엣지AI 기반 온디바이스AI, 컴퓨터비전AI 등 활성화
자율주행, 공장 자동화, 스마트홈, 헬스케어, 드론, 로봇 등
스마트폰, 각종 웨어러블기기, 산업용 디바이스 등 보편화
[애플경제 전윤미 기자] 챗GPT 등장 이후 2023년이 생성AI가 꽃핀 한 해라면, 2024년은 엣지AI가 주도하는 시기가 될 것으로 예상된다. 엣지AI 기술은 이제 실시간 저지연, 저에너지, 대용량의 요구가 급증하고, 날로 복잡한 디바이스와 시스템이 연결되면서 더욱 각광을 받을 것이란 전망이다.
또한 이를 기반으로 한 ‘온디바이스AI’나 ‘컴퓨터 비전 AI’가 본격적으로 대중화, 생활화될 것으로 보인다.
데이터 생성 현장서 실시간 처리
데이터센터 서버나 클라우드에서 데이터를 처리하는 기존의 중앙집중형 네트워크와 달리 데이터 생성 현장에서 AI연산이 이뤄지고 실시간으로 처리하는 AI엣지는 그 만큼 효율적일 수 밖에 없다. 포브스도 “이미 엣지AI가 적용되고 있는 자율주행이나, 공장 자동화, 스마트홈, 헬스케어, 드론, 로봇 등을 중심으로 더욱 생활화되고 있다.”고 진단했다.
이미 AI는 자율주행차량을 인식하고, 의사결정을 내리거나, 제어 시스템을 강화하는데 사용되고 있다. 카메라, 라이다(LiDAR), 레이더의 센서 데이터에 의한 기계 학습 혹은 장차 강화학습 알고리즘까지 확대, 실시간으로 물체를 감지하고 분류하며 동작을 예측한다. 순발력있는 사고 방지나 안전이 최우선인 자율주행차량으로선 필수적이라고 할 수 있다.
대규모 공장 자동화에도 엣지AI는 필수로 자리잡고 있다. 이는 품질 관리, 결함 감지, 예측 유지 관리 등 제조 프로세스를 최적화하고 자동화하기 위한 최적의 기술이다. 기계 학습 알고리즘을 사용해 센서 및 기타 소스의 데이터를 분석하고, 이상 패턴이나 추세를 감지해 효율성을 개선할 수 있다.
엣지AI는 또 스마트 홈이나 스마트 빌딩에서의 공조시설, 조명, 보안 시스템 구동에도 적합하다. 빌딩이나 건물 곳곳의 센서로부터 획득한 데이터를 실시간으로 분석, 에너지 사용을 최적화하고, 이상 상태나 및 보안 위협을 감지하기도 한다.
특히 엣지AI 기반의 온디바이스AI는 각종 웨어러블 기기에 적용되어 편의성과 효율성을 극대화할 수 있다. 실제로 이미 심전도 모니터 등 의료용 웨어러블 기기에 사용되기도 한다. 이들 디바이스들은 센서 데이터를 분석, 건강 상태를 모니터링하고 이상 징후를 감지해 맞춤형 처방과 치료를 하는 등 피드백 기능을 제공하기도 한다.
특히 환자 개인정보를 다루는 의료기관 등 데이터 유출에 민감한 환경에서 사용될 때 엣지AI는 더욱 큰 무기가 될 수도 있다.
엣지AI는 수색이나 구조, 정밀 농업, 창고 자동화 등과 같은 분야에서도 유용하다. 특히 로봇과 드론을 구동할 경우 현장 곳곳의 센서로부터 획득한 데이터를 분석, 물체를 감지, 분류하고 주변환경을 탐색하거나 적합한 작업을 하기도 한다.
현장에선 온디바이스AI, 컴퓨터비전AI 형태로 활용
엣지AI는 현장에서 흔히 온디바이스AI나 컴퓨터비전AI 형태로 활용되고 있다.
특히 컴퓨터비전AI 기술은 알고리즘과 기계학습 모델을 사용, 사람의 눈과 두뇌처럼 주변 사물과 움직임, 방문객 등 다양한 정보를 실시간으로 인식, 해석해 다음 행동을 판단하게 된다. 그 기반이 되는 엣지AI가 날로 보편화되면서 특히 보안 시장에서 시너지 효과가 극대화될 것이란 전망이다.
엣지AI가 더해진 컴퓨터 비전AI는 클라우드로 다량의 데이터를 전송하고, 응답을 기다릴 필요없이 로컬 장치에서 실시간으로 데이터를 처리할 수 있어 도난이나 재고 관리 등에 매우 유용할 것으로 보인다. 또한 엣지AI를 사용하면 데이터가 로컬장치에서 처리되므로 방문객의 중요한 개인 정보의 외부 유출을 방지하는 등 사이버보안 기능도 우수하다.
엣지AI와 이를 기반으로 한 온디바이스AI, 컴퓨터 비전AI의 보편화를 앞두고, 이에 맞는 AP나 AI반도체 산업도 지형을 달리하고 있다.
이미 지난 10월 퀄컴은 온디바이스 AI 도입을 고려해 설계된 스냅드래곤8 3세대 AP를 공개한 바 있다. 이는 개인정보 유출을 방지하고, 인터넷 없이도 기기 자체에서 AI 연산을 수행하는 온디바이스 AI에 적용된다. 애플도 자사 아이폰과 아이패드 등에 엣지AI를 적용키ㄹ하고, 앞으로 개인용 PC, 각종 자사의 웨어러블 기기로 확대한다는 계획이다.
이같은 현상을 미국 등지에서 접하며 관련 정보를 수집해온 ‘코트라’는 “엣지AI 기술이 산업 전반에서 확대 적용됨에 따라 고속․고효율 AI 연산을 위해 차세대 AI반도체 NPU(신경망처리장치), AI 전용 프로세서 등과 같은 새로운 수요가 예측된다.”고 전망했다.
이와 함께 “엣지 기기의 주변 환경 감지 및 분석을 위한 다양한 센서 기술이 폭넓게 사용될 것으로 보여 엣지AI 시장의 성장은 관련 산업 성장에 새로운 동력이 될 것으로 전망된다”고 내다봤다.
