AI로 OLED소재 개발…LGD 年 수백억 아껴

1억개 후보 AI가 성능 평가
그린호스트 새 분자구조 발굴
제조AX 넘어 연구개발까지

23일 업계에 따르면 LG디스플레이는 자체 개발한 '재료 발굴 AI 에이전트'를 활용해 새로운 분자 구조를 가진 그린 호스트 재료를 찾아냈다.

그린 호스트는 유기발광다이오드(OLED) 핵심 발광 재료다. LG디스플레이는 해당 소재를 실제 제품에 적용하기 위한 고도화 작업을 진행 중이다. 실제 제품 생산이 시작되면 LG디스플레이는 연간 수백억 원의 비용을 절감할 수 있을 것이라는 전망이 나온다. 통상 신재료를 개발하기 위해서는 재료 조각 중 분자 구조상 가능한 조합과 구조를 설계하고 이를 화학적으로 합성해 실제 목표치에 도달하는 성능을 구현하는 검증 단계 등을 거쳐야 한다. 특히 OLED는 수명이 있는 유기물을 사용하는 만큼 구조가 복잡하고 예민한 특성이 있다.

AI를 활용하기 전에는 연구자가 수백 개 수준의 후보 구조를 설계한 뒤 합성과 성능 평가를 반복해야 했다. 이 때문에 OLED 재료 시장은 극소수의 기업이 수십 년간 시장을 독점하고 있다. 현재 LG디스플레이는 머크 등 외국 기업으로부터 OLED 재료를 조달하고 있는 것으로 알려졌다.

LG디스플레이는 분자 생성·예측 단계를 AI로 대체했다. 가상 공간에서 대량의 분자 조합을 설계하고 안정성·성능 등을 시뮬레이터로 예측해 1억개에 달하는 후보를 약 1000개로 줄일 수 있다. 합성 가능성 시뮬레이션을 거치면 사람이 최종 검토할 후보는 10여 개까지 압축되는 것으로 전해졌다. LG디스플레이는 이번 그린 호스트뿐만 아니라 OLED에 들어가는 핵심 재료들 역시 재료 발굴 AI 에이전트를 통해 개발한다는 계획을 세웠다.