인공지능(AI) 서비스 확산으로 AI 특화 맞춤형 반도체 개발 경쟁이 가속화되는 상황에 경기도 팹리스 육성을 위한 판교 중심 AI반도체 인프라 확충이 필요하다는 제언이 나왔다.

경기도경제과학진흥원은 이같은 내용을 담은 ‘차세대 AI 반도체 주요 이슈와 시사점’ 보고서를 발간했다고 30일 밝혔다.

보고서는 AI반도체 기술 이슈와 산업계 대응 현황을 분석하고 글로벌 시장 전망, 도의 대응 전략을 다뤘다.

챗GPT 등 생성형 AI의 등장으로 AI반도체 시장이 급성장하면서 기존 중앙처리장치(CPU)와 메모리 중심의 반도체 시장이 그래픽처리장치(GPU) 중심으로 재편되고 있다.

그래픽처리장치는 병렬 연산을 통해 대규모 데이터를 효율적으로 처리할 수 있어 AI 모델 구현에 강점을 보이기 때문이다.

경과원은 그래픽처리장치 중심 시장의 주요 과제로 전력 소비 문제, 메모리 벽(Memory Wall) 문제를 꼽았다.

인공지능 데이터 학습과 추론에는 많은 전력이 소모되는데 챗GPT의 질문 1건당 전력 소모량은 구글 검색의 10배에 달한다.

메모리 벽 문제는 인공지능 연산의 특성상 그래픽처리장치와 메모리 간 대량의 데이터를 송수신하는 데 프로세서와 메모리의 속도 차이로 성능 저하가 온다는 것이다.

이에 글로벌 기업들과 국내 스타트업들은 동시다발적 행렬 연산으로 전력 효율과 AI 연산 성능을 높인 인공지능 처리장치(NPU) 등 차세대 기술개발에 주력하고 있다.

또 메모리 속도 개선을 위해 메모리 내에서 직접 데이터를 처리하는 PIM(메모리 내 연산) 기술과 초고속 메모리인 HBM(고대역폭 메모리) 개발도 활발하다.

경과원은 ▲판교 중심의 AI 팹리스 집적 단지 조성 ▲데이터센터 인프라 확충 ▲AI 전문 인력 양성 등을 도 주요 전략 방향으로 제시했다.

강성천 경과원장은 “AI반도체는 미래 산업 경쟁력을 좌우하는 핵심 기술”이라며 “메모리 반도체에 강점을 보유한 도의 산업 기반 위에 AI팹리스 육성과 인프라 확충까지 이어진다면 도가 글로벌 AI반도체 허브로 도약할 수 있을 것”이라고 말했다.

[ 경기신문 = 이유림 기자 ]