[AI 주간브리핑] 좋은 AI를 만드는 힘, 고성능·저전력 반도체에서 나온다

인공지능(AI)을 얘기하면 빠지지 않는 존재가 있습니다. 바로 반도체죠. 높은 성능의 반도체가 있어야 AI 성능을 높일 수 있기 때문입니다. 그런데 최근엔 성능뿐 아니라 환경에도 관심이 높죠. 이 때문에 저전력 반도체에 대한 수요도 증가했습니다. 이에 반도체 업계에서는 고성능, 저전력 반도체 개발에 나서고 있는 상황인데요. 이번 주엔 AI 반도체를 포함한 양자 칩까지 공개됐습니다.

美·中 AI 반도체에 조 단위 투자... 정부 지원 늘려야”

AI 반도체 투자를 강화해야 한다는 의견이 나왔습니다. 미국과 중국 AI 반도체 개발 업체들은 조 단위 금액을 투자받고 있는데, 국내 반도체 AI 기업인 퓨리오사AI는 아직 2000억 원도 안 되는 투자금으로 이들과 경쟁한다는 내용이었죠. 이번 의견은 국회 긴급 AI전략토론회에서 나왔습니다.

정부, GPU 확보 ‘속도전’… AI 컴퓨팅센터 1만 장 연내 구축

정부는 GPU 확보에 속도를 내는 분위기입니다. 올해 안에 국가 AI 컴퓨팅센터를 조기 개소하고 엔비디아 GPU H100급 1만 장을 확보하기로 했습니다. 17일 최상목 대통령 권한대행 부총리 겸 기획재정부 장관은 정부서울청사에서 열린 AI컴퓨팅 인프라 특별위원회에서 “연내 고성능 GPU 1만 장을 확보하고 AI 컴퓨팅센터 서비스를 조기 개시하겠다”면서 “내년 상반기 GPU 8000장을 추가 확보해 슈퍼컴퓨터 6호기를 구축, 연구개발을 중점으로 지원할 것”이라고 밝혔습니다.

송재혁 삼성전자 CTO “AI 시대 메모리 혁신, 패키징에 달렸다”

AI 발전 속도를 반도체 산업이 뒷받침하기 위해선 패키징에서의 도약이 필요하다는 조언이 나왔습니다. 미세공정뿐 아니라 패키징에서의 혁신이 이뤄져야 반도체 성능과 전력 효율을 높일 수 있단 분석입니다. 송재혁 삼성전자 최고기술책임자(CTO)는 19일 세미콘2025 키노트 연설에서 반도체 패키징 혁신의 필요성을 밝혔는데요. “반도체인들이 앞으로 해야 할 일이 상당히 많다”면서 “특히 AI를 지원하기 위해선 메모리 로직(연산)을 합친 칩렛 기술 등을 통한 패키징 혁신이 필요하다”고 말했습니다. 

프라부 라자 AMAT 사장 “반도체, 지속가능한 성장 위해선 연결·협업해야”

AI 기술이 기하급수적으로 성장하고 있는 것과 반해 지속가능성(Sustainability)은 떨어지고 있다는 전망이 나왔습니다. 프라부 라자(Prabu Raja) 어플라이드머티리얼즈(AMAT) 반도체 제품 그룹 사장은 “지난 15년간 컴퓨팅 성능은 1만배 증가했으며 우리는 앞으로 또 다른 1만배 향상된 성능이 필요하다”며 “반도체 업계는 새로운 혁신을 보다 빠르게 상용화하기 위해 협업을 강화해야 한다”고 말했습니다. 이어 “이를 위해 5개의 주요 AI기업들과 반도체 기업들은 에너지 효율적인 컴퓨팅을 구현하기 위해 치열한 경쟁을 벌이고 있다”고 덧붙였습니다.

MS, 양자컴퓨터 상용화 이끌 ‘양자 칩’ 공개… “제한 없는 AI 활용 길 연다”

마이크로소프트(MS)는 양자 컴퓨터 상용화의 최대 걸림돌로 꼽힌 양자 오류와 집적도 한계를 극복할 양자 칩을 개발했습니다. 하드웨어에 오류 저항성을 장착해 양자 연산의 안전성을 높였고, 양자컴퓨터 연산 단위인 큐비트를 단일 프로세서에 100만 개 이상 집적할 수 있는 확장성을 키웠습니다. 현재 IBM과 구글의 양자컴퓨터가 100큐비트급인 점을 봤을 때 약 1000배에 달하는 규모를 구현한 셈인데요. 이 칩은 AI의 한계로 지목되는 전력 소모 문제를 극복할 수 있는 가능성도 열었다는 평가입니다.

KAIST, 최대 11배 성능 높인 PIM 반도체 개발

국내에서도 반도체 개발 성과도 있었는데요. KAIST는 김동준 전기및전자공학부 교수 연구팀이 미국 노스이스턴대, 보스턴대와 스페인 무르시아대 저명 연구진과 ‘PIM 반도체 간 집합 통신에 특화된 인터커넥션 네트워크 아키텍처’를 통한 공동연구로 PIM 반도체의 통신 성능을 비약적으로 향상하는 기법을 개발했다고 밝혔습니다. 기존에 메모리 내부에 존재하는 데이터 이동을 위한 버스 구조를 최대한 활용하면서 각 연산장치를 직접적으로 상호 연결하는 ‘인터커넥션 네트워크’ 구조를 적용해 PIM 반도체 통신 성능을 극대화하는 기법을 제안했습니다.

‘AI 국가대표’ 선발해 챗GPT 능가할 LLM 만든다

정부가 ‘AI 국가대표 정예팀’을 선발해 챗GPT를 능가할 글로벌 톱 수준의 대형언어모델(LLM) 개발에 나섭니다. 최상목 대통령 권한대행 부총리 겸 기획재정부 장관 주재로 진행된 국가인공지능위원회 3차 전체회의에서 이같은 내용을 담은 ‘AI컴퓨팅 인프라 확충을 통한 국가 AI역량 강화 방안’을 발표했습니다. 이는 세계 최고 수준 파운데이션 모델 LLM 개발, 컴퓨팅 인프라 확보,  연구 및 인력 확보, AI 스타트업 지원 대폭 확대 등을 담았습니다.

여당, ‘AI 추경’ 2조 제안... “AI 3대 강국 도약”

여당은 AI 3대 강국으로 도약을 위한 2조원대 추가경정예산 편성을 제안했습니다. 국민의힘은 국가 AI 역량 강화를 주제로 당정협의회를 열고 AI 3대 강국 도약을 위한 미래·민생 추경을 적극 편성하겠다고 밝혔습니다. 여당은 지난해 여야 합의로 확정된 AI 인프라 확충 예산 1조2000억 원에서 8000억 원을 더해 총 2조 원 규모의 추경이 필요하다고 건의했죠.

안철수, 대선 출마 언급 후 첫 행보로 ‘국가 AI 연구거점센터’ 방문

안철수 국민의힘 의원(인공지능 특별위원회 위원장)은 조기 대선 출마 언급 이후 첫 행보로 ‘국가 인공지능(AI) 연구거점 센터’를 방문했습니다. 김기응 국가 AI 연구거점 센터장, 정송 KAIST 김재철AI대학원장, 심현정 KAIST 김재철AI대학원교수 등과 AI 연구 환경·인력 확보 문제와 향후 발전을 논의했습니다. 안철수 의원은 이날 국가 AI 연구거점센터 등 연구개발 현장 애로 및 건의사항을 수렴하고 대책 마련에 나설 것이라고 말했습니다. “한국이 AI 인재 유출국으로 분류돼 매년 1만 명당 0.3명의 AI 인재가 해외로 빠져나가고 있다”며 “대학과 연구기관에서 그래픽처리장치(GPU) H100를 사용한 연구를 꿈도 못 꾸고 있다”고 말했죠. 이어 “GPU가 굉장히 부족하고 이러한 AI 인프라가 있으면 빠르게 연구하고 성과를 낼 수 있을 것”이라고 했습니다.

모든 AI 챗봇 능가한 ‘그록3’ 공개... “AI 검색엔진·음성대화 탑재”

일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 설립한 AI 기업 xAI가 개발한 인공지능(AI) 챗봇 ‘그록3(Grok 3)’가 공개됐습니다. 그록3는 최신 벤치마크 테스트에서 모든 영역에서 최고 성능을 기록했습니다. 베타 버전 공개로 추후 업데이트를 통해 완전히 출시합니다. 아울러 AI 검색 기능 딥서치(Deep Search)를 탑재했으며 음성 대화 기능도 일주일 내로 추가한다고 밝혔죠.

머스크 급했나?... ‘그록3’에 물어보면 그록2가 답했다

그런데 그록3 출시에 재밌는 헤프닝이 있었습니다. 그록3에 질문을 하면 이전 버전인 그록2가 대답하는 버그가 발견된 것인데요. 딥시크 이후 글로벌 AI 기업들이 경쟁적으로 새로운 AI 모델을 선보이는 가운데, xAI가 빠르게 모델을 출시하려다가 저지른 실수로 풀이됩니다. xAI는 해당 내용을 파악 후 다음 날 오류를 개선했다고 밝혔죠.

“딥시크보다 한 수 위”… 네이버, ‘하이퍼클로바X 플래그십’ 공개

네이버가 작지만 강한 파운데이션 모델인 ‘하이퍼클로바X 플래그십’ 모델을 공개했습니다. 기존 대비 40% 수준의 파라미터로 구성됐지만 더 강력한 성능을 갖췄습니다. 최근 등장한 딥시크처럼 가성비 높은 모델로 꼽힙니다. 단, 하이퍼클로바X는 딥시크보다 한 수 위 모델로 평가됩니다. 언어만 가능한 딥시크와 달리 이미지, 영상까지 이해하는 멀티모달 모델이기 때문이죠.

[THE AI SCHOOL] “韓 AI 세계 3위는 우리만의 생각, 진짜 AI 경쟁력 향상 방안은?”

중국 딥시크 출현 이후 글로벌 AI 경쟁이 더 강화된 가운데, 한국은 세계 AI 3위라는 숫자에 매몰돼선 안 된다는 의견이 개진됐습니다. 3위권에 있는 국가들은 세계 AI 1, 2위인 미국, 중국과 비교해 기술과 인프라, 인재 등 모든 분야가 부족하므로 3위라는 숫자에 매몰되기보단 실제 경쟁력을 키우기 위한 현실 방안을 찾아야 한다는 주장입니다. 이 의견은 21일 THE AI가 주최한 온라인 웨비나 ‘THE AI SCHOOL’에서 나왔습니다. 이번 웨비나에는 서영주 포항공대인공지능연구원장과 김기응 KAIST 김재철AI대학원 석좌교수 겸 국가AI연구거점 센터장, 김동환 포티투마루 대표, 박지환 씽크포비엘 대표가 참여했습니다.