미래 원자력 시스템 개발 장기 추진 계획의 성공을 위해 국제 네트워크를 통한 기술 체계를 구축했다. 제4세대 소듐냉각고속로 사업에서는 빌 게이츠와 만남을 갖고 원자력 연구소와의 협업으로 개발 시간과 비용을 줄일 예정이다. 한편 원자력 이용 수소 생산시스템 개발 사업에서는 고온가스 기술 정보 교환 체계를 구축하고 다양한 프로그램에 협력한다. 
미래 원자력 시스템 개발 장기 추진계획의 성공적인 이행을 위하여 국제적 협력 네트워크를 통한 전략적인 기술 확보 체계를 구축하였다. 제4세대 소듐냉각고속로 개발 사업에서는 미국의 에너지 벤처기업 테라파워(TerraPower)社의 빌 게이츠 회장과 만남을 갖고 현재 한국 원자력연구원이 개발 중인 SFR 원형로(PGSFR)와 테라파워가 개발 중인 진행파 원자로 원형로 (TWR-P)의 공동 개발을 통해 개발 기간과 비용을 줄이는 방안을 모색하기로 합의하였다(2013년 4월). 또한, 파이로 프로세스의 기술성, 경제성, 핵 비확산성 검증을 위하여 추진하고 있는 한･미 핵주기 공동연구 2단계(2013년~2017년) 계약이 체결됨에 따라 kg 규모의 파이로 일관공정 시험(IRT)및 파이로 공정 전반에 걸친 핵심 연구(CGRD) 수행이 착수되었다. 한편, 원자력 이용 수소 생산시스템 개발 사업에서는 미국 14개 산업체가 참여하는 차세대 원전 계획 산업체 연합(NIA)과 '수소, 공정열, 전기 생산을 위한 초고온가스로 기술 개발 및 상업화 협력 협정'을 체결하여(2013년 4월) 고온가스로 기술 정보 교환 및 인허가 체계 구축, 대국민 수용성 증진 및 인프라 자산 지원과 공동연구, 운영위원회 구성 및 협력 프로그램 기획 방안 협의 등에 협력하기로 합의하였다.