AI 시대 선도할 핵심 기술로 NPU(신경망처리장치) 선정해 집중 육성

삼성전자는 2030년까지 NPU 분야 인력을 2,000명 규모로 10배 이상 확대하고 ‘차세대 NPU 기술’ 강화를 위해 전사적인 역량을 집중한다는 방침입니다.

삼성전자는 독자적인 NPU 기술 육성을 통해 2030년까지 시스템 반도체 분야에서도 글로벌 1위를 목표로 한 ‘반도체 비전 2030’ 달성에 박차를 가할 계획입니다.

‘NPU(Neural Processing Unit)’는 인공지능의 핵심인 딥러닝(Deep Learning) 알고리즘 연산에 최적화된 프로세서입니다.

딥러닝 알고리즘은 수천 개 이상의 연산을 동시에 처리해야 하는 병렬 컴퓨팅 기술이 요구되는데, NPU는 이러한 대규모 병렬 연산을 효율적으로 할 수 있어 AI 구현을 위한 핵심 기술로 꼽히고 있습니다.

2030년까지 시스템반도체 글로벌 1위 목표 달성에 박차

삼성전자는 NPU 기술 역량 강화를 위해 시스템 LSI사업부와 종합기술원에서 선행 연구와 제품 개발을 지속 해오고 있으며, 그 첫 결과물로 모바일 SoC(System on Chip) 안에 독자 NPU를 탑재한 ‘엑시노스 9(9820)’을 작년에 선보였습니다.

이 제품은 기존에 클라우드 서버와 데이터를 주고받으며 수행하던 인공지능 연산 작업을 모바일 기기가 자체적으로 할 수 있도록 ‘온 디바이스 AI(On-Device AI)’를 구현했습니다.

삼성전자는 향후 모바일부터 전장, 데이터센터, IoT 등까지 IT 전분야로 NPU 탑재를 확대할 계획입니다.

삼성전자는 모바일용 플래그십 SoC 제품부터 순차적으로 NPU를 탑재를 확대 적용할 계획이며, 인포테인먼트 시스템(IVI, In-Vehicle Infotainment), 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS, Advanced Driver Assistance Systems) 등 NPU를 탑재한 차량용 SoC 제품 개발에도 집중한다는 전략입니다.

또한 데이터센터의 빅데이터 처리 성능을 높일 수 있는 딥러닝 전용 NPU를 개발해 AI 연산을 강화하는 등 활용 범위를 넓혀 나갈 방침입니다.

삼성전자는 또 글로벌 연구 기관 및 국내 대학들과의 지속 협력을 확대하고, 핵심 인재 발굴 등에도 집중 투자할 계획입니다.

삼성전자는 지난 5월 ‘종합기술원 몬트리올 AI랩’을 딥러닝 전문 연구기관인 캐나다 밀라연구소로 확장 이전하며, 세계적 석학인 요슈아 벤지오(Yoshua Bengio) 교수를 주축으로 몬트리올대(University of Montreal), 맥길대(McGill University) 연구진 등과 협업하고 있습니다.

또한 2017년부터 뉴럴프로세싱연구센터(NPRC, Neural Processing Research Center)를 통해 국내 대학들과도 인공지능 관련 공동 연구를 진행하고 있으며, 미래 인재 양성에도 힘쓰고 있습니다.

삼성전자 시스템 LSI사업부 강인엽 사장은 “딥러닝 알고리즘의 핵심인 NPU 사업 강화를 통해 앞으로 다가올 AI 시대에서 주도권을 잡겠다”라며, “향후 차별화된 기술과 글로벌 기관들과의 협력, 핵심 인재 영입 등을 통해 한 차원 더 진화된 혁신적인 프로세서를 선보일 것”이라고 밝혔습니다.

삼성전자는 NPU 기술을 더욱 발전시켜 사람 두뇌 수준의 정보처리와 인식을 가능하게 하는 뉴로모픽(Neuromorphic) 프로세서 기술로 확대해 나갈 계획입니다.

[참고]

□ 딥러닝 알고리즘(Deep Learning Algorithm)
 – 사람의 신경계를 모방한 인공신경망을 통해 학습하는 머신 러닝(Machine Learning)의 한 분야 
 – 사람의 개입이 필요한 기존의 지도 학습(Supervised Learning)에 능동적인 비지도 학습(Unsupervised Learning)이 결합되어 컴퓨터가 마치 사람처럼 스스로 학습할 수 있는 인공지능 기술

□ SoC(System on Chip)
 – 다양한 기능을 집약해 하나의 칩에 구현한 시스템반도체

□ 뉴로모픽 프로세서(Neuromorphic Processor)
 – 사람의 뇌 구조, 신경신호 전달방식 등 생물학적 신경 네트워크를 모사하는 기술로 인간 뇌 수준의 정보처리 및 인식이 가능할 것으로 기대됨

The post 삼성전자, 독자 NPU로 ‘반도체 비전 2030’ 달성 가속화 first appeared on 삼성전자 반도체 뉴스룸.

텍스트 위주였던 과거와 달리 이미지와 영상이 범람하는 요즘. 다양한 형태의 대용량 데이터를 수집하고 실시간 처리 하는데 기존 방식의 기술은 한계가 있는데요. 향상된 연산능력과 효율성으로 새로운 데이터 시대를 이끌 차세대 반도체, ‘NPU’에 대해 알아보겠습니다.

AI를 위한 딥러닝 기술을 구현하는 NPU

사람의 몸에서 자극을 받아들여 전달하고, 이에 대해 적절한 판단을 통해 반응 신호를 보내는 체계를 신경계라고 합니다. 그 중 뇌는 감각 기관에서 받아들인 자극을 종합·판단해 명령을 내리는데요. 이렇게 우리의 뇌처럼 정보를 학습하고 처리하는 프로세서를 신경망처리장치(Neural Processing Unit), 일명 NPU라고 합니다. NPU는 셀 수없이 많은 신경세포와 시냅스로 연결되어 신호를 주고받으며 동시에 작업을 진행하는 인간의 뇌 신경세포와 유사한 작업을 진행합니다. 스스로 학습하고 판단할 수 있는 인공지능 (AI) 등이 접목되어 일명 AI 칩이라고 불리기도 하죠.

기존에는 컴퓨터의 경우 중앙처리장치(Central Processing Unit, CPU)가 이와 같은 기능을 수행하며 데이터를 처리했습니다. CPU 또한 모든 데이터를 처리하는 연산 능력을 갖고 있지만 NPU는 동시다발적인 행렬연산에 최적화된 프로세서로 여러 개의 연산을 실시간으로 처리 합니다. 그뿐 아니라 축적된 데이터를 기반으로 스스로 학습하여 최적의 값을 도출해냅니다. 이러한 특성 덕분에 NPU는 컴퓨터가 사람처럼 생각하고 배울 수 있는 기계 학습 기술을 뜻하는 딥러닝에 최적화된 기술로 평가 받고 있습니다.

인간의 뇌를 닮아 빠르고 스마트한 NPU

삼성전자는 지난 11월 프리미엄 모바일 애플리케이션 프로세서(AP, Application Processor) ‘엑시노스 9(9820)’을 공개했습니다. 인공지능 역할을 하는 NPU를 탑재해 인공지능 연산 능력이 기존 제품(9810) 대비 약 7배 향상되었는데요.
이러한 빠른 연산 속도는 증강현실(AR), 가상현실(VR)과 같이 인물과 사물의 특징을 빠르고 정확하게 파악해 역동적이면서도 재미있는 사용자 경험 (User Experience)을 제공하는 기술에서 크게 발휘됩니다. 또한, 서버와 연결을 통해 수행하던 인공지능 연산 작업이 모바일 기기 자체적으로도 가능해져 보안적인 측면도 향상되었습니다.
인공지능을 위해 필수적인 프로세서 NPU는 모바일을 넘어 자율주행차 등 4차 산업 시장에서 더욱 빛을 발할 예정인데요. 인공지능(AI) 시대에서의 NPU의 무궁무진한 발전이 더욱 기대됩니다!

The post 인간의 뇌를 닮은 차세대 반도체, 신경망처리장치 NPU first appeared on 삼성전자 반도체 뉴스룸.