정부, 'AI 반도체' 1등국가 도약 위해 1조원 투입

-대·중소기업, 스타트업, 대학, 출연연 등 28개 기관이 역량 결집

-서버·모바일·엣지·공통 4대 분야 혁신적 AI 반도체 10개 개발

인공지능(AI) 생태계 핵심 부가가치 분야인 'AI 반도체'의 세계 최고 기술력 확보를 위해 국내 대‧중소기업과 스타트업, 대학, 출연연이 뭉쳤다.

과학기술정보통신부는 AI 반도체 1등 국가 도약을 위한 대규모 연구개발 사업의 ‘2020년 신규과제 수행기관 선정'을 완료하고, 본격적인 기술개발에 착수한다고 23일 밝혔다.

차세대 지능형반도체 기술개발 사업(예타사업)은 올해부터 2029년까지 총 1조96억 원이 투입된다.

이 사업은 서버·모바일·엣지·공통 4대 분야에서 향후 세계 최고 수준의 기술력과 독자적인 AI 반도체 플랫폼 확보를 목표로 한다. 올해는 분야별 기술 공유·연계와 연구성과 결집을 위해 기존 개별과제 방식과는 다르게 각 세부과제를 통합해 산·학·연 컨소시엄 형태로 개발하도록 기획했다.

올해 1~3월 사업공고를 통해 국내 AI 반도체 분야를 대표하는 산·학·연 45개 전문기관이 지원했으며, 전문가 평가를 통해 분야별 총 4개 컨소시엄 28개 수행기관이 선정됐다.

그 결과 대기업(SK텔레콤, SK하이닉스), 중소기업(텔레칩스, 넥스트칩 등), 스타트업(퓨리오사AI, 딥엑스, 오픈엣지 등) 등 관련기업 대부분(16개)을 비롯한 10개 대학과 2개 출연연이 참여한다.

특히 국내 AI 서비스 기업을 대표하는 SK텔레콤과 팹리스(설계전문기업)를 대표하는 텔레칩스, 넥스트칩이 서버·모바일·엣지 분야의 컨소시엄 총괄기관으로 참여하여 분야별 개발 결과물을 통합한 칩(System on Chip) 제작 및 실증 등의 핵심적인 역할을 수행할 예정이다.

과기정통부는 올해 288억원 등 향후 10년간 2475억 원을 투입할 계획이며, 신규과제에서는 서버‧모바일‧엣지·공통 분야에서 높은 연산성능과 전력효율을 갖는 다양한 AI 반도체(NPU) 10개 상용화를 목표로 개발한다.

초고속 인터페이스, 소프트웨어까지 통합적인 개발로 AI 반도체 플랫폼 기술도 확보할 계획이다.

‘서버’ 분야에서는 SK텔레콤, 퓨리오사AI, 오픈엣지, 서울대, SK하이닉스 등 15개 기관이 참여한 컨소시엄이 최대 8년간 총 708억 원을 투입해 클라우드 데이터센터 등 고성능 서버에 활용 가능한 AI 반도체(NPU)와 인터페이스를 개발한다.

컨소시엄은 각 세부과제에서 개발된 NPU와 인터페이스를 통합하여 2PFLOPS급 이상의 성능을 갖는 서버(모듈)를 개발하고, 이를 SK텔레콤 클라우드 데이터센터 등에 적용해 AI 반도체를 국산화하고 세계 시장에도 진출한다는 계획이다. 또한 초고속 인터페이스 개발 결과물의 국제 표준화를 추진하고 SK하이닉스의 차세대 메모리 컨트롤러 등에 적용할 계획이다.

‘모바일’ 분야에서는 텔레칩스, 한국전자통신연구원(ETRI), 네패스, 이화여대, 한양대 등 11개 기관이 참여한 컨소시엄이 5년간 총 460억 원을 투입해 자율주행차·드론 등 모바일 기기에 활용 가능한 다양한 AI 반도체(NPU)를 개발한다.

‘엣지’ 분야에서는 넥스트칩, 한국전자통신연구원(ETRI), 오픈엣지, 딥엑스, 세미파이브, KETI 등 17개 기관이 참여한 컨소시엄이 5년간 총 419억 원을 투입해 영상보안·음향기기·생체인증보안기기 등 사물인터넷(IoT) 디바이스에 활용 가능한 다양한 AI 반도체(NPU)를 개발한다.

‘공통’ 분야에서는 ETRI와 카이스트가 5년간 총 52.6억원을 투입하여 차세대 메모리(MRAM)와 AI 프로세서(NPU)를 통합시켜 매우 낮은 전력(1mW급)과 높은 전력효율을 갖는 신개념 PIM 반도체 기술 개발에 도전한다.

과기정통부는 범부처 사업단을 통해 과제별 성과관리, 사업화 등을 체계적으로 집중 관리할 계획이며, 글로벌 시장 동향을 고려하여 조기에 제품화가 가능하도록 유연한 목표관리를 추진할 계획이다.

최기영 과기정통부 장관은 “AI 반도체는 AI·데이터 생태계의 핵심기반이자 반도체 산업의 새로운 성장 동력으로서 정부의 선제적인 투자를 통해 민간의 투자 활성화를 유도하고, 국내 산학연 역량을 총 결집하는 것이 중요하다”고 강조했다.