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| 삼성전자와 네이버가 함께 제작하는 AI 솔루션 시제품.(사진=전화평 기자) |
삼성전자가 네이버와 함께 AI반도체 개발에 나선다. 주문형반도체 형태로 제작되는 칩으로 네이버클라우드에 최적화된 반도체를 함께 만든다는 계획이다. 또 최근 국내외 반도체 시장의 화두로 떠오르고 있는 AI(인공지능) 반도체 기술이 칩렛, PIM 등 기술을 중심으로 성장할 것이라는 의견도 나왔다.
양사는 19일 서울 서초구 더케이호텔에서 열린 ‘제4차 AI(인공지능) 반도체 최고위 전략대화’에 참석해 협력 개발 중인 AI반도체의 ‘프로그래머블 반도체(FPGA)’ 시제품을 선보였다. FPGA는 프로그래밍이 가능하도록 구현된 반도체 칩이다.
이 칩은 특정 응용처를 위한 주문형반도체(ASIC, 에이직) 제작된다. AI 가속기로 각광받고 있는 NPU(신경망처리장치)가 대표적인 에이직이다.
이 칩은 일종의 차선책으로 제작된 반도체다. 쇼티지 상태인 HBM이 아닌 LPDDR5X 8개가 탑재됐다. 패키징의 경우 최근 적층 방식의 차세대 패키징인 2.5D, 3D가 아닌 2D 패키징이 적용된다. 2D 패키징은 기존 전통방식의 패키징으로 MCM(멀티 칩 모듈) 방식이라고도 불린다. 칩을 패키징한 후 범핑이나 와이어 본딩을 통해 연결하는 방식이다.
공정은 AI 클라우드에 활용되는 만큼, 삼성전자 파운드리의 선단 공정을 이용할 것으로 전망된다.
네이버 관계자는 “HBM을 넣으면 성능적으로 더 좋겠지만 가격도 비싸고 전력효율성이 나빠진다”며 “HBM을 LPDDR5X로 대체해 전력, 수율 등 문제를 해결했다”고 설명했다.
생성형 AI에 필요한 LLM(대규모 언어 모델)은 추론만 가능하다. 방대한 양의 데이터가 필요한 추론은 칩 성능상 구현하기 힘들다. 그러나 확장성에 초점이 맞춰져 서비스 각각에 맞는 솔루션을 확보할 계획이다.
하이퍼 클로바, 클로바X 등 서비스에 활용되며 양산 시점은 2025년으로 전해진다.
양사는 지난해 12월부터 AI반도체 솔루션 개발 협력을 시작한 바 있다.
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| 한평수 퀄리타스반도체 상무가 칩렛에 대해 발언하고 있다.(사진=전화평 기자) |
한편 이날 행사에서는 칩렛(Chiplet)이 AI 반도체 시대를 이끌어갈 주요 기술로 소개됐다. 칩렛은 각기 다른 역할을 수행하는 반도체 조각을 모아 하나의 반도체를 만드는 기술이다. 기존 반도체는 하나의 다이(Die)로 제작됐으나, 전공정 과정이 한계에 다다르며 최근 각광을 받고 있다.
한평수 퀄리타스반도체 전무는 “반도체 공정 기술들을 보면 거의 물리적으로 구현할 수 있는 한계에 도달했다”며 “이에 기업들은 기존의 기술만 가지고는 반도체 집적도를 높이는 데 한계가 있다고 판단해 하나의 패키지 안에 여러 다이(Die)를 넣는 칩렛이 성장할 것”이라고 내다봤다.
다른 신기술로는 PIM(Pricessing In Memory)이 각광을 받고 있다. PIM은 정보를 저장하는 역할만 가능하던 메모리 반도체에 연산 기능을 추가한 칩이다. 저장 장치였던 메모리가 사람의 뇌처럼 생각을 할 수 있게 된 것이다.
다만 PIM 기술은 현재 상용화되지 못한 상황으로, 업계와 학계에서는 관련 연구를 지속하고 있다.
안정훈 서울대학교 교수는 “PIM은 아직 상용화되지 못한 기술이지만 미래에는 충분히 매출이 나올 수 있는 기술”이라며 “국내 AI반도체 기업들이 엔비디아 등 해외 거대 AI반도체 기업과 시장을 나눠 가지듯이 PIM도 시장을 나눠 가질 공산이 크다”고 설명했다.
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| (이미지=네이버) |
전화평 기자 peace201@viva100.com
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