4차 산업혁명의 중심인 AI의 핵심기술, ‘NPU’ [지식용어]

[시선뉴스 이호] 18일 삼성전자는 NPU 사업을 통해 '시스템 반도체 글로벌 1위' 달성에 박차를 가한다고 밝혔다. 

삼성전자는 이를 위해 2030년까지 NPU 분야 인력을 10배 이상 확대해 2천명 규모로 키우고, 차세대 NPU 기술 개발을 위해 전사 역량을 집중한다고 밝혔다. 국내 굴지의 기업인 삼성전자가 사활을 걸겠다고 하는 NPU는 과연 어떤 기술일까?

NPU는 Neural Processing Unit, 즉 신경망처리장치를 말한다. 이 장치는 여러 연산을 동시에 처리하여 인공신경, 즉 AI의 딥러닝 알고리즘을 수행하는 역할을 한다. 따라서 NPU는 다른 말로 ‘AI칩’이라고도 불린다. 

삼성전자는 지난해 11월 NPU가 탑재된 프리미엄 모바일 AP(애플리케이션 프로세서)인 '엑시노스(Exynos) 9'을 공개해 AI 연산 능력이 기존 제품보다 무려 7배나 높아졌다고 밝힌바 있다. 

또 최근 글로벌 자동차업체인 아우디에 공급한 차세대 인포테인먼트 시스템용 반도체 '엑시노스 오토 V9'에도 NPU가 탑재돼 운전자의 음성과 얼굴, 동작 인식 등의 다양한 데이터를 빠르고 정확하게 처리할 수 있게 됐다. 

삼성뿐 아니라 중국 화웨이 역시 지난해 독일에서 열린 유럽 최대 IT·가전 전시회 'IFA'에서 NPU를 탑재한 모바일 AP '기린 980'을 공개했으며, 미국 애플도 5G폰에 탑재할 칩에 차세대 NPU인 'A11 바이오닉'을 적용한 바 있다. 

현재 NPU는 주로 안면 인식이나 카메라 촬영 후의 이미지 처리, VR이나 사물인터넷 등 주로 모바일에서 사용되고 있다. 하지만 추후에는 자율주행 등 더욱 다양한 분야에 사용되어 거의 일상생활에서 항상 찾아볼 수 있는 장치가 될 미래의 두뇌라 할 수 있다. 

따라서 삼성을 위시한 선진국들은 NPU 개발에 박차를 더해 이 막대한 시장을 선점하기 위한 노력을 하고 있으며 개발의 궁극적인 목표로는 사람의 두뇌 수준의 정보처리와 인식을 가능하게 하는 뉴로모픽(Neuromorphic) 프로세서 기술을 지향하게 된다. 

혁신은 멀리 있지 않다. 현재 존재하는 것에 AI가 도입되면 그것이 바로 혁신으로 이어지기 때문이다. NPU는 그런 혁신을 현실화 시킬 수 있는 핵심 기술이 될 것이다.