시아권의 주요 밀리터리 이슈를 다루는 시나 웨이보(新浪微博)의 여러 소셜 미디어 페이지들이 KF-21 로열윙맨과 이를 보좌해주는 다목적 소형 무인기 (adaptable aerial platform: AAP)들에 대한 이미지를 퍼 나르기 시작했다. KF-21 보라매는 지난 몇 달간 놀랍도록 빠른 속도로 여러 업적들을 이루어냈지만 시제기들이 양산에 적합하다고 인정받기 위해 필요한 2,000회에 달하는 테스트 비행 중 겨우 15%만을 소화해냈다는 점에서 아직 갈 길이 멀다.
그러나 항공전문지 Aviation Week가 10월 25일 보도한 내용에 따르면, 6대 시제기의 제작이 완료되어 모두 사용 가능한 환경이 되면서 KF-21 보라매가 소화해 낼 수 있는 테스트 비행 소티(sortie)의 숫자가 급격하게 증가될 것이라고 한다.
윙맨 드론들을 보유한 로열윙맨?
KF-21 보라매에 의해 통제되는 로열윙맨과 이 로열윙맨을 둘러싸고 있는 소형 다목적 무인기들의 사진에는 한국항공우주산업 KAI의 “2단계 전투 멈티(MUM-T) 컨셉"이라는 제목이 붙여졌다. 사람들의 관심을 모으고 있는 이 무인 전투기(로열윙맨)는 보라매와 데이터 링크로 연결되어 있는 것으로 묘사되고 있다. 또한 이 무인 전투기는 3대의 소형 다목적 무인기(AAP)와 네트워크로 연결되어 있고 접이식 문이 장착된 내부무장창을 탑재하고 있는 것처럼 보인다.
해당 사진에서 로열윙맨(대형 무인 전투기) 오른쪽 날개 가장자리에 위치한 드론이 바로 『전자광학/적외선(EO/IR) 시스템을 이용해 정보를 수집하는』 다목적 소형 무인기(AAP)이다. 그 옆에 있는 것이 『기만용 무인항공기(MALD)와 동일한 역할을 수행하는』 다목적 소형 무인기(AAP)이며 로열윙맨의 왼쪽 날개 옆에 있는 소형 드론은 『적대적 시스템에 대한 전파 교란(jamming)을 기능을 가진』 다목적 소형 무인기(AAP)다.
(KF-21 보라매에 정통한 업계 소식통은 Eurasian Times가 게재한 사진에 오류가 있다고 지적했습니다. 해당 사진에서는 무인 전투기UCAV가 다목적 소형 무인기들을 통제하는 것처럼 표현되어 있지만 KAI에서 추구하는 것은 KF-21 보라매가 UCAV와 AAP 모두를 통제하는 컨셉입니다. 이 부분을 오해한 Eurasian Times는 기사 후반부에도 오류를 범하고 있습니다. 역주)
KF-21 보라매와 로열윙맨 그리고 다목적 소형 무인기는 모두 "고속 광대역 데이터 링크"로 연결되어 있다. 사진 속에서 KF-21 보라매는 완전 무장한 모습으로 등장하고 있는데 외부 연료탱크와 공대지 미사일, 단거리 공대공 미사일을 주익 아래 파일런에 각각 장착하고, 동체 하부에 설치된 반매립형 무장창에는 장거리 공대공 미사일 미티어 4발을 탑재한 Non-Low Observatory 모드로 묘사되어 스텔스 성능보다는 무장 탑재력에 우선 순위를 둔 모습이라는 사실을 암시하고 있다. KF-21 보라매는 또한 우측 엔진 흡입구에 타겟팅 포드를 탑재하고 있다.
(여러 번 설명 드렸지만 유무인 복합체계의 성공 여부는 인공지능 AI와 고속 대용량 데이터 링크를 얼마나 빠르고 충실하게 개발해낼 수 있느냐에 달려 있다고 해도 과언이 아닙니다.
현재 국방과학연구소 ADD도 고속 대용량 데이터 링크를 개발 중에 있습니다만 다소 시간이 걸릴 것으로 예상되고 있어 KF-21 보라매의 유무인/ 무무인 복합체계는 핀란드 파트리아Patria가 개발한 CANDLE 데이터 링크를 사용해 완성할 계획입니다. 물론 국방과학연구소가 국산 고속 대용량 데이터 링크를 완성한 이후에는 교체할 예정이고요. 파트리아 제품 설명서에서는 CANDLE의 데이터 전송 속도를 8Mbps 정도로 소개하고 있는데요. 현재 데이터 속도를 100Mbps로 업그레이드시키는 작업이 진행 중이라고 업계 소식통은 전했습니다.
이게 얼마나 빠른 속도인지 비교하기 위해 Link-16의 데이터 전송 속도를 말씀 드리자면 최저 31.6kbps에서 최고 1.137Mbps 정도인 것으로 알려지고 있습니다. 따라서 파트리아 CANDLE의 데이터 전송 속도는 8Mbps 기준으로 LinK-16보다 최대 250배, 최소 8배 이상 빠르다는 사실을 알 수 있습니다. 이 정도는 되어야 유무인/ 무무인 복합체계에 사용할 수 있다는 뜻이기도 합니다. 역주)
소형 드론들이 KF-21 보라매의 로열윙맨을 지켜준다
KAI에 의해 구상된 이러한 유무인 복합체계(MUM-T) 컨셉이 다른 전투기(FA-50?)를 위한 것인지 아니면 오로지 KF-21 보라매만을 위한 것인지 여부는 아직 확실하지 않다. 그러나 이 컨셉이 KF-21 보라매 없이는 성공할 수 없다는 사실은 자명하다. 보라매는 전적으로 한국 자체 기술로 만들어지고 있기 때문에 로열윙맨과 소형 다목적 무인기들을 통합하는 데 필요한 기술적인 변경과 개조를 가하는데 아무런 제한을 받지 않는 유일한 전투기이다.
군사 전문지 Janes는 2023년 10월 17일부터 22일까지 서울에서 열린 국제 항공우주 및 방위산업전시회 ADEX 2023에서 이러한 컨셉이 드러났다고 보도했다. 무인 전투기(UCAV)에 3~4대의 다목적 소형 무인기(AAP)를 결합한다는 아이디어 뒤에는 편대를 이루고 있는 유인 전투기(KF-21)와 무인 전투기(로열윙맨)에 대한 위험을 최소화시키겠다는 의도가 숨어 있다.
Janes는 KAI 관계자의 말을 인용해 "(각종 무장과 내부 무장창을 갖춘) 무인 전투기 역시 매우 고가의 플랫폼이 될 것이 분명하기 때문에 위험한 전투 지역에서 작전을 수행할 때 다목적 소형 무인기(AAP)를 추가시켜 위험을 최소화시키려 노력하고 있다"고 전했다. 이는 KF-21 보라매 유무인 편대가 위험도 높은 지역에서 작전을 수행할 때 다목적 소형 무인기(AAP)들이 무인 전투기(UCAV)보다 전진 배치되는 형태가 될 것임을 시사한다.
그러나 만약 선두에 위치한 로열윙맨(UCAV)이 사라지는 경우, 덩치가 더 큰 KF-21 보라매에 의해서도 다목적 소형 무인기들이 통제될 수 있을지 여부는 불확실한 상황이다. 어쨌든 개발자 입장에서 그러한 중복 절차를 통해 기본적인 안정성을 확보하는 일은 절대로 경시할 수 없는 일이다.
(이미 말씀 드렸다시피 Eurasian Times는 다목적 소형 무인기AAP를 로열윙맨, 즉 무인 전투기 UCAV가 통제하는 것으로 잘못 이해하고 있기 때문에 오류를 범하고 있는데요. KF-21에 정통한 소식통을 통해 확인한 바로는 로열윙맨과 다목적 소형 무인기 모두 KF-21에 의해 통제됩니다. 개인적으로는 로열윙맨이 다목적 소형 무인기를 통제하는 무무인 복합체계를 실현하려면 훨씬 더 고도의 인공지능이 필요하고 이는 곧 기술적 난이도가 높아진다는 문제점을 발생시키기 때문에 후속 과제로 미루어 놓은 것이 아닐까 추론하고 있습니다. 역주)
표적 가치가 높은 로열윙맨 무인 전투기를 보호하는 역할 외에도 다목적 소형 무인기 AAP는 유인 전투기에 대해서도 동일한 임무를 수행할 수 있다. 적의 사격을 유도하고, 지상 시설을 촬영하며 적 방공망 제압 및 파괴(SEAD/DEAD) 임무를 수행할 때 적의 지상기반 방공 레이더를 교란시킬 수 있다.
또 다른 윙맨 프로그램을 보유하고 있는 KF-21 보라매
그럼에도 불구하고 한국항공우주산업 KAI가 제시하고 있는 공중 발사형 무인기(Air-Launched Effects: AEL) 프로그램은 2023년 5월에 공개되었던 기존의 '로열윙맨' 프로그램과는 다소 차이가 있다. 기존 로열윙맨 프로젝트는 공장 안에서 비행하고 있는 전익기 형태의 무인기 사진에서 처음 공개되었다. 해당 기체를 둘러싸고 있었던 엔지니어들은 그것이 시제기라는 사실을 시사했다.
한국항공우주산업(KAI)의 로열윙맨 프로젝트에 대해 사우스 차이나 모닝포스트(SCMP)는 신종우 한국국방안보포럼(KIDF) 사무국장의 말을 인용해 2022년 8월 다음과 같이 보도했다.
"최고 수준의 인공지능과 많은 시간과 노력이 필요한 매우 복잡한 소프트웨어를 사용하여 고도로 정교한 유무인 복합시스템을 개발하는 것은 지금까지와는 완전히 다른 차원의 문제입니다. 한국이 그런 고도의 시스템을 언제 개발할 수 있을지는 그 누구도 장담할 수 없습니다."
KF-21 보라매가 앞으로 해결해야 할 기술적 과제에는 로열윙맨(UCAV)이 유인 전투기에 의해 원격 통제되는 상태를 유지하면서도 자율적으로 비행하고 필수 기능을 수행할 수 있게끔 도와주는 무선 통신 및 고속 대용량 데이터 링크 기술 그리고 매우 복잡한 알고리즘을 개발하는 일 등이 포함된다.
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지금까지 인도계 언론 Eurasian Times가 2023년 10월 26일에 게재한 기사를 번역해 보았습니다.
2023 ADEX에서 KAI 부스를 거쳐 MBDA 부스를 향했는데요. MBDA 부스에서 매우 흥미로운 물건 하나를 발견했습니다. 영국이 만든 공대지/공대함 순항미사일 Spear3의 파생형인 Spear-EW가 제 눈길을 끌었는데 사거리 140㎞ 정도인 Spear-EW는 일종의 배회폭탄이자 기만용 무인드론(MALD)으로 사용될 수 있습니다. KKMD 583화 『천룡(天龍) 장공지와 함께 게임 체인저가 될 수 있는 기만용 무인드론 MALD: 만약 KF-21, FA-50에 탑재된다면?』 편을 통해 MALD를 다루었기 때문에 더 관심이 갔던 것인지도 모르겠습니다.
워낙 눈을 반짝이며 들여다보고 있었던 탓인지 MBDA 관계자 레오 알파노(Leo Alfano)가 다가와 오랫동안 대화를 나눌 수 있는 기회를 가지게 되었는데요. 제가 유튜브 채널 KKMD를 운영하고 있다는 사실을 알고서는 알파노가 매우 놀란 표정이었습니다. 알파노가 KKMD를 알고 있다는 사실에 저도 놀랐지만 덕분에 명함도 교환하고 깊이 있는 의견을 나눌 수 있었습니다.
알파노는 제가 좋아하는 영국식 억양으로 MBDA가 FA-50 및 KF-21 보라매에 Spear3 및 Spear-EW를 통합하기를 희망하고 있다면서 실제로 Spear-EW를 잔뜩 탑재하고 있는 KF-21과 FA-50 모형을 보여주기도 했습니다. 아이러니한 것은 나중에 KAI 부스에 다시 들러 MBDA의 희망을 알려줬더니 말 그대로 “희망사항에 불과할 뿐”이라는 반응을 보였던 것입니다. 그도 그럴 것이 KAI가 다목적 소형 무인드론 AAP를 개발하는 목적이 바로 임무에 맞춰 모듈형 헤드만 교체하면 배회형 폭탄으로, 전자전기로 그리고 기만용 무인드론으로도 사용할 수 있는 드론을 만드는데 있었기 때문입니다.
알파노와 KF-21 보라매에 미티어 미사일을 통합하는 문제와 한국형 AESA 레이더 성능에 대해 이야기했던 에피소드도 있었지만 시간 관계상 다른 영상을 통해 풀어봐야 할 것 같습니다.
KF-21 보라매와 강력한 전투력을 지닌 로열윙맨 UCAV 그리고 로열윙맨과 KF-21을 보호해주는 다목적 소형 무인드론 AAP의 등장 예고는 불과 20년 전만 해도 변변한 국산 전투기 하나 만들지 못했던 나라가 맞나? 싶을 정도의 놀라움과 감동을 안겨주기에 충분했습니다.
그러나 조금 냉정해질 필요도 있습니다. 인도계 Eurasian Times와 중국계 사우스 차이나 모닝 포스트(SCMP)가 신종우 한국국방안보포럼(KIDF) 사무국장의 말을 인용하여 언급하고 있듯이 『최고 수준의 인공지능과 많은 시간과 노력이 필요한 매우 복잡한 소프트웨어를 사용하여 고도로 정교한 유무인 복합시스템을 개발하는 것은 지금까지와는 완전히 다른 차원의 문제』이며 『한국이 그런 고도의 시스템을 언제 개발할 수 있을지는 그 누구도 장담할 수 없다』는 지적 때문입니다.
이러한 지적을 어떻게 생각하고 있으며 국내 인공지능(AI) 개발상황은 어느 정도 진척되고 있느냐는 제 질문에 대해 KF-21 보라매에 정통한 업계 소식통은 이렇게 답변했습니다.
“인공지능(AI)는 미국 업체 및 국내산학과의 협력을 포함한 개발계획에 따라 진행되고 있는 중입니다. 또한 ‘언제 개발할 수 있는지’가 아니라 ‘어느 정도까지 개발 후 적용할 것인지’ 그리고 머신러닝/딥러닝을 통하여 대한민국 공군의 경험을 어떻게 지속적으로 담아낼 것인지가 더 중요한 문제라고 판단하고 있습니다.”
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