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최근 혁신적, 융복합적 연구 개발에 대한 관심이 과거 어느 때보다도 크다. 글로벌 시장의 경쟁이 더욱 격화

되면서 시장 선도 역량의 필요성도 점점 커지고 있다. 그러나 기업과 국가 모두 시장 선도 경험이 부족한 것이

한국의 현실이다. 학계의 기반 기술과 산업계의 사업화 역량 간의 간극을 메워 국가 경쟁력 강화에 기여해 온 미

국의 DARPA(Defense Advanced Research Projects Agency)는 좋은 본보기가 된다.

제2차 세계 대전을 치르면서 과학 기술의 중요성을 절감해온 미국은 1950년대 과학 정책의 추진체가 될 독

립 연구 조직 DARPA를 국방부 산하 기구로 발족했다. DARPA의 설립 목적은 국가 경쟁력의 기반인 미국의

과학 기술적 우위를 강화하는 것이다. DARPA는 DARPA-hard N i che, 즉 중요하고 획기적인 수혜

(Revolutionary Advantages)가 기대되지만 실패할 우려도 커서 대학이나 기업이 하기 힘든, DARPA만이 할

수 있는 과제를 중점 연구 대상으로 한다.

설립 이후 줄곧 DARPA는 미국의 혁신 연구 생태계에서 대학, 기업, 정부를 연결하는 Hub이자 혁신적 연

구의 산실 역할을 수행해 왔다. 그러나 연구 시설을 직접 보유하거나 운영하지 않는다. 대신 민간 부문에서 우

수한 인재를 영입해서 연구 진행을 주도하고 연구 결과를 현실로 구현하는 데에 활동의 초점을 둔다. 그래서

DARPA의 핵심인 프로그램 매니저에게는 독립적이고 막강하면서도 폭넓은 재량권과 막중한 책임이 주어진다.

DARPA의 프로그램 매니저는 미래의 주요 이슈를 발굴하고 문제 해결을 위해 연구 과제를 선정하며 산학계에

흩어진 아이디어와 인적, 물적 자원을 활용해서 연구를 진행하고 최종적으로 연구 결과를 실증, 구현하는 역할

을 맡는다. DARPA의 조직도 프로그램 매니저의 원활한 활동을 위해 민첩하고 유연한 수평적 조직 체계를 갖

추고 있다.

독특하고 혁신적인 조직 문화를 가진 DARPA는 인터넷, 마우스, GPS, 스텔스 기술, 무인 항공기, 무인 자

동차 등 혁신적인 결과물을 꾸준히 만들어 왔다. 기존 시장 구도를 바꾸는 ‘Disruptive Innovation’을 오래 전

부터 추진해 왔다는 평가를 받고 있다. 2000년대 들어서는 DARPA의 조직 구조와 운영 방식을 모방한

HSARPA, IARPA, ARPA-E가 주요 정부 부처 산하에 속속 설립되기도 했다.

DARPA는 매우 독특한 조직이며 미국적 배경을 전제로 한 조직으로 볼 수도 있다. 그래서 한국적 토양에는

적용하기가 쉽지 않을 수 있다. 그러나 DARPA의 역사와 성과들은 혁신 연구 생태계 내에서 DARPA의 역할이 매

우 중요했고 DARPA식의 조직 목표와 운영 방식이 성공적으로 기능해 왔음을 보여준다. 한국은 여건이 다르다는

이유로 밀쳐내기보다는 한국의 현실에 접목할 수 있는 방안을 적극적으로 모색해 볼 가치가 매우 커 보인다.■

미국 혁신적 연구의 산실 DARPA

진석용 책임연구원 syjin@lgeri.com

Ⅰ. DARPA, 미국의 혁신·융복합 연구의 구심점

Ⅱ. DARPA의 혁신적 성과들

Ⅲ. 성과의 원동력은 독특한 운영 방식과 조직 구조

Ⅳ. 맺음말

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설립 이후 줄곧

DARPA는 미국의 혁신

연구 생태계에서 대학,

기업, 정부를 연결하는

Hub이자 혁신적 연구의

산실 역할을 수행해

왔다.

”

“혁신이 중요하지 않았던 시기는 없었겠지만 특히 요즘 한국에서는 혁신적 연구,

융복합 연구 개발 문제가 주요 관심사다. 기업 입장에서는 중국 등 신흥국 기업들의

거센 추격을 뿌리치고 시장을 선도할 수 있는 역량 확보의 필요성이 커지고 있고 국

가 차원에서도 저성장 환경을 극복할 성장 동력 마련이 절실한 상황이다.

이제는 과거처럼 특정 분야에서만 전문화된 기술, 제품보다 융복합적이면서도

혁신적인 기술이나 제품의 연구 개발이 필수적이라는 점에 공감대가 형성되고 있

다. 그리고 이를 위한 경험과 자료의 축적, 연구 기반 마련 등 누가, 무엇을, 어떻게

해야 하는지에 대한 논의도 활발하게 진행되고 있다.

이와 관련한 이슈 중 하나는 혁신적이면서 융복합적인 기술, 제품의 연구와 개발

을 주도할 주체가 아직 마땅치 않다는 점이다. 또한 연구 주체가 갖춰야 할 역량, 조

직 구조와 운영 방안 등에 대한 논의도 아직 미진해 보인다. 이런 관점에서 미래 이

슈를 선도적으로 규명하고 학계의 기초 기술과 산업계의 사업화 역량 간의 간극을

메워옴으로써 국가 경쟁력 강화에 크게 기여해온 미국의 DARPA(Defense

Advanced Research Projects Agency)는 좋은 본보기가 될 수 있을 것이다.

Ⅰ. DARPA, 미국의 혁신·융복합 연구의 구심점

제2차 세계 대전을 치르면서 과학 기술의 중요성을 절감해온 미국은 1950년대 과학

정책의 추진체가 될 독립 연구 조직 DARPA를 국방부 산하 기구로 발족했다.

DARPA의 설립 목적은 국가 경쟁력의 기반인 미국의 과학 기술적 우위를 강화하는

것이다. 설립 이후 줄곧 DARPA는 미국의 혁신 연구 생태계에서 대학, 기업, 정부를

연결하는 Hub이자 혁신적 연구의 산실 역할을 수행해 왔다. DARPA는 미국의 혁신

적 연구, 기술의 실용화, 민간 부문의 발전 등의 측면에서 크게 기여한 것으로 인정

받고 있다.

혁신적인 융복합 연구 주도

미국의 혁신적 연구 지원 기관으로는 DARPA 외에 NSF(National Science

LGERI 리포트

4 LG Business Insight 2013 7 31

Foundation, 국립과학재단), NIH(National Institute of Health) 등도 있다. 그런

데 NSF는 기초 과학(자연 과학 및 사회 과학)을, NIH는 의료 관련 분야를 지원해서

학문별 구분이 뚜렷한 반면, 용도에 적합한 기술의 구현을 추구하는 DARPA의 연구

과제는 그 속성상 다양한 분야가 접목된 학제간 연구(Interdisciplinary Study)가 많

은 편이다. 미국 내 학제간 연구의 제도적 시초도 1959년 ‘학제간 연구소(Inter-

Disciplinary Laboratories, IDL)’란 명칭으로 여러 대학들의 연구소를 지원한

DARPA의 신소재 연구 프로그램이었다.1

1　홍성욱 외 (2012.03), 융합이란 무엇인가? (P. 106~108)에 따르면 IDL 프로그램은 첨단 신소재 개발이 과학적 방법론의 한계로

어려움을 겪으면서 제기된 이른바 재료 병목(Materials Bottleneck) 현상, 즉 지식과 인력 부족 문제를 해결하려면 여러 분야의

과학자들과 엔지니어들이 공생 활동을 해야 한다는 일각의 주장을 채택해서 추진된 연구였다. 1960년에서 1963년까지 코넬대,

펜실베이니아대, 노스웨스턴대, MIT, 스탠포드대 등 총 12개 대학이 ARPA의 재정 지원을 받아 학제간 연구소를 설립했다.

소련의 스푸트니크 발사 성공이 DARPA 설립의 직접적인 계기

국방 중심의 과학 발전 정책과 여론에 힘입어 출범

DARPA(당시 ARPA)의 설립 배경에는 미국의 국방

중심 정책과 과학 발전에 대한 여론이 중요한 작용

을 했다. 소련의 스푸트니크 발사 성공은 DARPA 설

립의 직접적인 계기가 되었다.

1950년대, 과학 기술의 중요성을 인식한 미국 정

부는 오랜 논의를 거쳐 이후 수십 년 간 유지된 ‘과

학 중심의 임무 지향적 연구 개발’이란 과학 기술

정책의 기조를 마련했다. 당시의 정책은 두 가지 특

성을 지녔다.

첫째, 과학 진보가 기초 연구, 응용 연구, 개발 순

으로 진행된다는 선형 모델(Linear Model)에 따라

기초 연구를 중시하는 ‘과학 중심적(Science-

focused)’ 토대에서 국가의 임무 수행에 필요한 과

학 기술의 연구 개발을 정부가 직접 지원, 활용한다

는 임무 지향적(Mission-oriented) 성격을 띄었다.

둘째, 정부는 연구 개발에 자원을 집중하고 그 결과

물을 민간 기업에 전달해서 활용, 생산하는 Spin-

off 전략을 지향했다.

과학 정책에 대한 논의가 활발하던 무렵인 1957

년 발생한 소련의 스푸트니크 발사 성공은 미국 정

부와 학계에 심리적 충격을 줬고 과학 기술에 대한

국민의 관심을 불러왔다. 그래서 정부는 자연스럽게

연구 지원을 확대할 수 있었다.1 NSF(Nat ional

Science Foundation, 1950), NASA(National

Aeronautics and Space Administration, 1958) 등

많은 과학 연구 기관들이 1950년대에 설립되었다.

독립 연구 기관으로 설립

1950년대 이후 가장 중요시된 국가의 임무는 미국

의 패권을 강화, 유지하기 위한 국방 문제였다. 따

라서 당시 아이젠하워 대통령은 과학 기술 연구 기

구를 국방부 산하에 설립하되, 연구의 창의성과 독

자성을 보장하기 위해 관료의 간섭을 최소화시킨

독립적인 운영 체계를 갖추도록 했다. 그 결과, 국

방부 고위층에 직접 보고하는 독립 연구 기구,

ARPA가 탄생했다.

발족 당시 ARPA의 임무는 스푸트니크의 발사 성공

과 같은 적국으로부터의 기술적 충격(Technological

Surprise)을 방지하는 것이었다. 현재에는 기초 연

구와 군사적 활용 간의 간극을 메울 것으로 기대되

는 연구를 지원해서 기술적 우위(Technological

Superiority)를 유지하는 것으로 임무가 확대되었

다.2

1　배영자 (2006) 미국의 지식 패권과 과학 기술 정책, STEPI

2　DARPA 홈페이지

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I 리포

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LG Business Insight 2013 7 31 5

DARPA는 Disruptive

Innovation을 이미

오래 전부터 추진해

왔다.

”

“첨단 기술 실용화의 첨병

군사, 민간 분야를 막론하고 잠재적 수요가 예상되는 우수한 연구 과제를 발굴하는

데에서 시작되는 DARPA의 연구 과제들은 단순 아이디어 수준이 아닌, 기술적 구현

을 통한 제품화를 지향한다. 따라서 많은 연구 과제들이 짧게는 수년 이내에 제품화

되는 경우가 많다. 이러한 사례로는 1960년대에 연구된 컴퓨터용 마우스와 인터넷,

2000년대 초반의 연구 과제였던 Siri 등이 있다.

그래서 DARPA는 이미 1950년대부터 기존 시장의 판도를 바꿀 정도의 파괴력을

지닌 혁신을 뜻하는 ‘Disruptive Innovation’을 이미 오래 전부터 추진해 왔다는 평

가를 받고 있다.2

민간 분야의 기술 개발, 경쟁력 향상에도 크게 기여

DARPA는 설립 초기부터 민간 부문의 연구 개발에도 기여해 왔다. 연방 정부가 국

가 전략적 차원에서 DARPA의 연구 방향을 조정해 왔기 때문이다.

군사 기술 개발에 치중하리란 일반적 인식과 달리 DARPA의 연구에서 민간 부

문의 비중은 큰 편이다. DARPA의 전체 프로그램 중 민간 분야 연구가 차지하는 비

중은 1980년대 약 40% 수준에서 산업 경쟁력 향상이 중시된 1990년대 이후에는

50%로 늘어났다.3

Ⅱ. DARPA의 혁신적 성과들

학계와 산업계를 잇는 가교 역할

설립 이후 줄곧 DARPA는 미국의 혁신 연구 생태계에서 Hub이자 산실 역할을 수행

해 왔다. 관련 연구 시설을 직접 보유하거나 운영하지는 않지만 해당 과제의 연구를

2　Richard Van Atta (2008), Fifty Years of Innovation and Discovery, DARPA

3　배영자 (2006), 미국의 지식 패권과 과학 기술 정책, STEPI

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6 LG Business Insight 2013 7 31

스텔스기, Google의 무인 자동차, 인터넷도 DARPA가 산실

스텔스 항공기 개발, DARPA가 주도

스텔스 항공기의 개발 과정은 DARPA가 일하는 방식을 잘 보

여준다.

연구의 발단: 국방부의 문의

냉전이 한창이던 1974년, 미국 국방부(Dept. of Defense)의 모

의 전쟁(War Game)에서 소련의 대공 방어망이 심각한 미래 위

협으로 부상했다. 산하 연구소들에서 결정적 해결책(Silver

Bullet)을 얻지 못한 국방부는 DARPA에 혁신적인 아이디어를

문의했고, DARPA의 해당 Office Director(부서장) Robert

Moore는 스텔스 항공기(High Stealth Aircraft)란 아이디어를

과제로 선정, 연구에 착수했다. 스텔스 연구 프로그램은 국방부

의 무인 정찰기 시스템 부서에 근무하던 Ken Perko가 DARPA

의 프로그램 매니저 자격을 얻어 담당했다.

연구의 진행: 주요 전투기 개발 업체의 참가

프로그램 진행 과정에서 산•학계의 광범위한 아이디어 탐색을

통해 다음의 두 가지 질문이 핵심 이슈로 규정되었다.

첫째, 항공기가 탐지되지 않으려면 레이더 단면적(Radar Cross

Section, RCS) 값은 얼마나 작아야 하는가? 둘째, 충분히 작은

RCS 값을 가진 유인 항공기의 생산이 가능한가?

두 가지 질문에 대한 해결책을 찾기 위해 프로그램 매니저 Ken

Perko는 주요 전투기 생산업체 5개사의 선진 개발(Advanced

Development) 부서들을 스텔스 프로그램에 초대했는데, 그루먼

(Grumman), 노스럽(Northrop), 맥도넬 더글라스(McDonnell

Douglas)의 3개사만 참가했다. 연구가 진행되면서 그루먼이 먼

저 탈락했고 제일 먼저 적절한 RCS 값을 찾아낸 맥도넬 더글라

스도 스텔스 항공기 개발이 불가능하다고 판단, 중도 포기했다.

그 와중에 전투기 생산 실적이 거의 없어 DARPA가 외면했던 록

히드의 스컹크 웍스가 자발적으로 참여를 요청해서 역사적으로

유명한 단돈 $1짜리 연구 계약을 체결한 후 자체 자금으로 스텔

스 기술 연구를 진행했다.

연구의 종료: 기술 개발과 함께 종료

마지막 관문으로 축소 모형과 실물 크기의 기술 실증 경쟁을

펼친 록히드와 노스럽 중에서 최종 승자는 록히드였다. 충분한

결과를 얻은 DARPA는 스텔스 프로그램을 종료하고 시제기

(Prototype) 개발 업무를 미 공군의 특수 프로젝트로 이관했다.

유명한 보석 Hope D iamond와 흡사한 외형을 빗대어

Hopeless Diamond라 불리던 록히드의 시제기는 미 공군 프로

그램을 통해 개발 완료되었다. DARPA의 연구와 스컹크 웍스의

개발로 완성된 최초의 스텔스 항공기 F-117은 1977년 첫 시험

비행에 성공했다.(자료 : Ian A. Maddock (2008), Darpa’s

Stealth Revolution)

Google의 무인 자동차, DARPA의 연구 프로그램에서 발전

DARPA는 무인 자동차(Autonomous Car) 기술 연구에서 신속

한 결과를 얻기 위해 Lab 차원의 연구 프로그램 대신 우승 상

금을 내건 경쟁 방식의 연구 프로그램을 개최했다. 대회는 총 3

회 개최되었는데, 2004, 2005년의 대회는 야지(野地) 주행 능

력 시험을 목표로 했고 2007년에는 시내 주행 능력을 시험했

다. 2004년에는 참가팀 전원이 시험 코스 완주에 실패했지만

2005년과 2007년에는 각각 폭스바겐의 SUV 투아렉을 개조한

Stanley와 Passat Wagon을 이용한 Junior를 출전시킨 스탠포

드 대학 팀이 연이어 우승했다. 당시 스탠포드 대학 팀은 폭스

바겐의 ERL(Electronic Research Laboratory)과 Google의 후

원을 받고 있었다. 이후 팀을 이끈 스탠포드대 교수 Sebastian

Thrun이 2011년 학교를 떠나 Google에 합류해서 X Lab의 공

동 설립자로 활동하면서 Google의 무인 자동차 프로젝트가 본

격 출범했다.(자료: DARPA 자료, Stanford Racing Team 홈페

이지, Wikipedia 내용을 종합 정리)

인터넷의 시초, ARPANET

핵전쟁의 위협이 상존했던 1962년, ARPA는 오늘날의

Computing인 Command and Control 기능 관련 연구를 담당

할 부서(Information Processing Techniques Office, IPTO)를

신설하고 MIT의 실험 심리학 교수였던 Joseph Licklider를 책

임자로 영입했다. 동 부서에서는 핵전쟁에서도 살아남을 수 있

는 네트워크를 연구 과제로 삼았다.

한동안 지지부진하던 네트워크 연구는 분산형 컴퓨팅 기술

등이 개발되면서 가속화되었고 마침내 1969년 10월 UCLA와

스탠포드대 SRI 간에 통신망이 연결되면서 컴퓨터 네트워크

ARPANET이 탄생했다. 이후 사용자들이 증가하면서 원격 로그

인(remote log-in), 파일 전송(file transfer), 전자 우편 기능,

On-line Community 기능들도 보강되었다.

1983년 대폭 늘어난 사용량을 처리하기 위해 TCP/IP라는 새로

운 통신 프로토콜이 적용되면서 ARPANET은 최초의 진정한 인

터넷으로 발전했다. 이후 ARPANET은 미 국방부 전용망

MILNET과 분리되었다. 1986년 NSF가 미국 내의 5개소의 슈퍼

컴퓨터 센터를 상호 접속하기 위해 TCP/IP를 사용하는

NSFNET라는 통신망을 구축했고 1987년에는 ARPANET를 대

신해서 인터넷의 근간망(backbone network) 역할을 담당하게

되었다. 이후 1989년 ARPANET은 공식적으로 종료되었다.(자

료: Mitch Waldrop (2008), DARPA and the Internet

Revolution, DARPA, Wikipedia 종합)

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총지휘할 수 있는 우수 인재를 영입하고 각종 연구 프로그램을 통해 대학, 연구소,

기업의 개발 조직 등에 연구 자금 지원, 정보 교류, 연구 네트워크 형성 등을 촉진함

으로써 기술의 구현을 촉진해 온 것이다.

물론 구체적인 역할과 중점 지원 대상은 시대적 요구에 따라 융통성 있게 바뀌었

다. 기초 연구 지원에 집중한 설립 초기에는 학제간 연구를 위해 대학 등 학계를 주

요 지원 대상으로 삼다가 사회적으로 산업 경쟁력이 중시되기 시작한 1980년대부터

는 기업들의 경쟁력 강화를 위한 민군 겸용 기술(Dual-use Technology) 연구의

Hub 역할에 더 집중했다. 당시 노력의 일환은 ARPA가 주관하고 IBM, Intel,

AT&T 등 주요 IT 기업들이 참여했던 민관 합동 반도체 연구 개발 컨소시엄인

SEMATECH 발족(1988년) 등으로 나타났다.

오늘날 DARPA는 ‘Bridging the Gap’이란 기치를 내걸고 미국의 혁신적 연구

생태계에서 기초 연구를 담당하는 대학, 민간 연구소 등의 학계와 제품 출시를 담당

하는 산업계를 잇는 가교 역할을 수행하고 있다. 그래서 NSF, NIH, ONR 등이 기

초 연구를 지원하는 데에 반해, DARPA는 기초 연구의 결과로 얻은 새로운 지식을

활용할 수 있는 방법을 찾는데 활동의 주안점을 두고 있다.4

그 결과, DARPA의 연구 프로그램들은 Google 등 혁신적인 제품 개발을 추진하

는 기업들의 선진 개발(Advanced Development) 프로젝트로 이어지는 경우가 많다.

최근의 대표적 사례로는 Google의 자율 주행 자동차 개발 프로젝트와 Apple의 인공

지능 SW인 Siri를 들 수 있다. Google의 프로젝트는 2004년부터 2007년까지 3차례

에 걸쳐 개최된 DARPA의 무인 자동차 경주 대회(Grand/Urban Challenge)에서 우

승한 스탠포드 대학팀(Stanley)의 연구 성과가 Google의 X Lab에서 후속 개발되고

있는 경우이다. Apple이 아이폰 4S부터 상용화한 Siri는 DARPA가 지원한 인지 기능

강화 SW 연구 프로그램이었던 CALO(2003년)의 Spin-off 기술로 알려진다.

첨단 제품의 사업화, 혁신 연구의 확산에 크게 기여

DARPA의 많은 연구 결과들이 방산 업체나 민간 기업들을 통해 다양한 사업으로 발

전했다(<그림 1> 참조).

4　DARPA, 21st Century Essential Guide to DARPA (2011)

DARPA는 혁신적 연구

생태계에서 기초

연구를 담당하는 대학,

민간 연구소 등의

학계와 제품 출시를

담당하는 산업계를

잇는 가교 역할을

수행한다.

”

“

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다양한 레이더 시스템과 각종 우주 탐사용 로켓, 저탐지(스텔스)성 항공기,

Global Hawk와 같은 무인 항공기 등은 군사 분야에서 실용화에 성공한 사례들이

다. 민간 분야에서는 마우스, 인터넷, GPS, Google Map, PACS5, DDoS 방어 시스

템 등이 성공적으로 상업화된 결과물들이다. 특히 인터넷, GPS 등은 군사 분야의

기술이 민간 산업으로 확산된 경우들이다.

때로는 기술의 필요성과 사업적 가능성에 주목한 DARPA가 직접 기업을 설득해

서 사업화하기도 한다. GE의 Digital X-ray가 대표적인 사례이다. 미래의 시장성

을 내다본 DARPA의 프로그램 매니저가 사업화에 대해 부정적인 최고 경영진을 설

득시켜서 제품 개발을 독려하고 결국 상용화에 성공한 것이다. 이 기술은 이후 유일

하게 FDA의 승인을 획득한 디지털 유방암 검사 기기(Mammographic Digital

Detector)로도 발전했다.

미국 연방 정부가 유사한 전략적 연구 기구들을 확대, 설치한 것은 DARPA의 또

다른 성과이다. ‘DARPA Model’이라 불린 DARPA의 연구 방식이 유사한 전략적 연구

5　The Pictorial Archiving Communica tions System의 약자로 CT, MRI, X-ray 등의 진단 영상을 필름 없이 디지털화해서 저장, 전

송, 통합 처리하는 디지털 의료 영상 저장 전송 시스템

DARPA의 많은 연구

결과들은 방산 업체나

민간 제조업체를 통해

다양한 사업으로

발전했다.

”

“<그림 1> DARPA의 연구에서 사업화된 대표적 사례들

Internet(1973) ARPANET(1962)

사업화 사례* DARPA 프로그램*

Windows/WWW

Video Conferencing

Siri(2007)CALO(2003)

[Cognitive Assistant that Learns and Organizes]

Unix/the cloudMultics(1964)

[Multiplexed Information and Computing Service]

GPS(1994)Global Positioning System(1973)

TRANSIT/NAVSAT(1964)

Google Maps Aspen Movie Map(1979)

The Light House Project(1999)

Internet Anonymity Onion routing

Urban Photonic SandtableDisplay

DDoSAttack Prevention

NLS[oN-Line system](1963)

Urban Photonic Sandtable Display

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조직 설립의 모태가 된 것이다. 미국 국토안보부(Dept. of Homeland Security)의

HSARPA(2002년), ODNI(Office of the Director of National Intelligence)의

IARPA(2006년), 미국 에너지부(Dept. of Energy)의 ARPA-E(2009년)는 각각 활동

분야만 다를 뿐이지 조직 명칭, 설립 목적, 조직 구조와 운영 방식 등은 DARPA를 그

대로 모방한 기구들이다. 또한 유사한 연구 기관들을 통해 미국의 혁신 연구 생태계

가 확장, 다원화된 점도 부수적인 성과라 할 수 있다. 이처럼 다양한 기여를 인정받은

결과, DARPA는 우수 인재 영입을 위해 자격 요건, 인원 수, 대우 조건 등에서 정부

의 제도적 특례를 적용 받고 있다.

DARPA-hard Niche 과제에 집중

DARPA는 ‘DARPA-hard Niche’의 영역에 속하는 과제를 주요 연구 대상으로 삼고

있다. DARPA-hard Niche란 국가 전략 또는 산업 경쟁력 차원에서 아주 중요하지

만 개발 실패의 위험성도 커서 대학, 기업 등 민간 연구 조직에서 다루기 힘든, 즉

‘DARPA Model’이라

불린 DARPA의 연구

방식은 유사한 전략적

연구 조직 설립의

모태가 되었다.

”

“

<표> 최근 DARPA의 주요 군사용 및 민군 겸용 기술 연구 프로그램

* 종료 과제

프로그램 연구 개요

Saturn/Centaur* 우주 탐사용 로켓

Boeing X-37 재사용 가능한 무인 우주선

Project Vela* 핵폭발/방사능 탐지 시스템

Northrop Grumman X-47 무인 자율 비행 전투기

Passive radar* 스텔스 항공기 탐지용 수동 레이더 시스템

Sea Shadow* 스텔스 전투함

ACTUV 대잠수함전용 무인 전투 선박

Mind's Eye 시각 정보 탐지/분석 시스템

Boomerang* 휴대형 저격수 추적용 음향 분석 시스템

Luke Arm* DEKA의 로봇형 의수(인공 팔)

Atlas2013년 7월 공개된 Boston Dynamics의 휴머노이드 로봇

(2013년 Robotics Challenge 출전)

BigDog/Legged Squad Support System 화물 운반용 사족 보행 로봇

Human Universal Load Carrier battery-

powered human exoskeleton인체 착용형 외골격 시스템

XDATA 빅 데이터 분석

DARPA Grand Challenge* 자율 주행 자동차(Autonous, Driverless Car)

DARPA Network Challenge* 실시간 통신 기반 SNS 활용 연구

DARPA Shredder Challenge* 폐기(파쇄) 문서 복구 시스템

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DARPA만이 다룰 수 있는 주제를 의미한다.

이에 해당되는 연구 과제들은 3가지 특성을 가졌다. 첫째, High

Risk and High Pay-off의 성향을 지닌다. 즉 성공할 경우 획기적인

수혜를 기대할 수 있지만 기술적인 실패의 위험도 크다. 둘째, 과제 해

결을 위한 아이디어가 혁신적이다. 공정 혁신이 아니라 근본적인 개념

의 변화를 불러올 수 있는 발상인 것이다. 셋째, 가교적 성격을 띠고

있다. 장기성 연구인 기초 연구와 근시일 내에 발생할 수 있는 수요 간

의 간극을 좁힐 수 있는 기술이다(<그림 2> 참조).

이런 특성을 가진 DARPA의 연구 과제들은 DARPA, 국방부(Dept.

of Defense), 에너지부 등 관련 부처의 RDT&E(Research,

Development, Test, Evaluation) 과정을 거치면서 점차 검증, 구현되

고 최종적으로 실용화에 성공하는 경우, 양산 제품화된다.

Ⅲ. 성과의 원동력은 독특한 운영 방식과 조직 구조

이처럼 특이하고 까다로운 과제를 다루면서도 장기간 차별적인 성과를 거둘 수 있

었던 배경에는 여타 연구 기관들과는 다른, DARPA 고유의 독특한 운영 방안과 조

직 구조가 결정적인 작용을 한 것으로 알려진다.

잠재 수요에 기반한 연구 과제 선정, 실효성 있는 연구 지원

설립 목적인 임무 지향형 연구의 성공은 적합한 임무(연구 과제)의 선정을 전제로

한다. 이런 전제에 효과적으로 접근하기 위해 DARPA는 Top-down식의 잠재적 수

요 조사를 통해 연구 과제를 발굴, 선정하고 있다. 즉, 정부의 주요 부처, 기업, 각계

전문가 등 실질적인 미래 고객들의 의견을 반영해서 미래에 중요해 질 것으로 예상

되는 이슈와 문제점들을 도출하고 연구 과제의 후보군을 구성하는 것이다. 이렇게

조사된 후보안들은 다시 DARPA가 문제 해결에 동원할 수 있는 아이디어의 광범위

<그림 2> DARPA의 연구 영역

High Risk,High Pay-off

InnovativeIdea

Bridging the GapBetween

Fundamental ResearchAnd

Short-term Use

DARPA-hard Niche

DARPA-hardNiche

LGER

I 리포

트

LG Business Insight 2013 7 31 11

DARPA는 연구 진행에

적극적으로 개입하고

필요한 지원 활동을

한다.

”

“한 탐색, 기술적인 구현 가능성 조사 등 Bottom-up식의 검토 과정을 거쳐 연구 과

제로 최종 선정된다.

자체 연구 시설을 갖추지 않은 대신, DARPA는 연구 프로그램을 주도적으로 진

행함으로써 연구 과제의 완성을 추구하고 있다. 즉, 일반적인 정부 지원 정책이 연

구 자금과 설비의 지원, 제도적 특혜 등에 그치는 것과 달리 DARPA는 연구 진행에

적극적으로 개입하고 필요한 지원 활동을 하는 것이다.

DARPA는 무엇이 다른가?

● 독자적으로 미래의 이슈를 규정하고 대응 방안을 연구

(Independent from Service R&D organization)1

DARPA는 현안을 다루지 않는다. DARPA의 활동 목적은 국

가 경쟁력 차원에서 중요해질 미래의 군사적, 기술적 이슈를

선도적으로 파악하고 대응책을 발굴하는 것이다. 당장 해결

해야 할 문제는 산업계나 각 군의 R&D 조직에 맡긴다.

● 위험을 감수하는 작고 민첩한 조직(Lean, Agile

Organization with a Risk-taking Culture)

High Risk, High Pay-off 과제를 다루기 위해 위험을 회피

하지 않고 실패를 감수하는 조직 문화를 가졌다. 민첩하고

유연한 연구를 추진할 수 있도록 자체 연구 설비를 보유하

지 않는 대신 외부의 자원을 활용하고 이를 위해 프로그램

매니저(Program Manager, PM)의 활동을 집중 지원한다.

프로그램 매니저는 각 과제의 연구를 책임지고 주도한다.

그래서 DARPA는 조직의 수장인 국장(Director), 부서장

(Office Director), 프로그램 매니저의 체계로 된, 철저하게

소수 정예 프로그램 매니저 중심의 린(Lean) 조직으로 되어

있다. 각 부서장(Office Director)의 주요 임무는 적합한 프

로그램 매니저의 발탁과 지원이다.

전체 규모는 각 과제를 책임지는 핵심 인력인 100~150여

명의 프로그램 매니저와 1:1로 프로그램 매니저를 지원하는

행정 인력 등, 총 300여 명에 불과하다.

조직 내 부서는 담당 연구 분야에 따라 새로운 기능이나 주

1　Richard Van Atta (2008), Fifty Years of Innovation and Discovery, DARPA

요 요소 기술 등을 연구하는 기술 분야(Technology Office)

와 군사 기술의 연구 개발을 담당하는 시스템 분야(System

Office)로 구분된다.2

● 아이디어 주도적, 결과 지향적 연구(Idea-driven,

Outcome-oriented)

DARPA가 추구하는 혁신적 연구는 미래의 이슈를 해결할

수 있는 참신한 아이디어에서 출발한다. 그리고 연구의 최

종 목표는 기술적 시현(demonstration that an idea is

technically feasible)이나 개념 증명(Proof of Concept) 등

으로 차별적인 아이디어에서 획기적인 결과물을 이끌어 내

는 것이다. 그래서 때로는 기술 경연 대회와 같은 특별한 형

태의 연구 프로그램을 진행하기도 한다. 최근 잘 알려진

DARPA의 기술 경연 대회로는 Google이 우승팀을 인수한

2004~2007년의 Grand/Urban Challenge(자율 주행 자동

차 대회), 2013년 7월 현재 진행 중인 재난 대응용 로봇 개

발 대회 Robotics Challenge 등이 있다.

DARPA의 예산과 프로그램

최근 DARPA는 $30억의 예산(2013년)으로 약 250개의 연

구 프로그램을 진행하고 있으며 대학, 기업, 정부 부처 등과

관련된 약 2,000여 건의 조달 계약, 연구 자금 지원 협약,

공동 개발 협약 등을 체결하고 있는 것으로 발표했다.3

2　DARPA, 21st Century Essential Guide to DARPA (2011)

3　DARPA, Driving Technological Surprise, DARPA (2013.04.)

LGERI 리포트

12 LG Business Insight 2013 7 31

때로는 DARPA의

프로그램 매니저를

프로그램의 Virtual

CEO로 부르기도

한다.

”

“먼저 과제의 완성도를 최대화하기 위해 연구 방향 결정과 진행에 적극 개입하고

있다. 또한 과제별 연구 주체로 대학 또는 기업 중 택일하지 않고 복수의 대학들과

기업들을 동시에 참여시킴으로써 연구 진행에 박차를 가하는 동시에 자연스러운 정

보와 인력 교류를 촉진하고 있다. 기술 경연 대회 등의 국제적 행사를 개최해서 필

요한 아이디어를 전 세계로부터 결집시키기도 한다. 그리고 연구 결과인 지적 재산

권은 대학, 기업이 소유하고 사업화할 수 있도록 정부의 기존 기업 지원 제도를

DARPA 방식으로 특화시켜 적용하고 있다.

독특한 프로그램 매니저 제도

연구의 창의성과 혁신성을 최대한 보장하기 위해 프로그램 매니저에게 폭 넓은 재

량권을 부여하고 있다. 연구 과정에서 정부 부처나 DARPA 등 조직 내외의 간섭에

구애 받지 않도록 프로그램 매니저가 독자적인 결정권을 보유하게 한 것이다. 그래

서 저명한 학자 등 외부 전문가들의 평가에 의존하는 NIH와 같은 여타 혁신 연구

기관들과 달리 DARPA는 연구 과제의 최종 선정에서부터 대학, 기업들이 참여한 프

로젝트 팀 구성과 연구 진행, 관련 예산의 집행에 이르기까지 프로그램의 진행 전반

에 걸쳐 프로그램 매니저가 개입, 결정하도록 하고 있다. 이렇게 폭넓은 권한 때문

에 DARPA의 프로그램 매니저는 각 프로그램의 Virtual CEO라고 불리기도 한다.6

이 같은 특유의 프로그램 매니저 제도는 창의성과 혁신성을 중시하는 DARPA의

경영 철학에 기인한다. 동일한 학문을 전공한 전문가 집단은 학제적 연구의 독창성

을 평가하기 힘들고, 기술적 충격(Technological Surprise)을 가져올 혁신적 연구는

문제의 핵심을 가장 잘 이해하는 전문가가 담당하는 것이 최선이라고 보는 것이다.

최근 DARPA의 공개 자료에서 언급된 “More fundamentally, surprise rarely

comes from groupthink”라는 표현은 이 같은 시각을 잘 보여준다.7

물론 많은 권한에 상응해서 프로그램 매니저에게 요구되는 역량도 높은 수준이

다. 연구 과제의 핵심을 파악하고 폭넓은 정보 수집과 정확한 판단을 바탕으로 연구

프로그램을 진행해서 문제의 해결 기회도 잘 포착할 수 있어야 한다는 것이다.

6　독립성의 부작용으로 인한 방만한 운영을 방지하기 위해 DARPA의 전략과 예산은 국방부 산하 감사 기구에 의해 엄격한 검증,

감독을 받고 있다.

7　DARPA, Driving Technological Surprise (2013.04.)

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I 리포

트

LG Business Insight 2013 7 31 13

비록 DARPA는

국방부 소속이지만

국장, 프로그램 매니저

등 핵심 인력은 대부분

민간인이다.

”

“2000년대에 약 8년간 DARPA를 지휘하며 큰 족적을 남긴 전임 국장 Tony Tether

는 DARPA가 원하는 인재상을 “최고의 프로그램 매니저는 자유분방하지만 목적 달

성에 광적으로 열정적인 사람”으로 소개하기도 했다.8

실전적 연구 인력 중심의 독립 기구로 운영

연구의 신속성과 운영의 융통성을 추구하는 DARPA의 경영 철학에 맞춰 작고 수평

적인 조직 구조를 유지하고 있다. 복잡한 보고 단계로 인해 연구가 지연될 소지가

큰 관료 체제와 달리 조직의 수장인 국장(Director), 부서장(Office

Director), 프로그램 매니저의 간략한 구조로 되어 있고 부서장의 주

요 업무도 적합한 프로그램 매니저를 발탁하고 지원하는 것이기 때문

이다.

또한 설립 초기부터 외부의 입김을 배제하고 자율적인 연구를 진행

할 수 있도록 국방부 고위층(초기에는 장관, 이후 국방에 바로 보고하

는 체계를 갖췄다. 이렇게 함으로써 DARPA는 항상 유연하고 과감한

기업형 운영을 지향하도록 보장받고 있다.

DARPA의 구성원은 총 300여 명 수준인데, 과제 진행에 전념하는

프로그램 매니저가 150여 명 내외이고 나머지는 프로그램 매니저를

위해 각 프로그램의 제반 지원 업무를 담당한다. 비록 DARPA가 국방

부 소속이지만 국장, 프로그램 매니저 등 핵심 인력은 대부분 민간인

이며 현역 군인 또는 군 출신은 10% 내외에 불과하다.9 이들은 대학,

민간 연구소, 기업 또는 군에서 연구(Research) 경력을 갖춘 교수, 연

구원, 엔지니어 출신의 석·박사 학위 소지자들이다. 상당 수는 벤처

기업을 경영한 경험도 가지고 있어 프로그램의 진행, 신기술이 적용된

제품 개발, 사업화에 대해서도 밝다. DARPA가 필요로 하는, 이론이

아닌 실증적 기술 연구와 제품 구현을 추진할 수 있는 역량을 보유하

8　“The best DARPA program managers have always been freewheeling zealots in pursuit of their goals. The Director’s most

important task is to recruit and hire very creative people with big ideas, and empower them.”, W. B.

Bonvillian(2006.11~12.), “Power Play”, The American Interest, Volume II, p 39

9　Michael Belfiore (2009), The Department of Mad Scientists, How DARPA Is Remaking Our World

민간 분야의 연구 비중 50%

정치, 사회적 분위기에 부응한 정책 변화에 따

라 DARPA의 연구 비중도 변했다. 냉전이 심화

된 1970년대에까지는 대학을 동원한 기초 과학

연구 및 군사 관련 연구의 비중이 더 컸고 명칭

도 국방(Defense)을 추가한 DARPA(1972년)로

개명되었다.

그러나 1980년대부터 사회적 분위기가 대학,

기업, 연구소 등 다양한 혁신 주체들간의 연계를

통한 기업의 기술 역량 향상을 강조하는 쪽으로

바뀌면서 국가 안보와 산업 경쟁력 제고를 동시

에 추구하는 민군 겸용 기술(D u a l-u s e

Technology)에 대한 연구 비중이 커지기 시작했

다. 1990년대 들어 임무 지향형, Spin-off 방식

의 기존 정책이 응용 기술의 실용화, 상업화를

강조하는 확산 지향(Diffusion-oriented)형으로

전환되면서 기초 과학 연구보다 첨단 응용 기술

개발, 국방 기술보다 민간 기술로 중점 연구 분

야도 변했다. 그에 따라 국방 부문과 민간 부문

의 연구 비중도 6:4에서 5:5로 조정되었고 한동

안 ARPA(1992~1996년)로 개칭되기도 했다.

LGERI 리포트

14 LG Business Insight 2013 7 31

DARPA는 기반 기술과

각 연구 기관들이 수행

중인 연구 개발

활동들을 연결하고

결합해서 새로운

혁신을 이루어 내는

일에 역점을 둔다.

”

“고 있는 것이다.

또한 프로그램 매니저는 평균 4~6년 임기의 계약직인데, 연구 과제에 충실할

수 있도록 프로그램 기간에는 근무의 안정성을 보장받는다. 프로그램이 종료되면

DARPA에서 경험한 혁신적 제품의 사업화 역량을 인정받아 대학, 연구소, 기업 및

군으로 복귀하기도 하고 DARPA의 연구 결과를 사업화해서 창업하기도 한다. 2012

년 초, DARPA의 프로그램 매니저, 벤처 기업 창업 등 다양한 경력을 소유하고 당시

DARPA 국장으로 재직 중이던 Regina E. Dugan이 Google로 이직한 사례는

DARPA를 중심으로 한 미국 혁신 생태계의 인적 교류 문화를 잘 보여주는 사례라

할 수 있다.

이러한 DARPA의 독특한 조직 구성과 운영 방식은 일견 무질서하고 방만한 운영

에 대한 우려를 낳기도 한다. 그러나 전략, 예산 등에 대한 정부 감사 기구의 엄격한

감독과 견제, 고유의 운영 방식을 고수하면서 창출해 온 차별적 성과에 힘입어 지금도

DARPA는 독립성을 갖춘 유연한 조직 구조와 자율적인 의사 결정 체제를 유지하고 있

다. 그리고 성과를 인정한 미국 정부는 독창적인 운영 방식을 HSARPA, IARAP,

ARPA-E 등 2000년대에 신설한 정부 산하 연구 기구들에 그대로 이식, 적용했다.

Ⅳ. 맺음말

DARPA는 매우 독특한 조직이다. 다른 연구 기관들과는 ‘다른’ 조직이다. 국방부 소

속이면서 국방부로부터 매우 독립적이다. 정부 조직이지만 기업보다 더 기업 같은

조직이며 구성원도 민간인 출신이 90%에 이른다. 연간 $30억에 이르는 상당히 많

은 예산을 운영하지만 매우 슬림한 조직이다. 매우 목표 지향적이며 결과 지향적이

지만 유연한 조직이다. 매우 유연하고 혁신적인 조직이지만 50년 이상 조직의 정체

성(Identity)을 거의 동일하게 유지하고 있다.

DARPA는 새로운 기술을 만들어 내는 역할뿐 아니라 이미 개발된 기반 기술과

각 연구 기관들이 수행 중인 연구 개발 활동들을 연결하고 결합해서 새로운 혁신을

이루어 내는 일에 더 역점을 둔다. 연구 과제의 목표를 설정하고, 기반 기술들과 연

LGER

I 리포

트

LG Business Insight 2013 7 31 15

연구 결과 및 그 과정과

부산물들은 DARPA

밖으로 확산되어 왔고

DARPA는 늘 새로운

모습을 유지해

왔다.

”

“구 결과들을 목표에 맞게 결합할 수도 있고 여러 기술 흐름들과 경향을 보고 새로운

연구 과제를 발굴해서 진행할 수도 있다.

DARPA의 프로그램 매니저들에게는 많은 재량권과 파워가 부여된다. 핵심 인력

인 150명 가까운 프로그램 매니저들은 연구 과제를 발굴하고 진행하는, 각 연구 과제

의 실질적인 리더이며 많은 관련 연구 팀과 인력들을 조합하고 수천만 달러에 달하는

예산을 집행한다. 연구를 하기도 하지만 주업무는 아니다. 그렇다고 연구 진행 과정

을 평가하고 관리하는 관료적인 인력도 아니다. DARPA의 국장은 추진하던 연구 프

로그램에서 DARPA의 역할이 끝났다고 판단되면 프로젝트 종결을 선언한다. 그러면

더 이상 DARPA는 그 일에 관여하지 않는다. DAPRA가 종료한 과제들은 기업이나

국방부 등 다른 기관으로 넘어가 본격적으로 실용화될 수도 있고 상당 기간 동안 그

냥 보관되거나 폐기되기도 한다. 성공이든 실패든 과거의 결과에 매이지 않고 끊임없

이 앞을 향해 달려온 결과 역설적으로 DARPA의 역할과 입지, 그리고 목표는 적지

않은 세월에도 변하지 않고 유지되어 왔다. DARPA의 프로그램 매니저들은 평균 근

무 기간이 4~6년 정도로 짧은 편이다. 혁신적인 결과들을 수없이 내놓은 DARPA의

핵심 인력들이 끊임없이 바뀌면서 DARPA의 연구 결과뿐 아니라 그 과정과 부산물

들은 DARPA 밖으로 확산되어 왔고 DARPA는 늘 새로운 모습을 유지해 왔다.

DARPA가 오랜 기간 동안 끊임없이 혁신을 생산해 올 수 있었던 배경은 정교한

조직 구조나 제도적 장치, 관련 기관들의 견제와 균형과 같은 것들이 아니다. 분명

한 목표, 국장과 프로그램 매니저 등 핵심 인력의 독립적인 결정권, 연구 과제를 향

한 유연하면서도 강한 집념과 열정, 끊임없는 조직의 자기 혁신, 이 모든 것을 보장

해 준 정부와 의회가 기반이 되었고 정부와 민간의 원활한 인력과 정보의 교류, 정

부 부문의 결과물이 민간 부문으로 Spin-off되거나 서로 결과물을 공유해서 실용화

하는 Diffusion방식이 모두 가능한 사회 문화적 배경도 한 몫 했다.

DARPA식의 조직이 한국에는 쉽지 않을 수 있다. 연구 인력의 규모나 예산의 가

용성 등에서 차이가 날 수 있고 정부 부문과 민간 부문간 인적 교류의 유연성, 정부

재원 집행에 대한 책임과 정부 재원으로 이룬 결과의 활용 측면에서 미국보다는 많

은 제약이 예상되기도 한다. 그러나 DARPA가 우리에게 던지는 메시지는 적지 않

다. 특히 Fast Follower에서 Innovator로서 거듭나야 할 이 시기에 그 의미는 더욱

LGERI 리포트

16 LG Business Insight 2013 7 31

DARPA의 역사와

성과들은 혁신 연구

생태계 내에서

DARPA의 역할이 매우

중요했고 DARPA식의

조직 목표와 운영

방식이 성공적으로

기능해 왔음을

보여준다.

”

“클 수 있다.

DARPA와 스티브 잡스는 닮은 데가 있다. Apple은 독자적으로 개발한 기술이

별로 없지만 세상에 있는 많은 기술들을 종합해서 혁신을 이루어 냈다. 스티브 잡스

는 이것을 점의 연결(Connecting the Dots)로 표현했다. DARPA의 기능도 비슷하

다. 수많은 점들 때로는 선들로 DARPA식으로는 Integration이라 표현할 수 있는

그림을 그린다. 필요한 점이 있는데 비어있는 경우도 있고 이미 선이 꽤 그려져 있

는 경우도 있다. 많은 점들과 선들을 보고 혁신적인 그림을 그리려고 애쓰는 가운데

이전에는 없었던 기막힌 그림을 그려내기도 하고 그림 그리기에 실패하기도 한다.

선들을 연결해서 거의 스케치가 끝나면 색칠하고 마무리하는 일은 다른 기관에 맡

기고 새로운 점 연결로 들어간다. 이것이 DARPA이다.

DARPA식 조직이 한국에는 쉽지 않을 수 있다. 그러나 점을 연결하고 그림을 그

리는 역할을 누군가는 해야 한다. 한국, 혹은 한국 기업들 안에 있는 잠재력 있는 점

들, 생성 가능한 점들이 별로 없다면 DARPA와 같은 조직이나 기능은 필요가 없다.

그러나 미국만큼 많지 않아도 그런 점들이 상당히 있다면, 더 이상 DARPA식 조직

의 구축 가능성이 있느냐 없느냐는 결정적인 문제가 아니다. 어떻게든 그림을 그려

내야 하는 명제가 된다. 구체적으로는 DARPA와 다를 수도 있을 것이다. 그러나

DARPA의 역사와 성과들은 혁신 연구 생태계 내에서 DARPA의 역할이 매우 중요했

고 DARPA식의 조직 목표와 운영 방식이 성공적으로 기능해 왔음을 보여준다. 한국

은 여건이 다르다는 이유로 밀쳐내기보다는 한국의 현실에 접목할 수 있는 방안을

적극적으로 모색해 볼 가치가 매우 커 보인다. www.lgeri.com