퇴사 후 미국 AI 박사 고민

안녕하세요!
현재 국내 회사에서 AI 연구하고 있는 연구원입니다.
운이 좋게 컴공 학부 졸업 후 취업한 곳에서 AI 연구를 시작하게 되었고, 논문도 작성하게 되었습니다.

평소에 같이 일하는 박사 연구원분들의 도움을 받아 연구하는 방법, 논문 작성 법을 배워왔으며 점점 더 제대로 된 연구를 해서 전문성을 갖추고 싶다는 생각이 들어 미국 AI 박사과정 진학을 준비하고 있습니다. 합격할 경우 퇴사 후 갈 예정이며 박사 과정 후에는 미국에서 취업을 시도하여 정착하는 것이 목표입니다.

제 연구 및 근무 경험을 간략히 정리하면 다음과 같습니다.
학부: 인서울 중하위권
학점: GPA 4.0 기준으로 변환하면 약 3.8
근무 : 대기업 중 1곳에서 5년 정도 근무 중이며 vision 관련 AI 연구 진행 중
논문 : 해외 2개(공동 1저자 2개이며 1개는 CVPR/NeurIPS/ICML 중 하나입니다), 국내 1개(1저자) 보유
특허 : 3건 보유 (논문 내용 관련)

궁금한 내용은 아래와 같습니다.
1. 석사학위 없이 다이렉트로 미국 박사 지원 시, 현실적으로 합격 가능성이 어느 정도인지(지원 가능한 수준인지) 궁금합니다. (cs ranking 기준으로 Top 30위 안에 드는 학교 지원을 목표로 하고 있으며 최근 AI 박사 경쟁률이 치열하다고 들어 걱정이 많습니다..)

2. 대학원 경험이 없다보니 추천서 파워가 센 교수님과는 연이 없는 상황인데, 파워가 세지 않은 교수님(예를 들어 새로 임용된 조교수 혹은 박사학위를 국내에서 받으신 분 등)의 추천서는 도움이 되지 못하는 걸까요? 다른 것 보다도 추천서에 대한 걱정이 많습니다..

3. 인더스트리에 있는 분들의 추천서도 괜찮을까요? (박사 학위를 미국에서 받은 후 국내에서 근무 중인 분들)

4. 컨택을 통해 긍정적인 답변을 받는 경우 추천서가 빈약하더라도 합격 가능성이 있을까요?

5. 내년 가을 학기 지원을 위한 적절한 컨택 시기도 궁금합니다. 현재는 올해 가을학기 오퍼를 받는 시기인 것으로 보여 이 과정이 마무리 되는 4월 정도부터 컨택을 시도해보려고 생각하고 있습니다. 이 시기가 적절할까요?

6. 준비 과정 중 우선 순위를 어디에 두어야 할지 조언을 얻고 싶습니다. 토플, SOP, 추천서 등 필요한 점수 및 서류를 준비하는 것에만 집중하면 좋을지 핏이 맞는 연구실 컨택을 위해 관련 연구를 더 진행(논문 추가 작성이 목표)하면서 같이 서류 준비를 하는게 좋을지 고민입니다. 현재로서는 빠른 시일 내에 토플 점수를 확보하는 것을 목표로 하고 있습니다.


일부 질문만 답변해 주셔도 감사하겠습니다!
또한, 질문 내용이 아니더라도 미국 박사 준비에 대한 조언을 해주셔도 좋습니다.