'두뇌 모방' AI 반도체 강국 선언…“세계 선도 목표” - KBS뉴스
“당연히 목표는 세계를 선도하는 위상까지 올라가는 겁니다.”
최기영 과학기술정보통신부 장관이 KBS 2TV 통합뉴스룸ET에 출연해 〈AI(인공지능) 반도체 산업 발전 전략〉을 설명하면서 내놓은 말입니다. 메모리 반도체 시장에서 세계 선두를 달리고 있는 한국이 이제 'AI 반도체' 시장까지 장악하겠다는 선언입니다. AI 반도체, 일반에는 익숙하지 않은 단어인데요. AI 반도체는 무엇이고, 정부는 이 산업을 어떤 방법으로 세계 1위 위치까지 올려놓겠다는 건지 살펴봤습니다.
■AI 반도체는 무엇인가요?
‘반도체’하면 떠오르는 기업, 우리나라에서는 삼성전자와 SK하이닉스일 겁니다. 이들 기업이 만드는 반도체는 ‘메모리 반도체’입니다. 데이터를 저장하는 용도로 쓰이죠. 이 ‘메모리 반도체’와 대비되는 개념이 바로 ‘시스템 반도체’입니다. ‘비메모리 반도체’라고도 부릅니다. 우리가 흔히 쓰는 컴퓨터의 CPU(Central Processing Unit, 중앙처리장치)나 스마트폰의 AP(Application Processor, 스마트폰 중앙처리장치)가 여기에 해당합니다. 고사양 컴퓨터 게임을 구동하거나 높은 수준의 그래픽 작업 등을 하기 위해 필요한 GPU(Graphics Processing Unit, 그래픽처리장치)도 마찬가지입니다. 모두 데이터를 ‘연산’하는데 쓰여서, 사람으로 치면 ‘뇌’의 역할을 한다고 설명되기도 합니다.
AI 반도체는 이런 시스템 반도체 분야에서는 비교적 새로운 개념입니다. 데이터를 얼마나 빠르게 학습하고 정확하게 추론해 내느냐는 인공지능 서비스에 있어서 중요한 조건입니다. 이를 위해서는 낮은 전력으로 대규모 연산을 해야 하는데, 이걸 가능하게 하는 게 바로 ‘AI 반도체’라는 겁니다. 성능이나 전력효율, 가격 등 모든 면에서 인공지능 실현을 위해 최적화된 반도체라는 설명입니다. 기존 반도체 대비 약 1,000배의 AI 연산 전력효율(소모전력 당 연산성능)을 구현할 수 있다고 합니다.
정부는 AI가 전 산업으로 확산하면서 다양한 분야에서 AI 반도체의 수요가 높아질 거로 보고 있습니다. 일상에서 쉽게 사용하는 스마트폰의 성능 개선은 물론이고, 완전자율주행 자동차나 AI와 IoT(사물인터넷)가 결합된 AIoT 등 혁신적인 서비스도 가능해진다는 겁니다. 또, CCTV나 로봇, 드론 등의 각종 기기에 AI를 활용한 실시간 영상 인식·분석 기능이 더해지면 스마트시티, 스마트공장 등의 고도화도 가능할 거로 예상됩니다.
■CPU 인텔·AMD, GPU 엔비디아(NVIDIA)...AI 반도체는?
정부가 AI 반도체에 시선을 돌린 이유는 이 시장의 절대적 강자가 아직 없기 때문입니다. CPU하면 인텔과 AMD, GPU하면 엔비디아(NVIDIA)가 떠오르지만, AI 반도체 분야는 미래의 격전지로 남아 있습니다. 관련 시장도 올해 21조 원에서 2030년에는 전체 시스템 반도체 시장의 3분의 1 수준인 135조 원까지 커질 거로 예상됩니다. 미국, 중국, 타이완, 일본 등 세계 주요 국가들이 AI 반도체 투자에 뛰어든 이유입니다. 특히, 중국과 타이완 등은 국가 차원에서 AI 반도체 산업 육성에 나서고 있다는 게 정부의 진단입니다.
정부는 AI 반도체의 글로벌 시장 점유율을 2030년까지 20% 수준으로 높이고, 20개의 혁신기업과 3천 명의 고급인재를 양성하겠다는 목표를 세웠습니다. 올해부터는 서버와 모바일, 에지 분야에 활용될 AI 반도체(NPU, Neural Processing Unit)와 미래 신소자, 3나노미터(㎚·10억분의 1ｍ)급 초미세공정·장비 개발에 나섭니다. 2029년까지는 세계 최고 수준의 초고성능·초저전력 차세대 인공지능 반도체, ‘뉴로모픽’을 개발하겠다는 목표도 내놨습니다.
■“AI 반도체 세계 선도국가”...근거 있는 자신감?
정부의 이런 청사진, 가능한 목표일까요? 정부는 우리나라가 세계 최고 수준의 반도체 공정기술과 인프라, 고급인력을 보유하고 있다는 점에서 AI 반도체 기술 발전 등에 강점으로 작용할 수 있다고 분석했습니다. 여기에 스마트폰, 가전, 자동차, IoT 서비스 등 AI 반도체를 필요로 하는 대규모 수요기업들이 있다는 것도 기회 요인으로 꼽았습니다.
서울대학교 반도체공동연구소장을 맡고 있는 이종호 교수는 “한국이 잘하는 메모리 반도체의 특성을 접목해 인공지능에 최적화된 시스템 반도체를 개발한다면 파급효과가 클 것”이라고 진단했습니다. 이 교수는 “인공지능 반도체 시장은 무궁무진하고, 차세대 AI 반도체(뉴로모픽) 분야에서는 표준기술도 없는 춘추전국시대”라면서 “표준 기술을 가진 한국 기업이 나올 가능성도 높다”고 말했습니다. “세계를 선도하겠다”는 정부의 포부가 허무맹랑한 주장만은 아니라는 뜻으로 읽힙니다. 메모리 반도체 시장을 넘어 한국의 ‘인텔’, ‘엔비디아’ 같은 기업이 등장하는 날이 오길 기대해 봐도 좋을 것 같습니다.
2020-10-13 08:22:00Z
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