초거대 AI 기반 생성 AI 모델이 확산되며 고성능·저전력 AI반도체의 필요성이 대두되고 있다. 정부는 국산 AI반도체 및 클라우드 경쟁력을 키우기 위해 ‘K-클라우드 프로젝트’ 1단계에 본격 착수한다.
 
과학기술정보통신부 이종호 장관은 26일 판교 NHN클라우드에서 제3차 ‘인공지능 반도체 최고위 전략대화’를 주재하고, ‘K-클라우드 프로젝트’ 1단계 착수 보고회를 가졌다고 밝혔다.
 
정부는 지난해 12월 ‘국산 AI반도체를 활용한 K-클라우드 추진방안’을 발표한 바 있다. ‘K-클라우드 프로젝트’는 엔비디아, AMD, MS, 아마존 등 글로벌 빅테크가 주목하는 AI반도체 개발 시장에 뛰어들기 위해 국산 AI반도체를 개발하고, 이를 데이터센터에 적용해 국내 클라우드 경쟁력을 강화하기 위한 정책이다.
 
정부는 2023년부터 2030년까지 총 8,262억원을 투자해 국산 AI반도체를 3단계(NPU → 저전력PIM → 극저전력PIM)에 걸쳐 고도화하고, 단계별로 데이터센터에 적용해 클라우드 기반 AI서비스까지 제공하는 실증사업도 함께 추진한다.
 
이번 본격 착수하는 1단계 사업은 현재 상용화 초기 단계인 국산 NPU를 데이터센터에 적용하고 클라우드 기반 AI 서비스까지 제공하는 실증사업이다. 2023년 약 376억원을 투입하고, 2025년까지 총 약 1천억원을 투자한다. 지난 2월 사업 공고를 시작으로 이번 착수보고회를 계기로 본격 착수한다.
 
또한 정부는 실제 데이터센터와 서비스에 NPU를 적용해 레퍼런스를 확보하는 것을 목표한다. ‘국산 NPU 데이터센터 구축사업’은 △AI반도체 Farm 구축 및 실증(민간) △AI반도체 시험검증 환경조성(공공, 광주 AI집적단지) 2개 사업이다. 공고 당시 각 사업당 목표는 연산용량이 2배로 확대된 총 39.9PF 규모로 착수한다.
 
■ 국내 클라우드·AI반도체 기업 추진 및 계획 발표
동 사업에는 국내 클라우드·AI반도체·AI서비스 기업이 컨소시엄으로 참여한다. 클라우드 기업은 △네이버클라우드 △NHN클라우드 △KT클라우드 등이고, AI반도체 기업은 △리벨리온 △사피온코리아 △퓨리오사AI가 참여한다.
 
NHN클라우드는 이번 사업을 통해 민간과 공공 부문 각각 11PF, 총 22PF 이상 규모의 국산 AI반도체 기반 데이터센터를 구축한다. 이는 이번 사업의 50% 이상에 달하는 최대 규모다.
 
네이버클라우드는 민간과 공공 부문(각 4.5PF)을 더해 총 9PF 규모의 국산 AI반도체 기반 데이터센터를 구축한다. 효율성을 고려해 퓨리오사AI의 칩을 적용해 자연어처리, 교육, 안전관제 분야의 실증서비스를 검증하고, 이후 다른 국산 AI반도체를 추가 적용한다.
 
KT클라우드는 이번 사업에서 민간과 공공 부문(각 4.45PF)을 더해 8.9PF 규모의 국산 AI반도체 기반 데이터센터와 클라우드 플랫폼, AI응용서비스를 실증한다. KT의 초거대 AI ‘믿음’의 국산 AI반도체 기반 상용화 가능성도 검증하며, AI 풀스택(Full-stack)을 완성한다.
 
KT클라우드는 지난달 30일 리벨리온의 '아톰(ATOM)'을 탑재한 클라우드 기반 NPU 인프라 서비스의 상용화 착수를 국내 최초로 추진한 바 있다.
AI반도체 기업들도 각자의 각오를 밝혔다. 사피온코리아는 이번 사업에서 AI반도체 기업들 가운데 최대 규모 총 20PF(공공 10PF, 민간 10PF)에 해당하는 칩을 공급한다. 올해는 X220을, 내년에는 부동소수점 연산에서 4배 이상의 성능 효율 향상을 제공하는 X330을 적용한다.
 
리벨리온은 삼성전자의 5나노 EUV 공정을 통해 생산된 AI반도체인 아톰(ATOMTM)으로 현재 국내에서 유일하게 부동소수점(Floating point) 연산을 지원한다. 리벨리온은 이번 사업에 아톰을 활용, 1차년도에 2PF 이상, 3차년도까지 총 8.9PF 이상의 칩을 공급하고 지능형 관제 솔루션과 헬스케어AI 솔루션을 실증한다.
 
퓨리오사AI는 자사 NPU인 워보이(Warboy)와 차세대 칩인 레니게이드(RENEGADE)를 클라우드 기업에 공급해 관제, 자연어, 교육 분야의 AI서비스들을 실증할 예정이다. 레니게이드는 5나노 공정으로, 초거대 언어모델(LLM), 맞춤형 추천, 비전, 음성 등에 사용된다.
 
퓨리오사AI는 LG AI연구원과 전략적 파트너십을 체결하고, 초거대 AI 엑사원(EXAONE) 기반의 ‘생성형 AI’ 상용 기술을 검증할 예정한다.
 
■ ‘K-클라우드’ 기술개발 예타 사업 추진
 
한편 착수보고회 이후에는 ‘K-클라우드’ 기술개발 예타사업 추진방안이 논의됐다.
 
과기부는 지난해 12월 발표한 국산 AI반도체를 활용한 K-클라우드 추진방안에 근거, 2단계와 3단계의 국산 AI반도체를 활용한 클라우드 서비스 제공을 위해 △데이터센터 인프라 및 HW 개발 △데이터센터 컴퓨팅 SW 개발 △AI반도체 특화 클라우드 기술 개발을 골자로 하는 약 1조원 규모의 예타를 기획 중이다. 올 하반기 예타 대상선정을 위한 기획보고서를 제출할 예정이다.
 
또한 과기부는 ‘AI반도체 대학원 운영방안’을 통해 AI반도체 개발 및 AI·소프트웨어 역량을 확보한 인재 양성을 위한 정부 지원계획과, 올해 사업에 선정된 3개 대학(서울대, 한양대, KAIST)의 주요 교육 계획을 발표했다.
 
이어 산·학·연 협력 공동 선언문 발표가 이어졌다. 이날 모인 산·학·연 대표들은 AI반도체-클라우드-엣지-AI서비스로 연계되는 신산업 육성과 관련 생태계 조성을 위해 다같이 힘을 모아 협력할 것을 선언하였다.
 
과기정통부 이종호 장관은 “초거대 언어모델을 비롯한 AI 활용이 본격적으로 확산되려면 상당히 많은 반도체 칩이 작동해야 하며, 글로벌 기업들은 AI 연산에 최적화된 고성능·저전력 AI반도체를 만들기 위해 치열하게 경쟁하고 있다”며,
 
“이 프로젝트를 통해 국산 AI반도체가 레퍼런스를 확보해 글로벌 시장에 진출할 수 있도록 적극 지원할 것이다. 또한 우리의 메모리 반도체 역량을 활용해 AI반도체를 2030년까지 단계적으로 고도화하고, 이를 데이터센터에 적용하기 위해 필요한 HW·SW 기술 개발, AI반도체 전문인력 양성도 추진하는 등 우리나라가 세계 최고 수준의 AI반도체 기술을 확보할 수 있도록 모든 지원을 아끼지 않겠다”고 밝혔다.