3화. 주요 플레이어들의 경쟁

chatGPT의 돌풍과 인공지능 반도체의 부상
시리즈 총 5화
2023.04.10

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분야별 주요 기업들의 행보

○ 인공지능 반도체 수요 확대로 기존 반도체 기업뿐만 아니라 데이터센터 사업자, 테슬라, 애플, 구글 등을 위시한 다양한 분야의 기업들이 시장에 참여

  • 향후 인공지능 반도체 사용 범위 확대가 예상되며 대량 데이터의 효율적 처리와 분석을 위해 기존 반도체 기업 뿐만 아니라 신규 기업들이 본격적으로 진입하는 추세

    – 구글, 아마존 등 반도체 사업을 하지 않던 다수의 기업들이 인공지능 기술을 다양하게 활용하면서 자신의 응용분야에 특화된 인공지능 반도체를 독자적으로 개발 시작

    – 인공지능 반도체는 기존의 틀에서 벗어난 혁신적인 아이디어들이 많이 필요함에 따라 뛰어난 설계능력을 가진 전 세계 많은 스타트업들도 진출하는 등 치열한 경쟁이 예상

  • (GPU) 현재 인공지능 학습에 사용되는 GPU시장에서 엔비디아가 95%의 점유율을 기록하는 등 시장을 주도하고 있으며, 전통적인 시스템 반도체 기업인 인텔과 AMD가 추격하는 구도

    – chatGPT 구동을 위해 엔비디아의 데이터 센터용 ‘GPU A100’을 사용하는 등 GPU 방식의 인공지능 반도체 분야에서 가장 앞선 모습

    – 그래픽 처리와 신경망 연산의 유사성으로 GPU가 인공지능 작업에 효과적인 것으로 입증되며, GPU 최강자인 엔비디아가 현재 인공지능 반도체에서 두각을 나타내는 이유

FPGA 방식을 사용한 SKT의 인공지능 반도체 ‘사피온’

'FPGA' 방식을 이용해 만든 'SKT'의 '인공지능 반도체' '사피온'에 대한 설명.

자료: SKT 뉴스룸

  • (FPGA) FPGA 시장의 56%를 점유하던 자일링스(Xilinx)를 인수한 AMD가 시장 주도하에 알테라를 인수한 인텔이 경쟁하는 상황이며, 국내 기업 SKT도 FPGA 인공지능 반도체를 개발

    – SKT는 GPU 대비 1.5배 빠른 연산속도와 80%의 전력 사용량의 특성을 가지는 인공지능 반도체 ‘사피온’을 공개하는 등 국내 기업도 시장 공략에 적극 행보

  • (ASIC) 다양한 분야에서 인공지능 반도체 활용이 늘어나면서 인공지능 연산 특성이 반영된 ASIC의 출시와 기업들의 경쟁이 확대

    – 인공지능 연산에 맞게 설계한 NPU(신경망처리장치)를 중심으로 구글, 테슬라, 아마존, ARM, 인텔 등 많은 글로벌 기업이 개발 중

    – 삼성전자도 ‘반도체 비전 2030’의 일환으로 시스템 LSI 사업부와 종합기술원에서 차세대 NPU 관련 기술을 연구

활용분야별 인공지능 반도체 시장 전망

활용분야별 '인공지능 반도체' 시장에 대한 전망 그래프.

자료: Gartner(2022.05)

인공지능 반도체 기술 별 발명 추이

'인공지능 반도체'의 기술 별 발명 추이 그래프.

자료: KAIST ISPI, Clarivate

  • (뉴로모픽) 빠른 속도로 기술 혁신이 진행되면서 인텔과 IBM, 퀄컴이 초기 시장을 형성하는 가운데 산·학·연 협력 연구를 통한 성능 개선 노력이 빠르게 진행 중

    – 비교적 최근 등장으로 다른 인공지능 반도체보다 발명 건수는 적으나, 발명의 연평균 증가율은 가장 높음

    – 인텔은 검색 및 연산 처리 능력이 기존 CPU보다 1000배, 전송 속도는 100배 이상 빠른 ‘로이히(Loihi)’ 반도체를 선보였고, 2021년에는 1세대 칩보다 50% 면적에 연산능력이 10배 향상된 ‘로이히2’를 발표하며 가장 앞선 행보

    – 삼성전이자 및 SK하이닉스도 뉴로모픽 분야 특허 신청 상위권에 위치하는 등 국내에서도 차세대 반도체 산업으로 관심이 높아지는 중

인텔 뉴로모픽 칩 ‘로이히2’

'인텔'에서 만든 '뉴로모픽 칩' '로이히2'를 보여줌.

자료: 인텔

뉴로모픽 분야 특허 신청 건수

'뉴로모픽' 분야에 대한 '특허 신청' 건수 그래프.

자료: 특허청

심경석

KB경영연구소

심경석

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