SK텔레콤이 국책과제로 개발 중인 서버용 인공지능(AI) 반도체의 연산 성능을 당초 계획 보다 더 높이겠다고 밝혔다. 초당 200조회(200 TFLOPS) 보다 높은 연산 성능의 반도체를 개발한다는 목표다.
SK텔레콤은 지난 4월 과학기술정보통신부의 AI 반도체 연구개발 사업 중에서 '서버용 차세대 지능형 반도체 기술 개발' 총괄로 선정됐다. 8년 동안 3단계에 걸쳐 AI 반도체와 초고속 인터페이스를 개발할 계획이다.
16일 개최된 차세대 지능형반도체 사업단 워크샵에서 SK텔레콤은 AI 반도체 개발 로드맵을 발표했다. 정무경 SK텔레콤 팀장은 "지난 4월 이번 사업을 발표했을 당시 AI 반도체의 성능 목표는 200TFLOPS였다"며 "국책 과제의 활용 가능한 예산과 주어진 공정 기술 안에서 성능 목표를 계획한 것"이라고 말했다. 이어서 "최근 엔비디아가 300TFLOPS을 개발했고 공정은 7나노에서 5나노로 전환되는 상황"이라며 "본 사업이 장기적으로 추진되는 만큼 목표 보다 성능을 높이는 방향으로 준비 중"이라고 덧붙였다.
궁극적으로는 해당 AI 반도체가 탑재되는 서버가 초당 2000조회(2PFLOPS), 전력효율은 와트 당 3TFLOPS 사양을 갖는 게 목표다. SK텔레콤 등은 현재 R&D를 12나노 공정 기반으로 하고 있다. 향후 더 진화한 미세 공정을 적용할지 여부를 검토하고 있다고 밝혔다. 패키징은 해외 기술을 활용할 계획이다. 최신 패키징 기술을 AI 반도체에 최적화하기 위한 연구를 하고 있다. 맞춤형 소프트웨어도 준비돼야 한다. 컴파일러, 런타임, 디바이스 드라이버, 응용 딥러닝 프레이머 등을 검토해서 개발하는 중이다.
8년 개발과정에서 칩은 크게 3단계로 나눠서 개발된다. 3차년도에 첫번째 칩이 출시되고, 4차년도에 두번째, 5차년도에 세번째 칩 출시를 목표로 한다. 3차년도에 나오는 칩부터 경쟁력을 유지할 수 있도록 준비하고 있다.
일반적으로 칩이 개발되는 기간은 프론트, 백앤드 작업부터 패키지까지 1년이 소요된다. 정무경 팀장은 "3차년도에 칩이 출시되려면 1차년도에 아키텍처 설계가 끝나고, 2차년도에 설계와 검증이 완료돼야 한다"며 "굉장히 타이트한 스케줄이다"고 설명했다. 이어서 "협력 기관과 업체들이 다양한 노하우를 가지고 있기 때문에 협력을 통해 AI 반도체를 개발해 나갈 것"이라고 밝혔다.
개발된 AI 반도체는 서버뿐 아니라 SK텔레콤 자회사들의 AI 기반 서비스에 활용될 예정이다. AI 스피커 '누구'에 들어가는 음성인식, 음성합성 등 다양하다. 신경망처리장치(NPU) 코어를 바꿔서 또다른 칩을 만들 수 있도록 플랫폼을 준비하고 있다. 학계 연구와 스타트업이 신규 칩을 개발할 수 있도록 노하우를 공개할 예정이다.
이 개발과제에는 SK텔레콤, SK하이닉스, 퓨리오사AI, 서울대, 오픈엣지, 에이직랜드, TSS, 고려대, 서울과기대, 한양대, 포항공대, KAIST, KETI, 딥엑스, 알파솔루션즈 등이 참여하고 있다.
