LG AI연구원, 국내 첫 하이브리드 AI 모델 ‘엑사원 4.0’ 공개

지난 3월 엑사원 딥 이어 4개월만
AI 벤치마크서 세계 최고 수준 성능을 입증

엑사원 4.0 전문가 모델(32B)의 글로벌 프론티어급 모델들과의 벤치마크 성능 비교./LG AI연구원

LG AI연구원은 국내 최초의 하이브리드 AI 모델 '엑사원(EXAONE) 4.0'을 15일 공개했다.

'엑사원 4.0'은 LLM(대규모언어모델)과 추론형 AI를 하나로 결합한 형태로, 자연어 이해와 생성 능력뿐 아니라 스스로 가설을 세우고 문제를 해결하는 추론 능력까지 갖췄다. 하이브리드 AI는 현재 미국의 앤스로픽(Claude)과 중국 알리바바(Qwen) 등 극소수 기업만이 공개한 기술로, 오픈AI도 GPT-5를 이와 같은 형태로 개발 중이라고 밝힌 바 있다.

LG AI연구원은 지난 3월 국내 첫 추론 AI 모델 '엑사원 딥(EXAONE Deep)'에 이어 4개월여 만에 하이브리드 모델을 선보이며 기술 고도화를 이어가고 있다. '엑사원 4.0'은 다양한 AI 벤치마크에서 세계 최고 수준의 성능을 입증했다. MMLU-Redux와 MMLU-Pro에서 각각 92.3점과 81.8점을 기록했고, 코딩 능력을 평가하는 LiveCodeBench v6에서는 66.7점, 과학 문제 해결 능력을 평가하는 GPQA-Diamond에서는 75.4점, 수학 평가인 AIME 2025에서는 85.3점을 기록해 미국과 중국, 프랑스의 주요 오픈 웨이트 모델을 제쳤다.

LG AI연구원은 이번 모델을 글로벌 오픈소스 플랫폼인 허깅페이스를 통해 연구 및 교육용으로 공개했다. 오픈 웨이트(Open Weight) 방식으로 공개된 이 모델은 학습 데이터나 설계도는 비공개지만, AI가 학습을 통해 얻은 가중치 정보는 공개되어 수정이나 재배포가 가능하다. 현재 글로벌 대표 오픈 웨이트 모델로는 구글의 젬마(Gemma), 메타의 라마(Llama), 마이크로소프트의 파이(Phi), 알리바바의 큐원(Qwen), 미스트랄AI의 미스트랄(Mistral) 등이 있다.

엑사원 4.0 전문가 모델(32B)의 동급 글로벌 오픈 웨이프 모델들과의 벤치마크 성능 비교./LG AI연구원

이번에 함께 공개된 전문가용 32B 모델은 매개변수 320억 개 규모로, 의사·치과의사·한약사·관세사·감정평가사·손해사정사 등 6가지 국가 공인 자격증 필기시험을 통과해 높은 수준의 전문성을 입증했다. 이와 함께 공개된 1.2B 온디바이스 모델은 엑사원 3.5의 절반 크기로 경량화되면서도 오픈AI GPT-4o mini를 상회하는 성능을 기록했다. 수학, 코딩, 과학 등 전문 평가 지표에서 세계 최고 수준의 결과를 보여주며, 스마트폰과 가전, 자동차, 로봇 등 다양한 전자기기 내에서의 활용 가능성을 넓혔다.

엑사원 4.0은 상용 API 형태로도 서비스를 시작했다. LG AI연구원은 공식 모델 배포 파트너인 프렌들리AI와 협력해 누구나 고성능 GPU 없이도 손쉽게 엑사원을 활용할 수 있도록 상용 API를 개방했다. 이를 통해 다양한 산업 분야에서 AI 기술의 실질적 도입이 가속화될 것으로 기대하고 있다.

같은 날 열린 '엑사원 파트너스 데이'에서는 국내 22개 기업과 함께 생태계 협력 방안을 논의하며, 산업별 활용 확대에 대한 협력 기반도 마련했다. 오는 22일에는 서울 마곡 LG사이언스파크에서 'LG AI 토크 콘서트 2025'를 열고 엑사원 4.0 관련 기술 성과와 향후 비전을 대외적으로 발표할 예정이다.

이진식 LG AI연구원 엑사원랩장은 "엑사원이 한국을 대표하는 프론티어 모델이 될 수 있도록 연구개발을 지속해 세계 시장에서 경쟁력을 입증할 것"이라고 말했다.

한편 구광모 ㈜LG 대표는 올해 신년사에서 "새로운 영역에 도전하고, 전에 없던 가치를 만든 많은 순간들이 쌓여 지금의 LG가 되었다"며 "AI와 같은 첨단 기술을 일상에서 편리하게 사용할 수 있게 하여 소중한 시간을 보다 즐겁고 의미 있는 일에 쓰는 새로운 라이프 스타일을 만들어 갈 것"이라고 강조한 바 있다.