삼성전자, 인간 뇌 닮은 독자적 `NPU`..시스템반도체 1위 가속화

NPU를 탑재한 삼성전자 차량용 반도체 ‘엑시노스 오토 V9’. (사진=삼성전자)

[이데일리 양희동 기자] 삼성전자(005930)가 2030년 시스템반도체 세계 1위를 목표로 AI(인공지능) 시대를 선도할 핵심 기술인 ‘NPU(Neural Processing Unit·신경망처리장치) 사업’ 육성에 본격 나섰다.

삼성전자는 2030년까지 NPU 분야 인력을 2000명 규모로 현재보다 10배 이상 확대하고 ‘차세대 NPU 기술’ 강화를 위해 전사적인 역량을 집중한다고 18일 밝혔다. 삼성전자는 독자적인 NPU 기술 육성을 통해 ‘반도체 비전 2030’ 달성에 박차를 가할 계획이다.

인간의 뇌(腦)를 닮은 신경망 구조의 NPU는 AI의 핵심인 딥러닝(Deep Learning) 알고리즘 연산에 최적화된 프로세서다. 딥러닝 알고리즘은 수천 개 이상의 연산을 동시에 처리해야 하는 병렬 컴퓨팅 기술이 요구된다. NPU는 이런 대규모 병렬 연산을 효율적으로 할 수 있어 AI 구현을 위한 핵심 기술로 꼽히고 있다.

삼성전자는 NPU 기술 역량 강화를 위해 시스템LSI사업부와 종합기술원에서 선행 연구와 제품 개발을 지속 해오고 있다. 그 결과 지난해 모바일 SoC(System on Chip) 안에 독자 NPU를 탑재한 ‘엑시노스 9(9820)’을 선보였다. 이 제품은 기존에 클라우드 서버와 데이터를 주고받으며 수행하던 인공지능 연산 작업을 모바일 기기가 자체적으로 할 수 있도록 ‘온 디바이스 AI(내장형 AI)’를 구현했다. 삼성전자는 향후 모바일부터 전장(전자장비), 데이터센터, 사물인터넷(IoT) 등 IT 전 분야로 NPU 탑재를 확대할 계획이다.

삼성전자는 모바일용 플래그십 SoC 제품부터 순차적으로 NPU를 탑재를 확대 적용할 계획이다. 인포테인먼트 시스템(IVI)과 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS) 등 NPU를 탑재한 차량용 SoC 제품 개발도 집중한다는 전략이다. 또 데이터센터의 빅데이터 처리 성능을 높일 수 있는 딥러닝 전용 NPU를 개발해 AI 연산을 강화하는 등 활용 범위를 넓혀 나갈 방침이다.

삼성전자는 또 글로벌 연구 기관 및 국내 대학들과의 지속 협력을 확대, 핵심 인재 발굴 등에 집중 투자할 계획이다. 삼성전자는 지난 5월 ‘종합기술원 몬트리올 AI랩’을 딥러닝 전문 연구기관인 캐나다 밀라연구소로 확장 이전했다. 이를 통해 세계적 AI 분야 석학인 요슈아 벤지오(Yoshua Bengio) 교수를 주축으로 몬트리올대, 맥길대 연구진 등과 협업하고 있다. 또 2017년부터 뉴럴프로세싱연구센터(NPRC)를 통해 국내 대학들과도 AI 관련 공동 연구를 진행하며 미래 인재 양성에도 힘쓰고 있다.

강인엽 삼성전자 시스템 LSI사업부장(사장)은 “딥러닝 알고리즘의 핵심인 NPU 사업 강화를 통해 앞으로 다가올 AI 시대에서 주도권을 잡겠다”며 “향후 차별화된 기술과 글로벌 기관들과의 협력, 핵심 인재 영입 등을 통해 한 차원 더 진화된 혁신적인 프로세서를 선보이겠다”고 강조했다.

한편 삼성전자는 NPU 기술을 더욱 발전시켜 사람 두뇌 수준의 정보처리와 인식을 가능하게 하는 뉴로모픽(Neuromorphic) 프로세서 기술로 확대해 나갈 계획이다.