[세종=뉴스핌] 이태성 기자 = 과학기술정보통신부가 최근 늘어난 데이터센터 수요를 국내 클라우드 경쟁력 향상의 기회로 보고 지원 방안을 발표했다.

전력 소요가 많은 데이터센터에 국산 저전력 AI반도체가 도입되면 비용 절감 및 탄소중립에도 도움을 줄 수 있을 것으로 예상된다.

과학기술정보통신부는 12일 경기창조경제혁신센터에서 '인공지능 반도체 최고위 전략대화'를 주재하고 '국산 인공지능(AI) 반도체를 활용한 K-클라우드 추진방안'을 발표했다.

이번 추진방안은 지난 9월 윤석열 대통령의 뉴욕 구상 발표 이후 수립된 '대한민국 디지털 전략'을 이행하기 위해 마련됐다.

[사진=과학기술정보통신부] 2022.12.12 victory@newspim.com

K-클라우드 추진방안은 세계 최고 수준의 초고속·저전력 국산 AI반도체를 개발한다는 계획이다. 이를 데이터센터에 적용해 국내 클라우드 경쟁력을 강화하고, 국민들에게 향상된 AI 및 클라우드 서비스를 제공하는 것을 목표로 한다.

◆ 30년까지 국내 데이터센터 AI반도체 국산화율 80% 달성

과기부는 초고속·저전력 국산 AI반도체 개발을 위해 내년부터 2030년까지 총 8262억원을 투자하는 고도화 로드맵을 마련했다.

먼저 1단계로 2025년까지 현재 상용화 초기 단계에 있는 국산 NPU(딥러닝 등 AI 알고리즘에 최적화된 고성능·저전력 프로세서)를 '추론'에서 '학습' 단계로 고도화하고, 데이터센터에 적용해 성공 레퍼런스 확보 및 초기 시장 창출을 지원한다.

2단계에서는 2026년부터 2028년까지 DRAM 기반 상용 PIM(메모리에 프로세서 기능을 추가해 고성능·저전력 구현)과 국산 NPU를 접합해 연산 성능을 글로벌 수준으로 끌어올린다.

3단계인 2029년부터는 비휘발성 메모리를 활용한 아날로그 MAC(딥러닝 등의 AI 추론과 학습과정에서 필요한 고속의 곱셈 누적 연산을 수행하는 계산기) 연산 기반의 NPU·PIM을 개발해 극저전력화를 달성한다.

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총 3단계를 거쳐 2030년까지 국내 데이터센터 시장의 국산 AI반도체 점유율을 80%까지 확대하고 국내 AI반도체 기술 수준을 세계 최고 수준으로 향상시킨다는 계획이다.

◆ 국산 AI반도체 데이터센터 도입을 위한 예타·실증사업 지원

과기부는 기존 AI반도체 사업들은 프로세서(하드웨어) 개발을 목표로 진행되고 있어 NPU·PIM 등 단계별로 고도화한 국산 AI반도체를 데이터센터에 적용하기 위해서는 추가적인 소프트웨어 개발이 필요하다고 판단했다.

이에 신규 예타사업을 추진해 국산 AI반도체에서 딥러닝 등 AI 알고리즘을 초고속·극저전력으로 실행하는 컴파일러, 라이브러리, AI모델 자동 병렬화 기술에 더해, 이를 상용 클라우드에 적용하기 위한 가상머신 및 컨테이너, 가상 서버 클러스터 기술 등을 개발할 계획이다.

또한 AI반도체의 고도화 단계에 따라 데이터센터에 적용하고 클라우드 기반 AI서비스까지 제공하는 실증사업을 3단계에 걸쳐 추진한다.

내년부터 시작되는 1단계 실증사업으로는 신규 사업인 국산 NPU 데이터센터 구축사업과 기존의 AI·클라우드 서비스 개발 사업을 연계해 내년 428억원을 시작으로 3년간 약 1000억원을 투자한다.

실증사업에서의 AI·클라우드 서비스는 우선 사회·경제적 파급력과 수요가 높은 4개 분야(안전·보건·교육·국방 등)를 중심으로 추진하고, 이를 바탕으로 성장 가능성이 높은 서버형 AI반도체(스마트홈, 핀테크 등)와 엣지형 AI반도체(자율차, 가상현실 등) 분야까지 확대하는 것을 고려하고 있다.

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과기부는 이밖에도 'K-클라우드' 추진을 위한 민·관 협업 창구를 마련하고, 주요 과제 발굴하기 위해 '국산 AI반도체 기반의 K-클라우드 얼라이언스'를 구성한다.

기존 'AI반도체 스케일업 네트워크'를 확대·개편하는 방향으로 AI반도체 기업, 클라우드 기업, AI서비스 수요·공급 기업 및 관련 협회, 정부·연구기관 등 40여개 기관으로 시작될 예정이다.

또한 AI반도체 기업과 대학이 협력해 교육과정을 개발하는 'AI반도체 대학원'을 신설한다고도 밝혔다. 3개 대학원을 신설해 현장에서 요구되는 설계역량을 갖춘 최고급 인재를 양성한다는 계획이다.

과기정통부 이종호 장관은 "우리나라는 메모리 반도체 분야에서 세계 최고 수준의 경쟁력을 가지고 있어 AI반도체를 세계 최고 수준으로 육성할 수 있다"며 "K-클라우드 프로젝트를 통해 국민들이 보다 좋은 AI 서비스를 제공받을 수 있도록 산·학·연이 힘을 모으겠다"고 밝혔다.

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