SKT, 데이터센터용 AI 반도체 연내 상용화…경쟁력은?

2020.11.25 16:02:05
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- 추론용 AI 반도체 X220 발표…지속 투자 및 솔루션 지원 관건

[디지털데일리 윤상호 기자] SK텔레콤이 데이터센터용 인공지능(AI) 반도체 ‘사피온 X220’을 공개했다. SK텔레콤은 ‘국내 최초’를 강조했다. 반도체 사양은 밝히지 않았다. 국내 반도체 생태계 활성화 기여를 내세웠다. 반도체 위탁생산은 대만 업체에 맡겼다. 연내 상용화한다. 정부 사업에 공급한다. 경쟁력은 SK텔레콤이 지속적인 투자와 솔루션을 지원할 것인지에 달렸다.

25일 SK텔레콤은 AI 반도체 X220을 발표했다. 신경망처리장치(NPU: Neural Processing Unit)다. 속도는 100테라플롭스(TFLOPS, 초당 1조번 연산)다. 초당 6700개 이미지를 처리할 수 있다. 전력 사용량은 60와트(W)다.

SK텔레콤 김윤 최고기술책임자(CTO)는 “국내 최초 데이터센터용 AI 반도체 출시는 SK텔레콤의 기술력과 서비스 역량, 정부의 적극적인 지원, 중소기업과의 협력을 통해 이뤄낸 쾌거”라며 “향후 AI 반도체와 SK텔레콤이 보유한 AI, 5세대(5G) 이동통신, 클라우드 등 기술을 접목해 글로벌 톱 수준의 AI 기업으로 성장할 것”이라고 말했다.

AI 반도체는 AI 학습과 추론 등에 이용하는 시스템반도체다. AI 가속기라고도 부른다.

▲중앙처리장치(CPU) ▲그래픽처리장치(GPU) ▲애플리케이션프로세서(AP) 등 기존 반도체를 사용하거나 ▲주문형반도체(ASIC) ▲프로그래머블반도체(FPGA) 등 최적화하기도 한다. ▲NPU ▲지능형처리장치(IPU: Intelligence Prcessing Unit) 등은 AI 전용 반도체다. CPU GPU AP 등은 학습과 추론 모두 가능하지만 투자비와 운영비가 많이 든다. ASIC FPGA NPU IPU 등은 학습과 추론 특정 분야에 한정하는 경우가 대부분이다. 투자비와 운영비를 줄일 수 있다.

시장조사기관 가트너에 따르면 2024년 AI 반도체 규모는 약 50조원에 달할 전망이다. 시장조사기관 트랙티카는 2025년 약 80조원까지 성장할 것으로 내다봤다. 인텔 삼성전자 퀄컴 엔비디아 자일링스 등 기존 반도체 업체 강자는 물론 구글 아마존 등 서비스 및 서버 업체도 뛰어들었다. 스타트업도 다수 노리고 있는 영역이다. GPU를 내세운 엔비디아가 한발 앞선 상태다.

시스템반도체는 고객사 확보가 필수다. 범용으로 팔 수 없기 때문이다. 기존 시스템반도체를 대체하도록 할 수 있는 가치를 제공해야 한다. 소프트웨어(SW) 등 솔루션 생태계 교체와 서비스 지속 가능성까지 고려해야 한다. AI 반도체만 있다고 시장을 공략할 수 있는 것이 아니다.

일단 SK텔레콤은 정부의 도움을 기대했다. 연내 정부 ‘AI 데이터 가공 바우처 사업’과 ‘모바일엣지컴퓨팅(MWC) 기반 5G 공공부문 선도적용 사업’에 X220을 공급할 계획이다. 정부를 테스트베드 삼아 내년 SK텔레콤과 관계사로 영역을 넓힌다. 세계 시장 공략까지 선언했다. 메모리 관련 기술은 SK하이닉스와 협업했다. ▲반도체 디자인 ‘에이직랜드’ ▲서버시스템 제작 ‘KTNF’ ▲클라우드 소프트웨어 개발 ‘두다지’ 등과 같이 일했다. AI 서비스 제공에 필요한 통합 솔루션을 제공하는 ‘AIaaS(AI as a Service)’ 전략이다.

SK텔레콤이 AI 반도체 시장에 안착할 수 있을지는 미지수다. 인텔은 엔비디아 견제를 위해 외장형 GPU에 진출했다. CPU GPU FPGA 등 AI 가속기 전체를 공통 표준으로 관리할 수 있는 시스템반도체 통합 아키텍처 원애플리케이션개발환경(API) 도구모음(Toolkit, 툴킷)을 12월 내놓는다. 인텔 개발자도구 기반이다. 엔비디아 AMD 퀄컴 등 대부분 AI 반도체 업체가 비슷한 전략이다. SK텔레콤의 ALaaS도 이와 유사하다. 경험과 투자 규모가 승부를 가르는 분야다. SK텔레콤은 이들에 비해 경험과 재원이 부족하다. 또 SK텔레콤은 세계 AI 반도체 업계에서는 스타트업과 다름 없는 위치. 개발자 생태계가 호응할지도 불확실하다.

국내 반도체 생태계 활성화 기여도 제한적이다. 앞서 언급한 직접적 SK텔레콤 협력사 외에는 해당이 없다. SK텔레콤은 반도체 위탁생산(파운드리)을 대만 TSMC에 맡긴 것으로 알려졌다. 초미세공정을 이용하는 것도 아닌 것으로 전해졌다. 삼성전자 파운드리사업부와 DB하이텍, 국내 반도체 제조 생태계에게는 아쉬운 선택이다. 낙수 효과를 기대하기 어렵다.

한편 SK텔레콤은 지난 4월 과학기술정보통신부 AI 반도체 신규과제 수행기관에 선정됐다. 1페타플롭스(PFLOPS, 초당 1000조번 연산)급 AI 반도체 개발이 목표다. 최대 8년 708억원을 투자한다.

<윤상호 기자>crow@ddaily.co.kr
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