중국의 AI 기반 해저 기뢰, 남중국해 전장의 판도를 바꾸다

중국의 AI 유발 해저 기뢰, 수중전의 판도를 어떻게 바꿀까

중국이 남중국해 해저에서 힘의 균형을 새롭게 정의하려 하고 있다. 중국 인민해방군(PLA) 다롄함정학원과 하얼빈공정대학의 군사 과학자들은 파라셀 제도 주변 해저 지형을 전략적 기뢰 지대로 바꾸는 방안을 제안했다. 동료 심사를 거친 연구를 통해 공개된 이 구상은 인공지능(AI)과 첨단 센서 기술을 활용해 차세대 ‘스마트’ 해저 기뢰를 개발하고, 미 해군의 작전에 대응하는 것을 목표로 한다.

AI 기반 기뢰는 지나가는 선박을 무차별적으로 기다리는 데 그치지 않는다. 음향·자기·광학 센서를 조합해 미 잠수함 등 사전에 승인된 특정 표적을 탐지할 때까지 작동을 멈춘 상태로 대기하도록 설계됐다. 기뢰는 해저산이 만드는 이른바 ‘음향 그림자 지대’에 숨겨진다. 이 지역에서는 자연적으로 소나 탐지 성능이 떨어져 기뢰를 찾아 무력화하기 어렵다.

중국이 1974년부터 점유하고 있지만 베트남과 대만도 영유권을 주장하는 파라셀 제도는 이미 군사화가 상당히 진행된 상태다. 이곳에 지능형 기뢰 지대가 추가되면 해양 패권을 둘러싼 역내 경쟁이 크게 격화될 수 있다.

AI 유발 해저 기뢰는 무엇이 다른가?

기존 해저 기뢰는 무차별적으로 작동하는 경우가 많아 가까이 접근하는 모든 선박에 위협이 된다. 하지만 중국의 새로운 구상은 특정 적 함정만 자율적으로 식별해 공격할 수 있는 기뢰를 상정한다. AI와 다중 센서 배열을 결합하면 이 같은 선별이 가능하다. 기뢰는 미 잠수함과 그 밖의 고가치 표적이 내는 고유한 음향 신호를 ‘듣도록’ 설계된다.

연구에 따르면 기뢰에는 탐지를 피하기 위해 스텔스 소재를 입힌다. 해저산과 해령이 복잡하게 얽혀 소나 탐지 사각지대가 자연적으로 형성되는 지점에 신중히 배치할 예정이다. 중국의 기획자들은 고해상도 해저 지형도와 실시간 해양 데이터를 이용해 수중 음파의 이동 경로를 모델링하고, 기뢰를 숨기기에 가장 적합한 위치를 찾아낼 수 있다.

연구의 핵심 인물인 하얼빈공정대학 마번쥔 부교수는 이러한 전술적 이점을 다음과 같이 설명했다.

최적의 배치 지점을 분석하면 은폐 능력을 높이고 배치된 자산을 훨씬 더 탐지하기 어렵게 만들 수 있습니다. 이러한 전략은 향후 수중 작전에서 중국에 상당한 전술적 우위를 제공할 수 있습니다.

이 접근법은 시울프급과 버지니아급 같은 초저소음 핵잠수함에 의존하는 미 해군의 전통적인 수중 우위를 위협할 수 있다.

기뢰를 더 큰 대잠 네트워크에 통합

제안된 기뢰 지대는 단독 조치가 아니다. 중국 연구진은 AI 유발 기뢰를 더 광범위한 대잠전(ASW) 네트워크에 통합하는 방안을 제시한다. 이 네트워크에는 해저 소나 배열, 양자 센서, 수중 드론 군집이 포함되며, 이들이 함께 적 잠수함을 탐지·추적하고 필요할 경우 무력화한다.

이러한 체계는 중국의 수중 방어 태세를 수동적 방어에서 능동적 차단으로 바꿀 수 있다. 침입자를 기다리는 데 그치지 않고 네트워크가 선제적으로 추적·교전할 수 있어 남중국해는 미군과 동맹국 잠수함에 훨씬 더 위험한 환경이 될 수 있다.

아시아타임스의 최근 분석에 따르면, 이러한 통합은 “수중전을 수동적 방어에서 능동적 차단으로 전환”해 역내 전략적 셈법을 근본적으로 바꿀 수 있다.

파라셀 제도의 전략적 중요성

중국에서는 시사(西沙), 베트남에서는 호앙사로 불리는 파라셀 제도는 중국 본토에서 남쪽으로 약 300해리 떨어진 암초와 환초의 군도다. 과거 중국 어민들이 이용했던 이 섬들에는 현재 비행장, 심해 항만, 레이더 시스템, 상설 군사 주둔지가 들어서 있다. 남중국해 전역에서 작전을 수행하기에 전략적인 거점이며, 연간 약 50만 건의 상선 통항이 이뤄지는 세계에서 가장 붐비는 해상 항로 중 하나에 위치해 있다.

중국의 파라셀 제도 지배권을 둘러싼 분쟁은 첨예하다. 베트남과 대만도 각각 영유권을 주장하고 있으며, 이 지역은 역내 긴장이 고조되는 발화점이다. 미국은 중국의 영유권 주장에 맞서고 해상 교통로를 개방된 상태로 유지하겠다는 의지를 보여주기 위해 잠수함과 수상함을 투입해 인근에서 정기적으로 항행의 자유 작전을 수행한다.

2024년 남중국해에서 미군 잠수함 활동은 크게 늘었다. 핵추진 공격잠수함 최소 11척, 순항미사일 잠수함 2척, 탄도미사일 잠수함 1척이 이 지역에서 작전을 수행했다. 이 잠수함들은 중국 핵 억지력의 해상 전력을 이루는 중국의 핵무장 잠수함을 추적하고 있을 가능성이 크다.

중국의 요새 전략과 취약점

중국의 094형 핵추진 탄도미사일 잠수함(SSBN) 6척은 해상 핵 억지력의 핵심이다. 각 잠수함은 잠수함발사탄도미사일(SLBM) 12기를 탑재하고 남중국해에서 거의 연속적으로 초계 활동을 한다. 중국은 이들 귀중한 전력을 보호하기 위해 SSBN을 본토 인근에 두고 요새화된 섬과 촘촘한 군사 자산망으로 방어하는 ‘요새’ 전략을 채택했다.

그러나 이 전략에는 상충 관계가 따른다. 중국의 현용 JL-2 SLBM은 사거리가 제한적이어서 SSBN이 미국 본토를 위협하려면 남중국해에 머물러야 한다. 더 넓은 태평양으로 진출하려면 좁은 요충지를 통과해야 하며, 이곳에서 미군과 동맹국 전력이 잠수함을 요격할 수 있다. 게다가 중국의 SSBN은 미군 잠수함보다 소음이 큰 편이어서 첨단 미 수중 감시망에 탐지될 위험이 더 크다.

분석가들은 이러한 작전 구역의 제약으로 중국의 억지력이 예측하기 쉬워지고 위기 시 무력화하기도 더 용이해질 수 있다고 지적한다. 인민해방군은 신형 JL-3 SLBM 개발로 이 같은 제약을 상쇄하려 한다. JL-3가 실전 배치되면 중국 잠수함은 남중국해 안에서 미국 본토를 타격할 수 있다. 그러나 이 능력이 완전히 실현되기 전까지 중국의 핵 억지력은 여전히 노출된 상태다.

중국 해군 작전의 AI 활용: 해저 기뢰를 넘어

중국의 해군 작전에서 AI 활용은 기뢰전을 넘어선다. 최근 인민해방군 해군 훈련에는 군함의 소자 작업 효율을 높이기 위한 AI 지원 의사결정 시스템이 도입됐다. 소자 작업은 함정의 자기 신호를 줄여 자기 기뢰와 탐지를 피하도록 돕는 과정이다.

사우스차이나모닝포스트 보도에 따르면 AI를 통합한 뒤 소자 작업의 효율이 60% 높아졌다. 이는 중국 군함과 잠수함의 은밀성을 강화할 뿐 아니라 적 기뢰를 건드릴 위험도 줄여준다. 인민해방군이 이러한 분야에 AI를 도입한 것은 군사 작전의 자동화와 지능형 의사결정이 확대되는 더 큰 흐름을 보여준다.

군사 전문가들은 함대가 은밀성을 더 빠르고 정확하게 회복할수록 현대 전장에서 생존 가능성이 높아진다고 본다. AI는 최적의 알고리즘을 찾아내고 결과를 실시간으로 검증해 이러한 절차를 최적화하고 가속할 것으로 예상된다.

더 넓은 역내 맥락에서 본 기뢰전

해저 기뢰는 오랫동안 비용 효율적이면서 대응하기 어려운 해전 수단이었다. 중국과 역내 경쟁국 모두 그 전략적 가치를 인정한다. 예컨대 대만은 인민해방군의 상륙 작전을 지연하거나 막기 위한 비대칭 방어 전략으로 자체 기뢰전 역량을 개발해 왔다. 자동 기뢰 부설 시스템과 민간 선박으로 위장한 선박의 활용 가능성은 수중 경쟁을 한층 복잡하게 만든다.

중국해양연구소의 번역·분석에 따르면 대만의 기뢰 지대는 인민해방군의 상륙 작전을 복잡하게 만들고 함대의 기동성을 제한하며 미사일 공격에 노출될 위험을 키울 수 있다. 소해 작전에는 많은 시간과 자원이 필요해 침공을 지연시키고 외부 지원이 도착할 시간을 벌어줄 수 있다.

중국이 AI 유발 기뢰에 집중하는 것은 이러한 기술 군비 경쟁에서 앞서 나가려는 노력의 일환이다. 기뢰의 표적 선별 능력을 높이고 탐지를 어렵게 하며 네트워크화된 방어 체계에 더 잘 통합함으로써 중국은 주요 해역에서 경쟁국의 작전 자유를 제한하려 한다.

지정학적·법적 쟁점

남중국해는 군사적 무대일 뿐 아니라 법적·외교적 대결의 장이기도 하다. 중국이 인공섬과 암초의 군사화를 대대적으로 진행했지만, 남중국해 전략상황탐색계획(SCSPI)의 최근 보고서는 중국이 영해와 영공 밖에서 외국 군함과 군용기에 명시적인 제한을 가하지 않았다고 밝혔다. 이 지역은 연간 2만 선박일 이상의 선박 활동과 3만 회 이상의 항공기 출격이 이뤄지는 등 경제 교역과 군사 활동에 여전히 상당히 개방돼 있다.

보고서는 중국군과 미군 간 대부분의 접촉이 전문적이고 안전하게 이뤄진다고 평가하지만, 특히 군사 훈련이나 근접 조우 중 민감한 지역 인근에서는 마찰이 발생하기도 한다. AI 유발 기뢰의 존재는 이러한 조우의 위험성을 높여 오판이나 긴장 고조 가능성을 키울 수 있다.

베트남, 필리핀, 말레이시아 등 역내 국가들도 남중국해에서 각자의 영유권 주장과 전초 기지를 유지하고 있다. 예를 들어 필리핀은 인도에서 브라모스 초음속 순항미사일을 도입했다. 이 미사일은 스카버러 암초 같은 중국의 거점을 타격할 수 있다. 이러한 움직임은 중국의 전략적 셈법에 영향을 주며, 분쟁 지역에 대한 지배력을 더 강화하지 못하도록 억제할 수 있다.

미국과 동맹국의 작전에 미칠 영향

미 해군이 정기적으로 수행하는 항행의 자유 작전은 중국의 영유권 주장에 맞서고 해상 교통로를 개방된 상태로 유지하기 위한 전략의 핵심 요소다. AI 유발 기뢰가 배치되면 이러한 임무가 복잡해져 미군 잠수함과 수상함은 새로운 전술을 채택하고 첨단 기뢰 대응 수단에 투자해야 할 수 있다.

애틀랜틱카운슬 전문가들은 중국의 광범위한 해양 전략에 자율 시스템과 드론, 해외 항만에 은밀히 사전 배치한 무기의 활용이 포함된다고 경고한다. 미국은 공동 작전, 항만 장악을 위한 새로운 전술, 드론 활용 확대, 지속적인 감시와 기뢰 제거 기술에 대한 투자를 통해 대응할 가능성이 크다.

중국의 해외 항만과 기지 활용은 상당한 도전이지만, 미국과 동맹국은 집중적인 계획과 훈련, 기술적 적응을 통해 이에 대응할 수 있다. 양측이 차세대 지능형 무기와 센서의 개발·배치 경쟁을 벌이면서 남중국해의 수중 패권 경쟁은 더욱 치열해질 전망이다.

앞으로의 과제와 불확실성

기술 발전에도 불구하고 남중국해에서 중국의 수중 요새화는 아직 완성되지 않았다. 스카버러 암초 같은 북쪽 전초 기지가 없는 탓에 전략적 삼각 구도가 열려 있어 미군과 동맹국 전력이 이를 이용할 수 있다. 스카버러 암초 인근에서 미국과 필리핀이 자주 작전을 수행하고 첨단 미사일을 배치하는 상황은 중국이 이 거점을 완전히 요새화하지 못하도록 억제할 수 있다.

이러한 취약성은 대만 유사시 중국이 해상 핵 억지력을 미국과 동맹국의 개입에 맞서는 신뢰할 만한 안전판으로 활용하지 못하게 할 수 있다. 중국이 파라셀 제도를 잠수함 사냥터로 바꾸는 데 집중하는 동안에도 북쪽 측면은 여전히 노출돼 있다.

한편 기술 변화가 빠르게 진행되면서 그 자체로 불확실성도 커지고 있다. AI 기반 기뢰와 네트워크화된 방어 체계는 상당한 이점을 제공할 수 있지만, 신뢰성과 통제, 의도치 않은 긴장 고조 위험에 대한 의문도 낳는다. 이미 긴장이 높은 지역에 자율 무기가 도입되면 위기 관리가 더욱 어려워질 수 있다.

핵심 내용

• 중국 군사 과학자들은 남중국해에서 미 잠수함에 대응하기 위해 파라셀 제도 주변에 AI 유발 해저 기뢰를 배치하는 방안을 제안했다.
• 기뢰는 첨단 센서와 AI를 이용해 사전에 승인된 선박만 식별·표적으로 삼고, 소나 사각지대에 숨는다.
• 이번 구상은 해저 소나 배열, 양자 센서, 수중 드론을 포함하는 더 광범위한 대잠전 네트워크의 일부다.
• 중국의 요새 전략은 핵잠수함을 남중국해에 두지만, 제한된 미사일 사거리와 큰 소음 때문에 미군에 탐지될 취약성이 있다.
• 영유권 주장이 겹치고 미국과 동맹국의 군사 활동이 늘면서 역내 긴장은 여전히 높다.
• 인민해방군 해군은 소자 작업을 개선해 은밀성과 생존성을 높이는 데도 AI를 활용하고 있다.
• 해저 기뢰는 수중 패권을 둘러싼 경쟁에서 핵심 요소이며, 중국과 경쟁국 모두 새로운 기술과 전술에 투자하고 있다.
• 요새화된 북쪽 전초 기지가 없어 중국의 수중 요새는 미완성 상태이며, 적의 공략에 취약하다.