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[IT뉴스][르포] K-반도체, 엔비디아 넘는 고성능·저전력 AI반도체 개발한다
온카뱅크관리자
조회:
42
2024-05-19 12:46:37
<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">뉴욕 떠나 판교서 창업한 팹리스도…"수백억원 개발비는 부담"<br>"반도체 생태계 건실히 키우려면 제도·자금 지원 필요"</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="93IsZIFOpq"> <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="2Q0Ff0P3Uz" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="AI 반도체 (PG) [연합뉴스 자료사진]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202405/19/yonhap/20240519124637541alys.jpg" data-org-width="500" dmcf-mid="75bqRbiB0V" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202405/19/yonhap/20240519124637541alys.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> AI 반도체 (PG) [연합뉴스 자료사진] </figcaption> </figure> <p dmcf-pid="VVZHBZ2XF7" dmcf-ptype="general">(성남·아산=연합뉴스) 김동규 기자 = '인공지능(AI) 시대'를 맞아 AI의 두뇌 역할을 하는 'AI 반도체' 개발에 반도체 기업은 물론 글로벌 빅테크까지 가세한 가운데 한국 기업들도 치열한 개발 경쟁에 나서고 있다.</p> <p dmcf-pid="ff5Xb5VZzu" dmcf-ptype="general">정부 역시 전체 수출의 20%를 차지하는 반도체 산업의 미래가 'AI 반도체'에 달렸다고 보고 'AI G3'(AI 3대 강국) 도약을 목표로 범정부 차원의 지원을 집중하고 있다.</p> <p dmcf-pid="441ZK1f57U" dmcf-ptype="general">산업통상자원부 기자단은 지난 17일 국내 AI 반도체 기술을 경험하고 K-반도체의 미래를 전망하기 위해 AI 반도체 개발 현장을 찾았다.</p> <p dmcf-pid="8nbqRbiB7p" dmcf-ptype="general"><strong> 'AI 반도체 전쟁'…고성능·저전력 칩 개발 경쟁 치열 </strong></p> <p dmcf-pid="6LKBeKnbF0" dmcf-ptype="general">노트북, 스마트폰, 시계 등 다양한 제품에 사용되는 반도체는 통상 지식재산(IP) 기업의 IP 개발에 이어 팹리스(fabless)로 불리는 반도체 설계 전문회사의 설계, 디자인 설루션 회사의 설계 최적화, 삼성전자 등 파운드리(반도체 위탁생산)의 생산 등을 거쳐 만들어진다. </p> <p dmcf-pid="Po9bd9LKz3" dmcf-ptype="general">파운드리에서 생산된 반도체 칩은 다시 성능 스펙을 맞추고 열·충격에도 견딜 수 있도록 OSAT(조립검사) 업체에서 패키징과 테스트 과정을 거친 뒤 최종 제조사인 스마트폰·노트북 회사로 납품된다.</p> <p dmcf-pid="QmeMkerRzF" dmcf-ptype="general">각각의 공정이 모두 고도의 전문성을 요구하는 영역으로, 이런 전 과정을 할 수 있는 종합반도체기업은 삼성전자와 SK하이닉스 등 소수에 불과하다. 이 때문에 각 공정을 맡은 반도체 관련 기업들이 이루는 '반도체 생태계'가 함께 성장하는 것이 중요하다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="xsdREdme7t" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="AI 챗봇 (PG) [연합뉴스 자료사진]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202405/19/yonhap/20240519124637722iwfw.jpg" data-org-width="500" dmcf-mid="znf2nfaVp2" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202405/19/yonhap/20240519124637722iwfw.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> AI 챗봇 (PG) [연합뉴스 자료사진] </figcaption> </figure> <p dmcf-pid="y9HYzHKG01" dmcf-ptype="general">AI 반도체는 기존 반도체보다 고효율, 저전력, 대용량 정보를 처리할 수 있는 구조로 설계된 반도체다.</p> <p dmcf-pid="WvaoIaSgU5" dmcf-ptype="general">생성형 AI인 챗GPT에 어떤 질문을 던진 경우 챗GPT는 방대한 정보를 짧은 순간에 분석하고 연산을 수행해 답을 내야 하는데, 이 과정을 수행하기 위해서는 기존 반도체보다 연산 속도가 빠르고 다양한 정보를 동시에 처리할 수 있는 능력이 중요하다.</p> <p dmcf-pid="YTNgCNva3Z" dmcf-ptype="general">현재 AI 반도체로 사용되는 '그래픽처리장치(GPU) + 고대역폭 메모리(HBM)' 모델은 중앙처리장치(CPU) 기반 모델과 비교해 다양한 정보를 동시에 처리할 수 있어 사용되고 있지만, 글로벌 반도체 기업과 빅테크들은 GPU의 비효율성을 걷어내고 제품별로 특화된 AI 기능에 최적화된 AI 반도체 개발에 매진하고 있다.</p> <p dmcf-pid="GyjahjTNzX" dmcf-ptype="general"><strong> 뉴욕 떠나 한국서 창업한 팹리스…"AI 반도체로 엔비디아 넘는다"</strong></p> <p dmcf-pid="HYcjScWAUH" dmcf-ptype="general">기자단이 찾은 경기 성남시 분당의 리벨리온(Rebellions)은 AI 반도체를 설계하는 팹리스 스타트업으로 지난 2020년 9월 설립됐다.</p> <p dmcf-pid="XGkAvkYcpG" dmcf-ptype="general">5명의 공동 창업자가 시작한 리벨리온은 구글, 엔비디아, 퀄컴, 삼성전자 등 글로벌 기업 출신 인재들이 모여들어 현재 120명 규모로 성장했다.</p> <p dmcf-pid="ZHEcTEGkFY" dmcf-ptype="general">리벨리온은 창업 3년 만에 금융 특화 AI 반도체인 '아이온'(ION)과 데이터센터용 AI 반도체 '아톰'(ATOM)을 차례로 출시했고, 지난해 5월 아톰을 KT 클라우드 데이터센터에 상용화하는 등 빠른 속도로 성장하고 있다. 아톰은 GPU를 대체하는 신경망처리장치(NPU)로도 불린다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="51mwGm5rpW" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="엔비디아 뛰어넘는 성능 보여준 리벨리온의 '아톰' (성남=연합뉴스) 김동규 기자 = 17일 경기 성남시 분당 리벨리온 본사에서 오진욱 리벨리온 CTO가 엔비디아 칩과 리벨리온의 '아톰'을 각각 장착한 시스템을 비교하며 시연하고 있다. 2024.5.17 dkkim@yna.co.kr (끝)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202405/19/yonhap/20240519124637876llxj.jpg" data-org-width="1200" dmcf-mid="qn7UP7Ruu9" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202405/19/yonhap/20240519124637876llxj.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 엔비디아 뛰어넘는 성능 보여준 리벨리온의 '아톰' (성남=연합뉴스) 김동규 기자 = 17일 경기 성남시 분당 리벨리온 본사에서 오진욱 리벨리온 CTO가 엔비디아 칩과 리벨리온의 '아톰'을 각각 장착한 시스템을 비교하며 시연하고 있다. 2024.5.17 dkkim@yna.co.kr </figcaption> </figure> <p dmcf-pid="1tsrHs1mFy" dmcf-ptype="general">기자단은 현장에서 엔비디아 칩과 아톰 칩의 비교 구동 시연을 통해 아톰 NPU의 우수한 성능을 확인할 수 있었다.</p> <p dmcf-pid="tFOmXOtsUT" dmcf-ptype="general">아톰은 생성형 AI 프로그램을 통한 그림 생성 명령에 엔비디아 제품보다 더 빠르게 결과물을 내놨다. 이때 전력 사용량은 엔비디아 제품이 최고 326W(와트)까지 올라갔지만, 아톰은 75W에 그쳐 같은 작업을 저전력으로 수행하는 능력도 보였다. 아톰은 별도의 냉각 장치도 필요하지 않다고 했다.</p> <p dmcf-pid="FiBzMBJqzv" dmcf-ptype="general">뉴욕에서 창업을 구상하다가 한국에서 스타트업을 시작했다는 오진욱 리벨리온 공동창업자 겸 최고기술책임자(CTO)는 "반도체 설계 관련 우수 인력을 미국보다 한국에서 더 쉽게 찾을 수 있고 정부의 관심과 투자 면에서 유리하다고 봤다"며 "미국에서 창업했다면 성장 속도가 지금처럼 폭발적일 수 있었을지 의문"이라고 말했다.</p> <p dmcf-pid="3nbqRbiBFS" dmcf-ptype="general">리벨리온은 현재 IBM과 생성형 AI 데이터센터 분야에서 협력 중이며, 삼성전자와 거대언어모델(LLM)을 겨냥한 차세대 AI 반도체 '리벨'(REBEL) 공동 개발에 나서 내년 하반기 개발 완료를 목표로 하고 있다.</p> <p dmcf-pid="0LKBeKnbzl" dmcf-ptype="general"><strong> 정부, 팹리스 지원에 팔 걷어…스타트업은 "시제품·개발비용 숙제"</strong></p> <p dmcf-pid="paV9iVg27h" dmcf-ptype="general">팹리스 지원을 위해 성남시 판교에 구축된 시스템반도체설계지원센터에서는 스타트업들이 AI 반도체와 연관 기술 개발에 한창이었다.</p> <p dmcf-pid="UNf2nfaVpC" dmcf-ptype="general">지난 2020년 문을 연 이 센터는 팹리스 14곳에 사무공간을 임대하면서 설계 프로그램 대여, 설계 검증, 계측, 시제품 제작 지원, 투자·마케팅 등을 제공하고 있다.</p> <p dmcf-pid="uj4VL4NfpI" dmcf-ptype="general">기자단이 찾은 입주기업 가온칩스는 시스템반도체 디자인 설루션 제공 업체로, 260여명의 직원 가운데 엔지니어가 90%를 차지한다고 했다. 가온칩스 역시 연평균 성장률이 50%에 달하는 등 빠르게 성장하는 기업이다.</p> <p dmcf-pid="7vaoIaSgzO" dmcf-ptype="general">정규동 가온칩스 대표는 "올해 1분기 AI 프로젝트 매출 비중이 54%까지 올랐다"며 "AI 반도체의 급격한 성장을 체감하고 있는 중"이라고 했다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="zTNgCNva3s" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="판교 시스템반도체설계지원센터 입주한 가온칩스 소개하는 정규동 대표 (성남=연합뉴스) 김동규 기자 = 17일 경기 성남시 판교 시스템반도체설계지원센터에 입주한 가온칩스 정규동 대표가 회사 소개를 하고 있다. 2024.5.17 dkkim@yna.co.kr (끝)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202405/19/yonhap/20240519124638108dkps.jpg" data-org-width="1200" dmcf-mid="BQeMkerRpK" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202405/19/yonhap/20240519124638108dkps.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 판교 시스템반도체설계지원센터 입주한 가온칩스 소개하는 정규동 대표 (성남=연합뉴스) 김동규 기자 = 17일 경기 성남시 판교 시스템반도체설계지원센터에 입주한 가온칩스 정규동 대표가 회사 소개를 하고 있다. 2024.5.17 dkkim@yna.co.kr </figcaption> </figure> <p dmcf-pid="qyjahjTN0m" dmcf-ptype="general">정 대표는 "국내 팹리스들이 체력이 썩 훌륭하지는 않지만, 첨단 칩을 만들기 위해 많이 도전하고 있다"며 "기술은 있지만 개발 여력이 없어 정부의 국책 과제에 의존하는 현실"이라고 말했다.</p> <p dmcf-pid="B3IsZIFOzr" dmcf-ptype="general">그러면서 그는 "국내 기업의 경쟁력을 높이기 위해 중국 정부가 중국산 칩을 40% 이상 쓰지 않는 제품의 출하를 막는 것처럼 우리 정부도 비슷한 제도를 도입한다면 반도체 생태계 강화에 도움이 되지 않을까 싶다"고 말했다.</p> <p dmcf-pid="b0CO5C3Izw" dmcf-ptype="general">다른 사무공간에 입주한 아티크론의 정한울 대표 역시 자금 지원과 투자 어려움을 토로했다.</p> <p dmcf-pid="KphI1h0C0D" dmcf-ptype="general">아티크론은 AI 반도체와 AI 반도체에 들어가는 최적화된 소프트웨어(SW)를 개발하는 회사로, 작년 초 창업했다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="9sdREdme3E" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="판교 시스템반도체설계지원센터 입주한 아티크론 제품 소개하는 정한울 대표 (성남=연합뉴스) 김동규 기자 = 17일 경기 성남시 판교 시스템반도체설계지원센터에 입주한 아티크론 정한울 대표가 회사 제품을 소개하고 있다. 2024.5.17 dkkim@yna.co.kr (끝)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202405/19/yonhap/20240519124638363pogo.jpg" data-org-width="1200" dmcf-mid="bIup6uMUpb" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202405/19/yonhap/20240519124638363pogo.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 판교 시스템반도체설계지원센터 입주한 아티크론 제품 소개하는 정한울 대표 (성남=연합뉴스) 김동규 기자 = 17일 경기 성남시 판교 시스템반도체설계지원센터에 입주한 아티크론 정한울 대표가 회사 제품을 소개하고 있다. 2024.5.17 dkkim@yna.co.kr </figcaption> </figure> <p dmcf-pid="2OJeDJsdpk" dmcf-ptype="general">정 대표는 "개발 이후 시제품을 만드는데 사례별로 다르지만 10억원 안팎의 비용이 발생한다"며 "삼성전자 등 기업과 정부가 팹리스 스타트업을 위해 시제품 제작가를 많이 할인해주고 지원도 해주지만, 여전히 초기 스타트업에는 높은 수준이어서 더 많은 지원이 필요하다"고 말했다.</p> <p dmcf-pid="VIidwiOJuc" dmcf-ptype="general">센터 소개를 맡은 유병두 한국반도체산업협회 팹리스지원실장은 "AI 반도체 칩 개발에 200억∼400억원 정도의 개발 비용이 드는데, 보통 3∼4회 시제품 만들어야 양산 칩을 만들 수 있기 때문에 투자비가 많이 드는 것이 사실"이라며 "센터도 입주기업 여부를 가리지 않고 이 부분을 지원하고 있다"고 소개했다.</p> <p dmcf-pid="fvaoIaSgzA" dmcf-ptype="general"><strong> AI 반도체 성공 위해 '반도체 생태계' 건실하게 키워야</strong></p> <p dmcf-pid="4TNgCNvauj" dmcf-ptype="general">기자단이 마지막으로 찾은 하나마이크론은 작년 매출 규모가 1조원에 조금 못 미치는 국내 1위 반도체 후공정 업체였다.</p> <p dmcf-pid="8yjahjTN3N" dmcf-ptype="general">충남 아산에 자리 잡은 하나마이크론은 삼성전자와 SK하이닉스 등으로부터 웨이퍼(반도체 제조용 실리콘 판)를 넘겨받아 이를 스마트폰 등 제품에 부착할 수 있는 형태로 패키징·테스트하는 후공정 전문 업체로, 판교에 연구개발(R&D) 센터를 두고 있다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="6WANlAyjpa" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="하나마이크론 충남 아산 공장 전경 [하나마이크론 홈페이지 캡처, 재판매 및 DB 금지]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202405/19/yonhap/20240519124638625sdoe.jpg" data-org-width="1200" dmcf-mid="KGQ6NQkP7B" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202405/19/yonhap/20240519124638625sdoe.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 하나마이크론 충남 아산 공장 전경 [하나마이크론 홈페이지 캡처, 재판매 및 DB 금지] </figcaption> </figure> <p dmcf-pid="PTNgCNva7g" dmcf-ptype="general">국내 1위 후공정 업체지만, 장비 국산화율은 30∼40% 수준에 불과했다. 대부분 장비는 소부장(소재·부품·장비) 역량이 강한 일본이나 유럽에서 들여온다고 했다.</p> <p dmcf-pid="QyjahjTN3o" dmcf-ptype="general">다만 최근 관련 국내 업체들이 급속도로 성장하면서 장비의 국산 대체가 빠르게 이뤄지고 있어 몇 년 후 국산화율이 50% 이상 될 것이라고 회사 측은 설명했다.</p> <p dmcf-pid="xWANlAyjzL" dmcf-ptype="general">박진호 하나마이크론 상무는 "팹리스, 파운드리, OSAT 등이 같은 반도체 생태계로 잘 조성돼 있어야 함께 시너지를 낼 수 있다"며 "이런 환경이어야 기업들이 해외로 나가지 않고 국내에 더 많이 투자를 할 수 있다"며 건실한 반도체 생태계 구축 필요성을 강조했다.</p> <p dmcf-pid="yJq7xqdzzn" dmcf-ptype="general">하나마이크론 역시 최근 AI 반도체 패키징 기술 개발에 집중하고 있었다.</p> <p dmcf-pid="WiBzMBJqUi" dmcf-ptype="general">이동철 하나마이크론 대표는 "국책 과제 R&D를 통해 물리적 검증은 끝난 상태지만, 실제 양산을 위한 제품 성능 검증은 연말쯤 가능할 전망"이라며 "내년부터는 고객 프로모션에 나서고, 팹리스와 협력하는 공급망을 형성할 수 있을 것으로 보고 있다"고 말했다.</p> <p dmcf-pid="YnbqRbiB3J" dmcf-ptype="general">dkkim@yna.co.kr</p> <p dmcf-pid="HUlCtlphFe" dmcf-ptype="general">▶제보는 카톡 okjebo</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 연합뉴스. 무단전재 -재배포, AI 학습 및 활용 금지</p>
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