인공지능(AI) 시대의 프로세서, 누가 대세?

CPU의 '인텔', GPU의 '엔비디아', FPGA의 '자일링스', 삼성전자와 네패스?


구글의 알렉사와 네이버의 클로바 등 인간의 목소리로 작동하는 스피커, 애플 아이폰의 시리와 삼성전자 갤럭시의 빅스비와 같은 스마트폰 애플리케이션. 인간의 패턴을 학습해 광고를 보여주는 웹사이트. 그리고 인간을 이긴 바둑 로봇 알파고.


이미 우리 생활에 구현된 인공지능(AI)들이다. AI는 빅데이터를 활용한 머신러닝(기계학습)이나, 사람의 뇌처럼 인공 신경망을 연결해 스스로 추론해 학습하는 딥 러닝(심층학습)을 구현하기 위해서는 이를 위한 소프트웨어와 하드웨어가 구비돼야 한다.


최근 반도체 시장에서는 AI를 위한 빠른 연산과 정확한 추론을 위한 하드웨어 설계·생산 기술이 다양하게 쏟아져 나오고 있다. 전 세계 매출 1위의 프로세서 생산 회사인 인텔은 물론, 그래픽카드로 유명한 엔비디아, FPGA를 생산하는 자일링스 등 다양한 글로벌 시스템 반도체 업체들은 AI 전용 프로세서를 공개하며, 차세대 먹거리 선점을 위한 치열한 경쟁을 펼치고 있다.


국내에는 삼성전자와 네패스가 대표적인 AI 프로세서 생산 업체다. 삼성전자는 NPU(Neural Processing Unit, 신경망 프로세서)를 탑재한 ‘엑시노스’ 시리즈를 개발했으며, 네패스는 지난해 미국의 퀵로직이 발표한 인공지능 플랫폼 'QuickAI'에 자사의 AI 칩을 공급했다.


또한, 한국 정부도 AI 기술 선점의 중요성을 인지해 약 5000억 원의 투자를 준비하고 있다. 과학기술정통부는 지난 8일 통과한 ‘차세대 지능형 반도체 기술 개발 사업’ 예비타당성 조사에 따라, 2020년부터 10년간 4880억 원을 투자한다. 이중 원천기술(설계)에 2475억 원, 소자 부문에 2405억 원을 투자한다.

인텔, ‘2세대 제온 스케일러블 프로세서’와 뉴로모픽 칩 ‘로이히’


인텔은 전 세계 1위의 프로세서 기업으로, AI용 프로세서 개발을 위해 누구보다도 적극적으로 움직이고 있다. 최근 인텔이 발표한 2세대 제온 스케일러블 프로세서는 성능, AI 추론, 네트워크, 메모리 대역폭, 보안 등을 업그레이드한 플랫폼을 제공한다. 인텔 딥러닝 부스트 기술을 내장해, 데이터센터, 엔터프라이즈와 인텔리전트 엣지 컴퓨팅 환경에서 이미지 인식, 사물 감지, 영상 분할 등 AI 추론 워크로드 가속화에 최적화된 제품이다.


엔비디아, AI 전용 컴퓨터 ‘젯슨 자비에’


젯슨 자비에는 90억 개 이상의 트랜지스터와 함께 백열전구의 1/3 전력 효율성을 보여주고, 30TOPS 이상의 처리 능력을 제공한다. 젯슨 자비에는 볼타 텐서코어 GPU, 8코어 ARM 64 CPU, 듀얼 엔비디아 딥러닝 가속기, 이미지 프로세서, 비전 프로세서 등 6가지 종류의 고성능 프로세서가 탑재됐다. 수십 개의 알고리즘을 실시간으로 동시에 처리해 센서 프로세싱, 위치 측정과 매핑, 비전과 인식, 경로 계획 등을 수행할 수 있다.


자일링스, 유연한 확장성을 지닌 지능형 플랫폼 ‘Versal ACAP’


TSMC의 7nm 핀펫(FinFET) 공정 기술을 기반으로 구축됐으며, Versal 포트폴리오는 소프트웨어 프로그래머빌리티와 도메인별 하드웨어 가속을 결합한 플랫폼이다. 포트폴리오는 클라우드에서 네트워킹, 무선 통신, 에지 컴퓨팅, 엔드 포인트에 이르는 다양한 시장의 각종 애플리케이션에 확장성과 AI 추론 기능을 제공하도록 독창적으로 설계된 6가지의 디바이스 시리즈가 포함된다.

삼성전자, AI용 AP ‘엑시노스9’…몬트리올 AI랩 확장


지난해 삼성전자는 CPU 성능과 통신 속도를 기반으로 AI 연산 속도를 약 7배 향상시킨 모바일 AP '엑시노스 9(9820)'을 공개했다. 엑시노스9(9820)은 삼성전자가 자체 개발한 4세대 CPU 코어를 적용했으며, 영상·음성 인식 등에 활용되는 NPU를 탑재해 인공지능 연산을 강화했다. NPU를 내장한 이 AP는 기존에 클라우드(Cloud) 서버와 데이터를 주고받으며 수행하던 AI 연산 작업을 모바일 기기 자체적으로 수행할 수 있도록 구현했다.


네패스, 엣지컴퓨터용 뉴로모픽 칩 생산


네패스의 뉴로모픽 칩 NM500은 인간의 뇌신경 기능을 모방한 뉴로멤 아키텍처 기반으로 설계됐다. 네패스는 반도체 칩에 576개의 인공 뉴런을 집적해 사람의 뇌와 같은 고속·병렬연산 처리를 할 수 있고, 데이터 양에 상관없이 일정한 연산처리를 할 수 있다고 설명했다. 또한, 원하는 수만큼의 뉴런을 확장할 수 있고, 애플리케이션을 개발하거나 적용 시 기업에서 원하는 MCU나 프로세서와 접목해 사용할 수 있다.

4.7 Star App Store Review!
Cpl.dev***uke
The Communities are great you rarely see anyone get in to an argument :)
king***ing
Love Love LOVE
Download

Select Collections