정부, 국산 AI반도체에 8300억 투자 "中 잡고 美 노린다"

국산 AI반도체 기술력 바탕
클라우드·AI 서비스 연계
'K 클라우드' 생태계 조성
삼성전자·사피온·퓨리오사AI 등
산학연 연계도 힘준다

[아시아경제 차민영 기자] 정부가 약 8300억원을 투입해 국산 인공지능(AI)반도체를 고도화한다는 구상을 공표했다. 2028년에는 우리보다 앞서 있는 중국을 추월하고 2030년경에는 미국 수준까지 도달한다는 목표도 내세웠다. 국산 AI반도체 기술력을 바탕으로 클라우드·인공지능(AI) 서비스까지 연계한 'K 클라우드' 생태계도 조성한다.

이종호 과학기술정보통신부 장관은 12일 경기창조경제혁신센터에서 ‘인공지능 반도체 최고위 전략대화’를 주재하고 '국산 AI반도체를 활용한 K-클라우드 추진방안'을 발표했다. 이는 지난 9월 윤석열 대통령의 뉴욕 구상 발표 이후 수립된 '대한민국 디지털 전략'을 이행하기 위해 마련됐다.

국산 AI반도체 개발에 8300억

정부는 초고속·저전력 국산 AI반도체 개발을 위해 2023년부터 2030년까지 총 8262억원을 투자할 예정이다. 이는 예타 기준 차세대 지능형 반도체 기술 개발과 PIM(Processing-in-Memory) 인공지능 반도체 핵심 기술 개발 사업 등을 포함한 규모다.

우선 2025년까지 1단계로 현재 상용화 초기 단계인 국산 NPU(Neural Processing Unit)를 지속 고도화한다. 데이터센터에 적용해 성공 레퍼런스를 확보하고 초기 시장 창출을 지원한다. 2026~2028년 2단계에서는 D램 기반 상용 PIM과 국산 NPU를 접합(패키징)해 연산 성능을 저전력으로 구현한다. 2029~2030년 3단계에서는 비휘발성 메모리(Non-Volatile Memory)를 활용, 아날로그 MAC 연산 기반의 NPU·PIM을 개발해 극저전력화를 달성한다.

정부는 이를 통해 2030년까지 국내 데이터센터 시장의 국산 AI반도체 점유율을 80%까지 확대하고 국내 AI 반도체 기술 수준을 세계 최고 수준으로 향상시킨다는 계획이다. 2028년에는 중국을 추월해 2030년에는 미국 수준에 도달한다는 방침이다.

국산 AI반도체, 데이터센터에 적용…발맞춰 SW 개발

국산 AI반도체를 데이터센터에 적용하기 위한 소프트웨어(SW) 예타사업도 추진한다. 기존 AI반도체 사업들은 프로세서(HW) 개발을 목표로 진행되고 있어, NPU·PIM 등 단계별로 고도화한 국산 AI반도체를 데이터센터에 적용하기 위해서는 추가적인 SW 개발이 필요하기 때문이다.

신규 예타사업도 추진한다. 국산 AI반도체에서 딥러닝 등 AI 알고리즘을 초고속·극저전력으로 실행하는 컴파일러, 라이브러리, AI모델 자동 병렬화 기술 등과, 이를 상용 클라우드에 적용하기 위한 가상머신(VM) 및 컨테이너, 가상 서버 클러스터 기술 등을 개발할 계획이다.

국산 AI반도체를 데이터센터에 적용하고 AI·클라우드 서비스도 제공한다. AI반도체 고도화 단계별로 이를 데이터센터에 적용하고 클라우드 기반 AI서비스까지 제공하는 실증사업을 함께 추진한다. 내년 1단계 실증사업인 국산 NPU 데이터센터 구축사업(신규)과 기존의 AI·클라우드 서비스 개발 사업을 연계해 2023년에 428억원(안), 2025년까지 3년간 약 1000억원(잠정)을 투자한다.

실증사업에서의 AI·클라우드 서비스는 우선 사회·경제적 파급력과 수요가 높은 안전·보건·교육·국방 등 4개 분야를 중심으로 추진한다. 이를 바탕으로 성장 가능성이 높은 스마트홈, 핀테크, 자율주행차, 가상현실 등 주요 분야까지 확대할 계획이다.

'K-클라우드 얼라이언스' 발족…산학연 연계 강화

산·학·연 협력 체계도 마련한다. 올해 9월 발족한 'AI반도체 스케일업 네트워크'를 '국산 AI반도체 기반의 K-클라우드 얼라이언스'로 확대 개편한다. 40여개 기관으로 시작해 협력 범주를 넓힐 예정이다.

최고급 인재 양성에도 나선다. AI반도체 기업과 대학이 협력해 교육과정을 개발하는 ‘AI반도체 대학원’을 2023년부터 신설한다. 카이스트 내 ‘PIM HUB(설계연구센터)의 역할과 연구개발 지원기관인 한국전자통신연구원(ETRI)과 정보통신기획평가원(IITP) 조직을 강화한다.

이날 전략대화에는 이종호 과기정통부 장관을 비롯해 삼성전자·SK하이닉스 등 메모리 반도체 대기업과, 사피온·퓨리오사AI·리벨리온·딥엑스·텔레칩스 등 국내 AI반도체 기업 및 NHN·KT·네이버 등 클라우드 기업 대표들이 참석했다.

이종호 장관은 "우리나라는 메모리 반도체 분야에서 세계 최고 수준의 경쟁력을 가지고 있고 이런 기술력을 바탕으로 AI반도체를 세계 최고 수준으로 육성할 수 있다”며 “K-클라우드 프로젝트를 통해 국민들이 보다 좋은 AI 서비스를 제공받을 수 있도록 산·학·연이 힘을 모으겠다”고 밝혔다.

차민영 기자 blooming@asiae.co.kr