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[애플경제 전윤미 기자]  국내외적으로 AI 반도체, 혹은 엣지AI반도체 기술 경쟁이 치열하다. 그런 가운데, 특히 ASIC(비메모리 반도체칩)기반 AI반도체 개발에 앞장서고 있는 국내 중소․중견 팹리스들의 활약이 돋보인다.

이들은 현재 비메모리 반도체 기반의 AI 반도체를 개발했거나, 이미 상용화를 추진하는 등 이 분야 기술혁신을 견인하다시피 하고 있다.

물론 삼성전자, SK하이닉스 등도 메모리 반도체 분야 초격차 기술을 바탕으로 메모리에 연산유닛을 집적한 PIM(Process In Memory) 구조의 차세대 메모리 분야에서 큰 성과를 보이고 있다. 또 국제적으론 애플, 테슬라를 비롯, 구글, 퀄컴, 마이크로소프트 등 빅테크들도 역시 ASIC 기반 독자적인 NPU 기술에 박차를 가하고 있다.

그런 점에서 국내 주요 중소․중견 팹리스들의 ASIC 기반 AI반도체 부문의 성과는 그 의미를 높이 평가받으며 주목을 끌고 있다. 이들은 시스템반도체 중심의 엣지 반도체 경쟁을 견인하고 있다.

창사 이래 처음으로 타사에 IP 공급도

최근 과학기술평가원, 정보통신기획평가원 등이 파악한 바에 의하면, ‘사피온’의 경우 자율주행 전용 AI반도체 X340생산을 위해 텔레칩스와 협력, 창사 이래 처음으로 설계자산(IP)을 타사에 공급하기도 했다. 이 회사는 오는 2026~27년 양산을 목표로 하고 삼성전자 파운드리에서 칩을 생산할 예정이다. 또 스마트폰 등 엣지 디바이스용 AI반도체인 ‘X350’을 2024년 상반기에 공개할 것으로 전해졌다.

‘퓨리오 AI’사는 엔비디아의 T4보다 4배나 뛰어난 성능으로 영상을 인식할 수 있는 NPU ‘Warboy’를 개발했다. 이는 추론 성능에서 엔비디아 A100과 경쟁이 가능한 기술이란 설명이다. 또 올해는 GPT-3와 같은 자연어 처리를 위한 거대 NPU를 출시할 계획임을 발표하기도 했다.

특히 자율주행차·클라우드·의료분야 영상진단 등 최첨단 기술에 이를 활용하고, 카카오, 네이버 등의 컴퓨터비전-메타버스-하이퍼스케일 분야의 사업화도 추진하고 있다.

엔비디아, 인텔보다 뛰어난 NPU 개발도

‘리벨리온’은 지난 2021년 인텔 ‘Goya’보다 30%나 성능이 뛰어나고, 금융에 특화된 NPU ‘아이온 칩’을 개발했다. 이는 실시간 트레이딩처럼 빠른 처리속도가 중요한 금융 분야 AI 응용에서 엔비

디아 A100보다 연산속도가 10배 빠르고, 전력소모는 경쟁제품의 10% 수준인 10W 수준으로 알려졌다.

‘딥엑스’도 엣지 디바이스, 자율주행차 등 각 애플리케이션에 특화된 NPU인 ‘제네시스’를 개발해 유명해진 회사다.

엣지 AI 반도체용 NPU 기술, 독자적 확보

또 ‘디퍼아이’는 팹리스 기업으로서 NPU를 내장한 CCTV 및 로봇용의 AI 반도체 SoC를 양산할 예정이다. 이 회사는 다수의 AI 반도체 개발 특허를 보유하고 있으며, 엣지용 AI 반도체를 위한 NPU 기술을 독자적으로 확보하고 있다.

‘모빌린트’사는 특히 자율주행차, IoT기기, 블랙박스, 폐쇄회로(CCTV), 도어록 등 ‘저전력 인공지능 반도체 개발’에 주력하고 있다.

‘뉴블라’사는 한화임팩트’가 주도하여 설립한 업체다. 이 회사도 NPU 반도체 설계 및 IP개발에 집중하고 있다.