AI 반도체 개발에 성공한 삼성전자와 네이버, AI 서비스의 혁신을 이끌다

안녕하세요, 오늘은 삼성전자와 네이버가 협력하여 개발한 AI 반도체에 대해서 알아보려고 합니다. AI 반도체란 인공지능의 핵심 기능인 학습과 추론을 위해 특화된 반도체로, 초대규모 AI 모델을 높은 속도와 효율로 구동할 수 있습니다. 삼성전자와 네이버는 FPGA라는 프로그래밍이 가능한 반도체를 활용하여 네이버의 하이퍼클로바X와 같은 AI 모델을 성공적으로 시험했으며, 상용화에 한 발짝 더 가까워졌습니다. 이번 포스팅에서는 삼성전자와 네이버의 AI 반도체의 특성과 장점, 그리고 시장 전망에 대해 자세히 살펴보겠습니다.

삼성전자와 네이버, AI 반도체 개발 협력의 배경과 목표

삼성전자와 네이버는 지난해 12월 AI 시스템의 데이터 병목 현상을 해소하고 파워 효율을 극대화할 수 있는 차세대 AI 반도체 솔루션 개발에 협력하기로 결정했습니다. 양사는 삼성전자의 반도체 제조 능력과 네이버의 AI 모델 개발 경험을 결합하여 AI 서비스의 성능과 효율성을 향상하기 위한 공동의 비전을 가졌습니다.

양사가 개발한 AI 반도체는 FPGA(Field Programmable Gate Array)라는 프로그래밍이 가능한 반도체로 만들어졌습니다. FPGA는 용도에 따라 프로그래밍이 가능한 반도체로, 회로변경이 불가능한 일반 반도체(ASIC)와는 달리 필요에 따라 회로를 재구성할 수 있는 것이 장점입니다. FPGA는 인텔과 AMD 자회사 자일링스가 AI 반도체를 개발하고 있으며, 마이크로소프트(MS)도 FPGA 기반 AI 가속기를 자사 클라우드 서비스인 애저에 적용했습니다. AI 반도체 칩은 AI 모델에 맞춰 최적화된 프로그래밍이 필요하기 때문에 삼성전자와 네이버는 FPGA를 선택한 것으로 추측됩니다.

AI 반도체의 특성과 장점

양사가 개발한 AI 반도체는 AI 모델 경량화에 우수한 성능을 보였다고 합니다. AI 모델 경량화란 초거대 AI 모델의 크기를 줄여서 더 빠르고 효율적으로 구동할 수 있게 하는 것입니다. 또한 저전력을 실현하여 에너지 효율도 높였다고 전해졌습니다.

모델 경량화와 저전력은 AI 서비스 기업과 시장에서 필요로 하는 기술들입니다. 구축과 운용에 많은 비용을 들여야 하는 인프라 비용을 줄일 수 있기 때문입니다. 삼성전자와 네이버는 처음부터 목표로 했던 '효율적 초거대 AI 반도체'를 만들기 위해 한 걸음 더 나아갔다고 볼 수 있습니다.

양사는 특히 AI 경량화 기술 중 하나인 '파인 그레인드 프루닝' 분야에서 세계 최고 수준의 성능을 달성했다고 합니다. 파인 그레인드 프루닝이란 AI 연산의 정확도를 유지하면서 처리량을 증가시키는 기술입니다. 이 기술이 AI 반도체에 실제로 적용된 사례가 거의 없는 점을 고려하면, 삼성전자와 네이버는 내부적으로 세계 최초의 성과로 인정하고 있다고 합니다.

AI 반도체의 시장 전망

양사가 개발한 AI 반도체의 정확한 양산 일정과 적용 대상은 아직 밝혀지지 않았지만 네이버 하이퍼클로바X 등 AI 모델 구동에 사용될 것으로 예상됩니다. 그동안 국내 AI 서비스들은 엔비디아, AMD, 인텔 등 해외 반도체에 의존해 왔는데, 기술 독립이 가능해지는 것입니다. 또한, 삼성전자와 네이버가 AI 칩을 대량으로 생산하여 외부에 판매하게 되면 기술 독립을 넘어 초거대 AI 시장에서 글로벌 반도체 기업과 경쟁할 수 있게 됩니다.

AI 반도체 시장은 AI가 미래 IT 산업의 핵심 기술로 떠오르면서 활성화되고 있습니다. 시장조사업체 가트너는 AI 반도체 시장이 2023년에 343억 달러 (약 40조) 규모로 성장할 것이라고 예측했으며, 2030년에는 전체 시스템 반도체 시장의 31.3%를 차지할 것이라고 전망했습니다. AI에 사용하는 반도체 중 범용성이 높은 CPU, GPU 시장은 기술 성숙 단계에 접어들었고, 최적화된 저전력, 고효율의 ASIC 중심으로 시장이 성장하고 있습니다. 앞으로 AI 반도체는 데이터 센터 등 고성능 서버에 사용되는 반도체에서 자동차, 스마트폰 등에 탑재되는 디바이스용으로, 학습용에서 추론용으로 시장 비중이 확대될 것으로 예상됩니다.

마치며

삼성전자와 네이버가 개발한 AI 반도체는 국내 AI 산업의 기술 독립과 성장을 위한 핵심 요소가 될 것입니다. AI 반도체는 AI 서비스의 품질과 효율성을 향상하는 데 결정적인 역할을 하기 때문에, 양사의 협력이 AI 서비스 기업과 소비자들에게도 큰 이점을 가져다줄 것으로 기대됩니다. 또한, 삼성전자와 네이버가 AI 반도체를 통해 글로벌 시장에서도 경쟁력을 보여줄 수 있을지 주목할 만합니다. 삼성전자와 네이버의 AI 반도체 개발 협력은 국내 IT 산업의 새로운 동력이 될 것으로 생각됩니다.