576개 뉴런으로 구성, 3가지 보드로 7월 출시
인공지능, 소프트웨어 아닌 하드웨어적 접근 필요

“인공지능 시대에서 중요한 것은 칩이다. 더 이상 소프트웨어를 기반으로 하는 연구로는 설 자리가 없다”

한국산업기술진흥원이 주최한 ‘인공지능 신산업 융합 포럼’에서 네패스의 이병구 회장은 인공지능이 우리 삶에 밀접하게 다가와있다며 대중화를 위한 방법으로 이와 같이 말했다. 이어 네패스의 안정호 전무는 “인공지능에 하드웨어적으로 접근했을 때 장점이 많다”며 다음달 출시되는 인공지능 칩인 ‘NM500’을 소개했다.

네패스는 반도체 패키징 회사로 미국 반도체 기술업체 제너럴비전(GV)과 뉴로모픽 아키텍처 라이선스 계약을 맺어 인공지능을 구현하는 시스템 반도체 칩을 디자인했다.

‘뉴로’는 신경, ‘모픽’은 형상이라는 뜻으로 뉴로모픽은 신경, 즉 뇌세포를 형상화한 칩이다. 사람의 뇌는 각각의 뉴런이 판단을 하며 시냅스로 연결이 되어 있어 병렬로 동시 처리하게 되어 있는 하드웨어적 구성이다. NM500은 칩 하나가 576개의 뉴런으로 구성되어 있고 구역을 나눠 원하는 학습을 시킨 후 데이터를 종합해 결과를 도출해 내는 하드웨어 방식이다.

뉴로모픽은 △입력 데이터를 모든 뉴런에 동시 전달 가능, △뉴런의 개수가 증가하더라도 응답 속도 일정, △낮은 반응을 보이는 뉴런은 자체적 경쟁에서 제외, △뉴런의 반응 정도에 따른 결과 자동 정렬, △새로운 지식의 동적인 추가, △잘못된 학습 자발적 억제, △소프트웨어적 구현은 뉴로모픽이 아님, △빠르고 자유로운 업로드와 다운로드 등의 8가지 특징을 가진다.

안 전무는 “출시 예정인 칩은 576개의 뉴런으로 되어 있다. 576개면 웬만한 웨어러블 디바이스를 구동시킬 수 있다. 0.3W의 저에너지로 작동하며 칩 사이즈가 4.5mm로 매우 작다”며 “칩의 사이즈가 작다는 것은 지능이 필요한 전자기기, 모든 하드웨어를 지능화할 수 있다는 것이다”라고 말했다.

NM500 칩은 이미지, 비디오, 텍스트, 시그널 등 컴퓨터로 받아들일 수 있는 모든 데이터를 사용가능하다. 데이터를 벡터화 해서 칩 안에 넣고 나면 이후의 결과는 칩이 자체적으로 결정한다. 그 결과를 가지고 확인, 분류, 모션트래킹 등을 할 수 있다.

또, 더 많은 데이터를 분석하기 위해 뉴런이 더 필요하다면 다른 칩을 옆에 꽂거나 위로 쌓아 올려서 확장이 가능하다. 뉴런의 수를 백만개 이상으로도 확장이 가능하며 개수와 상관없이 응답속도는 일정하다.

센서와 접목시키면 전자기기는 물론 반도체 검사공정, 엑스레이 영상 판독, 자동차 전장, 가정용 인지센서 등 다양한 애플리케이션에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

현장 상황에 맞게 지능을 학습 시키고 즉시 사용할 수 있는 시스템으로 학습을 시켜주는 도구인 소프트웨어 “Knowledge Builder’도 자체 개발했다. 출시 예정인 애플리케이션 보드는 기본적으로 뉴런을 빠르고 쉽게 경험할 수 있는 뉴로실드, 원하는만큼 뉴런의 개수를 백업시킬 수 있는 뉴로브릭, 이미지 센서가 내장되어 있어 본격적인 개발에 적합한 오렌지브레인카드 세 종류이다.

안 전무는 ”뉴로실드 제품은 오픈소스로 공급할 예정이다. 상황에 맞게 고쳐서 만들어 판매해도 된다”며 “공개하는 이유는 우리가 인공지능 소프트웨어쪽은 뒤지고 있는 상황이다. 그러나 하드웨어는 우리가 잘 하는 것 중에 하나니까 세계적으로 리더가 되길 바란다”고 기대를 내비쳤다.