Năm 1994, Hàn Quốc bắt đầu kế hoạch xây dựng tuyến đường sắt cao tốc đầu tiên từ Seoul đến Busan dài 412, với mục tiêu tiếp nhận chuyển giao công nghệ tàu cao tốc của nước ngoài. Vào thời điểm Hàn Quốc bắt đầu lên kế hoạch cho dự án đường sắt cao tốc Korea Train eXpress (KTX), một số quốc gia có hệ thống đường sắt cao tốc tiên tiến đã ngỏ ý hỗ trợ và đề xuất công nghệ của họ.
Đầu tiên, Nhật Bản đề xuất công nghệ Shinkansen với các đặc điểm vượt trội về độ an toàn và độ tin cậy cao nhưng không đưa ra cam kết về chuyển giao công nghệ. Pháp nhiệt tình giới thiệu công nghệ TGV, cùng với các cam kết về chuyển giao công nghệ và đào tạo kỹ sư Hàn Quốc.
Chình vì đồng ý hỗ trợ Hàn Quốc trong việc phát triển năng lực sản xuất và tự chủ kỹ thuật, giúp Hàn Quốc tiến tới sản xuất và vận hành các hệ thống của riêng mình trong tương lai nên Hàn Quốc chọn hệ thống đường sắt cao tốc TGV của Pháp và từ chối công nghệ của Nhật, tờ High Speed Rail Alliance cho biết.
Công nghệ đường sắt cao tốc TGV của Pháp có công nghệ tín hiệu số tiên tiến, cho phép giám sát và điều khiển tàu từ xa, đảm bảo độ chính xác và an toàn cao. Hệ thống này sử dụng giao thức ATP (Automatic Train Protection) và ETCS (European Train Control System) để kiểm soát tốc độ và khoảng cách giữa các tàu, hạn chế rủi ro.
Cùng với đó, công nghệ mô phỏng số được sử dụng để thử nghiệm và phân tích khả năng vận hành của hệ thống đường sắt, dự đoán các kịch bản sự cố và tối ưu hóa hiệu suất. Đặc biệt, công nghệ quản lý giao thông thời gian thực giúp điều phối lịch trình tàu chạy hiệu quả. Công nghệ này bao gồm hệ thống thông tin hành trình tích hợp, cho phép điều hành linh hoạt dựa trên tình trạng giao thông và tối ưu hóa việc phân bổ tài nguyên.
Hơn nữa, hệ thống thông tin liên lạc số được tích hợp vào các tàu KTX, cho phép liên lạc nhanh chóng giữa các trạm điều khiển và các đoàn tàu, giúp xử lý các tình huống khẩn cấp và đảm bảo thông tin thông suốt trong suốt hành trình.
Theo đó, quá trình chuyển giao công nghệ tập trung vào các lĩnh vực cốt lõi như phương tiện, hệ thống thông tin tín hiệu và cấp điện. Hàn Quốc đặt mục tiêu sản xuất nội địa trên 50% cho các công nghệ lõi ngay trong giai đoạn đầu, sau đó tăng lên hơn 95%.
Đến năm 2001, hai đoàn tàu đầu tiên do Alstom sản xuất tại Pháp được chuyển đến Hàn Quốc để lắp ráp và thử nghiệm tại nhà máy địa phương. Giai đoạn sau đó, các bộ phận chủ yếu đã được sản xuất trong nước. Đoàn tàu KTX thứ 13, hoàn thành vào năm 2002, là đoàn tàu đầu tiên được sản xuất hoàn toàn tại Hàn Quốc, đánh dấu một cột mốc quan trọng trong quá trình nội địa hóa công nghệ. Chỉ sau 5 năm, Hàn Quốc đạt tỷ lệ nội địa hóa ấn tượng là 93%.
Trên tuyến đường sắt cao tốc Seoul - Busan, trong tổng số 46 đoàn tàu, chỉ 12 tàu được sản xuất tại Pháp; phần còn lại sản xuất trong nước và được định danh là KTX-I. Sau đó, Hàn Quốc tự phát triển thế hệ tàu KTX-II với các đặc tính từ tàu TGV gốc, như công nghệ động lực tập trung và hệ thống truyền thông qua GMS-R, khẳng định vị thế tự chủ công nghệ cao tốc của mình.
Vốn đầu tư cho dự án này lên tới 16 tỷ USD. Đáng chú ý, Hàn Quốc chỉ hợp tác với một nước duy nhất là Pháp qua việc ký kết hỗ trợ đào tạo đội ngũ kỹ sư và nhận chuyển giao công nghệ. Với sự phối hợp này, Hàn Quốc đã cho ra đời tàu cao tốc KTX, sản xuất theo công nghệ tàu cao tốc của Pháp trên đất Hàn.
Đến năm 2004, Hàn Quốc khánh thành tuyến đường sắt cao tốc đầu tiên và chính thức trở thành nước thứ 5 trến thế giới có đường sắt cao tốc cùng Nhật, Tây Ban Nha, Pháp và Đức. Tháng 12/2004, Hàn Quốc thử nghiệm thành công đoàn tàu HSR – 350x tự sản xuất. Đến nay, Hàn Quốc đã sản xuất nhiều loại tàu như: KTX – Sancheon, HEMU - 430X, KTX - III, EMU - 250... Tốc độ khai thác tại Hàn Quốc là 305 Km/h.