인공지능 전략을 실현시키기 위해서는 인공지능 및 데이터 생태계의 핵심기반인 인공지능 반도체를 혁신성장의 핵심엔진 차원으로 추진해야 한다는 인식 하에, 정부는 2020년 10월에 관계부처 합동으로 「인공지능 반도체 산업 발전전략」을 수립했다. 동 전략은 ‘인공지능 강국 실현을 위한’이라는 수식어와 ‘시스템반도체 비전과 전략 2.0’이라는 부제를 포함하였다. 동 전략은 기존의 반도체와 차별화하여 인공지능 반도체를 “학습･추론 등 인공지능 서비스 구현에 필요한 연산을 높은 성능, 높은 전력효율로 실행하는 반도체”로서 정의하고, ‘제2의 D램 신화’를 목표로 2030년까지 인공지능 반도체의 글로벌 시장 점유율 20%, 혁신기업 20개, 고급인재 3,000명 달성을 목표로 설정했다. 세부 추진과제로는 공공분야 초기시장 등 수요 마중물을 창출하고, 소･부･장 클러스터 조성 등을 통한 밸류체인을 구축하며, 성장자금 확보 등을 통한 기업 성장 인프라를 강화하는 것이다(관계부처 합동, 2020.10.12.).