[데이터넷] 인공지능(AI) 생태계의 핵심 부가가치 분야인 AI 반도체의 세계 최고 기술력 확보를 위해 국내 대·중소기업과 스타트업, 대학, 출연연이 뭉쳤다.
23일 과학기술정보통신부(장관 최기영)는 2020년 288억 원 등 향후 10년간 2475억 원을 투입해 AI 반도체 1등 국가 도약을 위한 대규모 연구개발 사업을 추진한다고 밝혔다. 이번 사업은 지난 4월 7일 발표한 AI 반도체 국책과제의 성과에 이어 서버·모바일·엣지·공통 4대 분야에서 향후 세계 최고 수준의 기술력과 독자적인 AI 반도체 플랫폼 확보를 목표로 한다.
전문가 평가를 통해 분야별 총 4개 컨소시엄 28개 수행기관이 선정됐으며, 대기업(SK텔레콤·SK하이닉스), 중소기업(텔레칩스·넥스트칩 등), 스타트업(퓨리오사AI·딥엑스·오픈엣지 등) 등 관련 기업과 10개 대학 및 2개 출연연이 참여한다.
이 중 국내 AI 서비스 기업을 대표하는 SK텔레콤과 팹리스를 대표하는 텔레칩스, 넥스트칩이 서버·모바일·엣지 분야의 컨소시엄 총괄기관으로 참여해 분야별 개발 결과물을 통합한 칩(SoC: System on Chip) 제작 및 실증 등의 핵심적인 역할을 수행한다.
AI 반도체 10개 상용화 목표…세계 시장 진출도
2020년 신규과제에서는 서버·모바일·엣지·공통 분야에서 높은 연산성능과 전력효율을 갖는 다양한 AI 반도체(NPU: Neural Processing Unit, 신경망처리장치) 10개 상용화가 목표다. 초고속 인터페이스, 소프트웨어까지 통합 개발해 AI 반도체 플랫폼 기술을 확보에 주력한다.
‘서버’ 분야에서는 SK텔레콤, 퓨리오사AI, 오픈엣지, 서울대, SK하이닉스 등 15개 기관이 참여한 컨소시엄이 최대 8년간 총 708억 원을 투입해 클라우드 데이터센터 등 고성능 서버에 활용 가능한 AI 반도체와 인터페이스를 개발한다. 각 세부과제에서 개발된 NPU와 인터페이스를 통합해 2PFLOPS급 이상의 성능을 갖는 서버(모듈)를 개발하고, 이를 SK텔레콤 클라우드 데이터센터 등에 적용하여 AI 반도체를 국산화하고 세계 시장에도 진출한다는 계획이다.
‘모바일’ 분야에서는 텔레칩스, 한국전자통신연구원(ETRI), 네패스, 이화여대, 한양대 등 11개 기관이 참여한 컨소시엄이 5년간 총 460억 원을 투입해 자율주행차·드론 등 모바일 기기에 활용 가능한 다양한 AI 반도체를 개발한다. 세부과제에서 개발된 NPU를 통합해 텔레칩스의 차량용 반도체 제품 등에 적용할 계획이며, 이를 통해 시장 수요가 높은 운전자보조시스템(ADAS) 등 자율주행차용 반도체 시장 등에 진출할 계획이다.
시장 경쟁력 갖춘 제품 개발 지원
‘엣지’ 분야에서는 넥스트칩, 한국전자통신연구원(ETRI), 오픈엣지, 딥엑스, 세미파이브, KETI 등 17개 기관이 참여한 컨소시엄이 5년간 총 419억 원을 투입해 영상보안·음향기기·생체인증보안기기 등 사물인터넷(IoT) 디바이스에 활용 가능한 다양한 AI 반도체를 개발한다. 개발된 결과물은 넥스트칩의 영상보안 장치(CCTV, 블랙박스 등)와 옥타코의 생체인증 보안기기 등에 적용된다.
‘공통’ 분야에서는 ETRI와 카이스트가 5년간 총 52.6억 원을 투입해 차세대 메모리(MRAM)와 AI 프로세서를 통합시켜 매우 낮은 전력(1mW급)과 높은 전력효율을 갖는 신개념 PIM 반도체 기술 개발에 도전한다. PIM(Processing-In-Memory)은 CPU 중심 컴퓨팅을 뇌 구조와 같은 메모리 중심 컴퓨팅으로 바꾸는 반도체로, 현재의 메모리-프로세서의 속도효율 저하 문제와 전력증가 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대된다.
한편, 과기정통부는 범부처 사업단을 통해 과제별 성과관리, 사업화 등을 체계적으로 집중 관리할 계획이며, 글로벌 시장 동향을 고려하여 조기에 제품화가 가능하도록 유연한 목표관리를 추진할 계획이다. 특히, 급변하는 AI 반도체 기술 변화 추세를 고려해 매년 전문가가 참여하는 연차평가를 통해 세부 과제별 성능 목표를 재점검하고, 충분한 시장 경쟁력을 갖는 제품이 개발될 수 있도록 목표 조정을 해 나갈 계획이다.
아울러 분야별 총괄 수행기관이 개발한 플랫폼을 국내 팹리스 등이 새로운 제품·기술 개발과 검증에 활용해 개발 기간과 비용을 절감할 수 있도록 지원해 나갈 예정이다.
과기정통부 최기영 장관은 “AI 반도체는 AI·데이터 생태계의 핵심기반이자 반도체 산업의 새로운 성장 동력으로서 정부의 선제적인 투자를 통해 민간의 투자 활성화를 유도하고, 국내 산학연 역량을 총 결집하는 것이 중요하다”면서 “앞으로 기존의 연구개발 성과를 민간에 확대하고, 민·관의 역량을 결집해 세계시장에 도전할 것이며, 차세대 PIM 기술 등 민간의 기술혁신을 뒷받침 해나갈 계획이다”고 밝혔다.
