삼성 파운드리, 네덜란드 악셀레라AI와 협업…엣지AI 시장 정조준

지난해 10월 AIPU ‘유로파’ 개발…올 상반기 양산
2021년 설립 네덜란드 AI 반도체 스타트업
삼성 파운드리 ‘5나노 핀펫’ 공정 활용
삼성카탈리스트펀드 2024년 지분 투자

[헤럴드경제=이정완 기자] 삼성 파운드리가 엣지AI(인공지능) 시대를 맞아 새로운 사업 기회를 찾고 있다. 중앙 데이터센터를 활용하지 않는 엣지AI 시장 성장이 전망되면서 새로운 AI 가속기가 등장하고 있다.

삼성전자가 소개한 엣지AI 대표 협업 사례는 네덜란드 악셀레라AI다. 악셀레라AI는 삼성 파운드리를 기반으로 AI 프로세서 유닛(AIPU) 유로파(Europa)를 개발했다. 삼성전자는 2024년 삼성카탈리스트펀드를 통해 악셀레라AI에 투자했는데 성과가 구체화되고 있는 셈이다.

17일 삼성전자는 테크 블로그를 통해 삼성 파운드리에서 생산되는 악셀레라AI의 유로파 칩을 소개했다. 지난해 10월 개발을 마친 유로파 칩은 고성능 엣지AI 추론을 위해 설계된 AI 가속 플랫폼이다. 엣지AI는 중앙 클라우드를 거치지 않고 기기 자체 혹은 가까운 서버를 통해 AI를 구현하는 기술이다.

네덜란드 AI 반도체 스타트업인 악셀레라AI는 2021년 설립됐다. 컴퓨터 비전·생성형 AI 애플리케이션을 포함한 AI 추론 분야에서 AI 하드웨어 가속 기술을 제공하고 있다. 1세대 메티스 플랫폼을 포함해 유로파에 이르기까지 엣지AI 설루션에 집중하고 있다.

유로파 칩은 D-IMC(디지털인메모리컴퓨팅) 기술을 적용해 전력 효율을 끌어올린 게 강점이다. 메모리 자체에서 연산을 수행해 병목 현상을 없앴다. 1초에 629조번 연산이 가능해 고성능 생성형 AI도 구현할 수 있다. 이 같은 기술력을 바탕으로 엣지 서버, 로보틱스, 컴퓨터 비전, 차량용 인포테인먼트 등에 활용될 수 있다.

악셀레라의 유로파 칩은 삼성 파운드리에서 만들어진다. 삼성전자의 5나노(nm) 첨단 핀펫(FinFET) 공정을 기반 삼아 개발됐다. 핀펫 공정은 트랜지스터를 3차원 입체 구조로 만들어 성능을 획기적으로 높였다. 입체 구조 덕에 전류가 더 많이 흐를 수 있어 고성능·저전력을 구현할 수 있다.

유로파 칩이 최대 45W(와트)라는 낮은 전력으로 고성능 AI 연산이 가능한 것도 이 때문이다. 악셀레라AI와 삼성 파운드리는 올해 상반기부터 본격적인 양산에 돌입했다.

삼성 파운드리는 개방형 협업을 통해 유로파 칩을 성공적으로 출시할 수 있었다고 설명한다. 유로파 같은 새로운 플랫폼이 아이디어 단계에서 실제 제품으로 이어지기 위해서는 긴밀한 협력이 필요하다. 아키텍처 설계부터 제조, 칩 통합, 첨단 패키징, 소프트웨어 지원까지 생태계 전반에서 협업이 이뤄졌다.

삼성카탈리스트펀드 AI 컴퓨트 투자 내역에서 악셀레라AI(맨 왼쪽)을 확인할 수 있다. [출처 삼성카탈리스트펀드]

악셀레라AI가 삼성 파운드리와 손잡은 건 양사의 투자 관계와도 관련이 있을 것으로 보인다. 삼성전자 산하 벤처캐피탈인 삼성카탈리스트펀드는 2024년 악셀레라AI에 지분을 투자했다. 삼성카탈리스트펀드는 우수한 기술력을 갖춘 AI 인프라 전문 기업을 찾아 투자를 단행하고 있다.

삼성 파운드리는 산업용 시스템, 지능형 카메라, 차세대 차량 등에서 엣지AI 시장 성장을 기대하고 있다. 시장조사기관 그랜드뷰리서치에 따르면 2025년 249억달러 규모인 글로벌 엣지AI 시장은 올해 300억달러로 성장해 2030년 750억달러에 이를 것으로 추정된다. 삼성 파운드리는 엣지AI 시장에서 핵심 파트너로 자리 잡겠다는 전략이다.

송태중 삼성전자 파운드리사업부 상무는 지난해 10월 유로파 칩 출시 당시 “악셀레라 AI의 획기적인 아키텍처를 경쟁력 있는 5나노 공정 기술로 제조함으로써 차세대 엣지AI 애플리케이션 구현을 돕고 있다”며 “이번 협력은 한국 반도체의 우수한 기술력이 어떻게 유럽의 AI 혁신을 뒷받침하는지 보여준다”고 밝혔다.

파브리치오 델 마페오 악셀레라AI 최고경영자(CEO)는 “고성능 AI 추론을 엣지와 엔터프라이즈 환경 모두에 제공하기 위해서는 혁신적인 아키텍처뿐 아니라 그 비전을 신뢰성 있고 확장 가능한 실리콘으로 구현할 수 있는 제조 파트너가 반드시 필요하다”고 강조했다.