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독일 뮌헨 공대, 기존 AI 칩보다 두 배 강력한 AI 칩 개발
- 기존 인공지능(AI) 칩보다 두 배 더 강력한 AI 칩이 독일에서 개발됐다. 독일 뮌헨 공과대학교(TUM)의 AI 프로세서 설계 전문가 후삼 아므루흐(Hussam Amrouch) 교수 연구팀은 기존의 인메모리 컴퓨팅 접근 방식보다 두 배 더 강력한 AI 칩을 개발했다고 과학 전문매체인 싸이테크 데일리(scitechdaily)가 최근 보도했다. 이 새로운 AI 칩은 트랜지스터가 계산과 데이터 저장을 동시에 수행하는 혁신적인 방식으로 설계됐다. 기존의 AI 칩과 달리, 계산과 데이터 저장이 분리되지 않고 통합되어 있어 효율성이 크게 향상됐다. 예를 들어, 딥 러닝 알고리즘을 실행할 때 계산 후 결과를 별도의 메모리에 저장하는 대신, 이 과정이 통합되어 속도와 에너지 소비를 대폭 줄일 수 있다. 또한 이 칩의 트랜지스터 크기는 28나노미터로, 기존 CMOS 칩의 트랜지스터 크기(10-20나노미터)보다 약간 크다. 이는 더 많은 정보를 저장할 수 있는 용량 증가로 이어져 결과적으로 기존의 AI 칩들보다 더 많은 데이터를 처리할 수 있다. 이 칩은 또한 초당 885 TOPS(테라 연산 스테핑)의 놀라운 성능을 달성한다. TOPS는 초당 10의 12승 회전을 의미하므로, 이 AI 칩은 초당 885조 회전의 연산을 수행할 수 있다. 이는 삼성전자의 MRAM 칩 등 유사한 AI 칩들보다 두 배 이상 강력한 성능을 자랑한다. 삼성의 MRAM은 자기저항 랜덤 액세스 메모리(Magnetoresistive Random Access Memory)의 약자로, 전류를 흐르게 하거나 차단하는 통해 데이터를 저장하는 형태의 메모리로, 트랜지스터가 계산과 데이터 저장을 동시에 수행하는 방식으로 설계되어 있다. 이 새로운 AI 칩은 삼성의 MRAM 칩과 유사한 설계 방식을 따르되, 트랜지스터 크기를 28나노미터로 줄이고 구조를 최적화하여 성능과 효율성을 향상시켰다. 이러한 발전은 AI 칩 기술의 새로운 가능성을 열어주며, 딥 러닝, 생성형 AI, 로봇 공학 등 다양한 분야에 응용될 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 예를 들어, 이 칩을 활용하면 딥 러닝 알고리즘의 실행 시간을 단축하고, 우주 탐사에서의 물체 감지 정확도를 높이며, 드론 비행의 안정성을 강화할 수 있다. 이 AI 칩은 현재 초기 개발 단계에 있으나, 연구팀은 3년에서 5년 내에 실용적인 제품으로의 출시를 기대하고 있다. 제품화를 위해서는 업계의 안전 요구 사항을 만족시키고, 다양한 분야의 전문가들과의 협력이 필요할 것으로 보인다. 후삼 아므루흐 교수는 "이 새로운 AI 칩은 인메모리 컴퓨팅의 새로운 시대를 열 것으로 기대된다"며 "이 기술은 다양한 분야에서 AI의 잠재력을 더욱 극대화할 수 있을 것"이라고 말했다.
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- IT/바이오
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독일 뮌헨 공대, 기존 AI 칩보다 두 배 강력한 AI 칩 개발
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美, 강화된 對 중국 반도체 수출 규제 추가 조치 발표
- 미국 정부가 중국에 대한 인공지능(AI) 칩과 반도체의 수출 규제를 더욱 강화했다. 바이든 행정부는 17일(현지시간) 중국에 수출할 수 있는 첨단 반도체의 범위를 줄이는 추가 제한 조치를 발표하며, 중국의 슈퍼컴퓨터와 인공지능(AI) 기술 발전에 제동을 걸기로 결정했다. 이번 조치는 2022년 10월에 도입된 수출통제 강화 조치의 연장이며, 중국 본사가 운영하는 해외 기업에 대한 반도체칩 수출도 제한의 대상에 포함시켰다. 더불어, 아프가니스탄 등 미국이 무기 수출을 금지한 국가들에게도 반도체 장비의 판매를 허용하지 않기로 했다. 미국 정부는 이전 대(對)중국 수출통제 조치 때 규정한 것보다 사양이 낮은 인공지능(AI) 칩에 대해서도 중국으로의 수출을 추가로 금지한다. 상무부는 새 규칙에서 AI칩에 대한 '성능밀도' 기준을 추가했다. 2022년 규정에 따라, 미국은 전력과 칩 간 통신 속도라는 두 가지 기준을 초과하는 칩의 수출을 제한했다. 상무부는 이번에 '성능밀도'라는 새로운 기준을 도입해 기업이 칩 간 통신 속도를 우회하는 것을 방지하고 있다. 이에 따라 엔비디아의 저사양 AI칩인 A800과 H800 등 일정 수준 이하의 성능밀도를 가진 AI칩의 수출이 통제된다. 이들 칩은 엔비디아가 대(對) 중국 수출 통제를 피하기 위해 기존 A100과 H100의 성능을 낮춘 제품으로 전해졌다. 더 나아가 이 규칙은 인텔 AI 칩인 가우디2(Gaudi2)에도 영향을 미친다. 중국의 제재 회피 노력을 차단하고자 하는 이번 조치는, AI와 슈퍼컴퓨터 기술의 발전을 억제하려는 미국의 전략적 의도를 반영하고 있는 것으로 풀이된다. 아울러 중국에 300테라플롭스(초당 300조 연산 가능) 속도로 작동하는 데이터 센터 칩의 판매가 제한됐다. 또 성능 밀도가 제곱밀리미터당 370기가플롭스(십억 연산) 이상이며 속도가 150~300테라플롭스인 칩도 판매가 금지된다. 성능 밀도는 더 낮지만 높은 속도로 작동하는 칩은 '회색 지대'에 속하며, 이러한 칩을 중국에 판매할 경우 미국 정부에 알려야 한다. 지나 러몬도(Gina Raimondo) 상무부 장관은 이러한 규정이 스마트폰이나 게임 같은 소비자 제품의 칩에는 적용되지 않을 것이라고 밝혔다. 그러나 300테라플롭스를 초과하는 속도의 칩을 수출할 경우에는 정부에 사전 통보해야 한다고 관계자들은 전했다. 또 상무부는 중국과 마카오, 미국이 무기 수출을 금지한 국가에 있는 업체에 대해 어떠한 형태의 반도체 장비도 수출하지 않기로 결정했다. 이런 규제 대상 국가로는 아프가니스탄, 아르메니아, 아제르바이잔 등 총 21개 국가가 포함되어 있으며, 해당 국가들로의 반도체 장비 판매를 원하면 별도의 라이선스를 받아야 한다. 러몬도 장관은 이번 조치가 중국군에 필수적인 "인공지능과 정교한 컴퓨터의 혁신을 촉진할 수 있는" 첨단 칩에 대한 중국의 접근을 억제하는 것이라고 말했다. 이 조치는 또한 지난해에 발표된 수출 통제 규정을 보완하는 차원에서 이루어졌다. 앞서 상무부는 지난 2022년 10월, 핀펫(FinFET) 기술을 사용한 첨단 로직칩, 18nm 이하의 D램, 128단 이상의 낸드플래시 제조 장비와 기술 등의 중국 수출을 제한하는 조치를 발표했다. 이러한 제품과 기술의 중국 기업에 대한 판매는 특별한 허가 없이는 이루어질 수 없다. 한편, 한국 기업들은 현재 미국 정부로부터 '검증된 최종 사용자(VEU)' 방식을 통해 미국 반도체 장비를 중국 공장으로 반입하는 것에 대해 일시적으로 제재가 면제됐다. 더불어 한국 기업들은 AI칩 생산에 참여하고 있지 않아, 미국의 최근 조치가 한국 기업에게 직접적인 영향을 미치지 않을 것으로 정부는 판단하고 있다. 엔비디아는 "우리는 모든 관련 규정을 준수하는 동시에 다양한 산업에 걸쳐 수천 개의 애플리케이션을 지원하는 제품을 제공하기 위해 노력하고 있다"고 말했다. 그러면서 "전 세계적으로 제품에 대한 수요를 고려할 때 재무 실적에 단기적으로 의미 있는 영향을 미치지는 않을 것으로 예상한다"고 덧붙였다. 그럼에도 엔비디아는 미국의 새로운 반도체 강화 규칙의 직격탄을 맞았다. 앞서 데이터 센터 칩 매출의 최대 25%가 중국에서 발생한다고 밝힌 엔비디아의 주가는 미국 정부의 최근 규칙이 발표된 직후 뉴욕 증시 초기 거래에서 약 6% 하락했다. AMD와 인텔 주가도 약 3% 떨어졌다.
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- 경제
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美, 강화된 對 중국 반도체 수출 규제 추가 조치 발표
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미국, 중국에 반도체칩‧AI칩 수출 통제 추가 조치
- 미국 바이든 행정부는 이르면 10월 초 중국으로의 반도체 장비와 인공지능(AI) 칩에 대한 추가적인 수출 통제 규칙을 발표할 계획으로 알려졌다. 미국 정부 관계자는 이러한 결정은 강대국 간의 관계를 안정화하기 위한 정책이라고 말했다. 연합뉴스는 3일 로이터통신을 인용, 이를 위해 미국은 중국에 이르면 이달 초 대(對) 중국 반도체 장비 등에 대한 수출통제를 업데이트할 수 있다고 중국측에 경고했다고 보도했다. 앞서 상무부는 지난해 10월 7일 미국 기술을 사용한 첨단 반도체 장비나 인공지능 칩 등의 중국 수출을 포괄적으로 제한하는 수출통제를 발표했다. 구체적으로 △ 핀펫(FinFET) 기술 등을 사용한 로직칩(16nm 내지 14nm 이하), △18nm(나노 미터) 이하 D램, △ 128단 이상 낸드플래시를 생산할 수 있는 장비·기술을 중국 기업에 판매할 경우 허가를 받도록 했다. 다만 당시 발표는 잠정 규정이었으며 상무부는 그동안 최종 규정 발표를 준비해왔다. 또 다른 소식통은 "이번 업데이트는 새로운 네덜란드와 일본의 규칙에 따라 미국은 칩 제조 도구에 도구에 대한 액세스를 더욱 제한하고 인공 지능 (AI) 칩에 대한 수출 제한의 일부 허점을 메우려고한다"고 전했다. 미국 관리는 "중화 인민 공화국과의 대화를 바탕으로, 행정부는 약 1년 후에 규칙 업데이트를 예상하고 있다"고 말했다. 해당 관리는 최근 몇 주 동안 미국 관리들이 중국에 정보를 제공했다고 밝혔지만 구체적인 대화 내용은 공개되지 않았다. 바이든 행정부는 중국과의 관계 안정화를 위한 전략의 일환으로 중국에 이 규칙 변경에 대해 미리 경고했다. 이러한 조치는 미국이 지난 2월 중국 스파이 풍선을 격추한 이후 양국 간에 긴장감이 고조된 상황에서 이루어졌다. 바이든 행정부는 지난 8월 지나 러몬도 상무부 장관 등 고위 관리들을 중국에 파견하였으며, 제이크 설리반 국가 안보 보좌관은 9월에 중국 왕이 외교부장과 회담을 진행했다. 지난해 10월 발표된 제한 조치는 첨단 AI 칩 접근을 제한하고, 미국의 고급 칩 제조 도구 수입을 제한함으로써, 미국의 기술이 중국 군대 강화에 이용되는 것을 방지하려 했다. 주미 중국 대사관 류펑위 대변인은 "중국은 미국이 국가 안보 개념을 과도하게 확장하고, 수출 통제 조치를 남용하여 중국 기업을 억압하는 행위에 반대한다"고 강조했다. 전 백악관 관리인 피터 해럴은 바이든 행정부가 중국에 새로운 규칙을 경고했는지에 대한 확신은 없지만, 경고했다면 그것은 행정부의 "전략적 변화"를 의미할 수 있다고 말했다. 재닛 옐런 재무장관 역시 지난 7월 중국 관리들에게 8월에 발표될 미국의 대중국 투자 제한에 대한 정보를 전달했다. 바이든 행정부는 오는 11월 샌프란시스코에서 열리는 아시아태평양경제협력체(APEC) 정상회의에 중국 국가주석 시진핑의 참석을 기대하고 있으며, 이는 다가오는 수출 규칙 발표에 영향을 줄 수 있다. 소식통에 따르면, 중국 당국은 시 주석의 참석이 위태로울 수 있어 정상회의 직전에 규칙 발표를 피하려 노력했다고 한다. 10월 초까지 아직 완벽하게 준비되지 않은 이 규칙은 중국과의 관계를 위해 정상회담 종료 후까지 발표를 미룰 가능성이 있는 것으로 전해졌다. 바이든과 시 주석은 지난달 인도에서 열린 G20 회의에 시 주석이 참석하지 않으면서 작년 11월 인도네시아의 발리 섬에서 열린 G20 정상 회담 이후 약 10개월 동안 만나지 않았다. 한편, 미국은 구체적으로 AI 반도체 칩의 수출통제를 더 강화할 것으로 보인다. 예를 들어, 미국 엔비디아는 상무부의 대중국 수출통제에 따라 기존 A100보다 성능을 낮춘 A800을 중국에 수출하고 있는데 이와 같은 저사양 AI 반도체도 금지될 것으로 보인다고 월스트리트저널(WSJ)이 지난 6월 보도했다. 미국 정부가 중국 기업들이 이용하는 클라우드 서비스 임대도 차단하는 방안 역시 고려하고 있다는 보도도 나왔다. 아마존 웹 서비스와 마이크로소프트(MS) 애저 등과 같은 클라우드 서비스를 이용할 경우 미국의 수출통제를 우회해 강력한 컴퓨팅 능력에 접근할 수 있다는 판단에 따른 것으로 알려졌다. 나아가 반도체 장비에 대한 수출 제한 조치도 업데이트될 것으로 보인다고 로이터통신은 보도했다. 미국은 지난해 10월에 수출 통제 조치를 발표한 이후, 반도체 장비 강국인 네덜란드와 일본에도 동참을 촉구하여 성공적으로 이끌어냈다. 일본은 7월부터 첨단 반도체 노광 및 세정 장비를 포함한 23개 품목에 대한 수출 통제 조치를 시행했고, 네덜란드도 수출 규제를 강화했다. 미국의 최신 규정은 이와 같은 변경 사항을 반영할 것으로 예상된다. 한국 정부는 이러한 조치가 한국 기업에 큰 영향을 미치지 않을 것으로 보고 있다. 이는 한국 기업들이 AI용 반도체 제조에 참여하지 않으며, 반도체 장비의 반입에 대한 유예 조치가 사실상 확정되었기 때문이다.
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- 산업
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미국, 중국에 반도체칩‧AI칩 수출 통제 추가 조치
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반도체 '쿠데타', 엔비디아 AI원스톱 시스템으로 세계 선두로
- 인공지능(AI)의 성장과 함께 반도체 산업도 그 국면을 바꾸고 있다. CPU(중앙연산처리장치)와 GPU(그래픽처리장치)의 전통적인 경계는 흐려지며, 인텔과 엔비디아가 그 양대산맥에서 새로운 경쟁을 펼치고 있다. 특히, 엔비디아는 AI 분야에서의 독보적 지배력을 강조하며, 칩부터 소프트웨어, 그리고 다양한 서비스까지 AI 개발을 위한 원스톱 시스템을 제공함으로써 세계적인 톱 위치를 차지하게 되었다. 최근의 데이터센터와 인공지능 열풍은 기존의 반도체 업체들에게 큰 변화의 기회를 제공했다. 닛케이, 뉴욕타임스 등 외신들에 따르면, CPU 최대 업체인 미국 인텔과 GPU 최대 업체인 미국 엔비디아는 서로의 강점을 잠식하는 방향으로 성능 향상을 모색하고 있다. 이 중에서도 엔비디아는 AI에 특화된 원스톱 솔루션으로 시장의 주목을 받으며 독보적인 위치를 확립했다. 뉴욕타임스에 따르면, 신경과학자 출신의 기술 기업가 나빈 라오(Naveen Rao)는 "인텔이 인수한 스타트업에서 AI 작업에 적합한 GPU를 대체할 칩 개발을 했으나, 속도에서 뒤처진 인텔에 비해, 엔비디아는 신속한 제품 업그레이드와 새로운 AI 기능 도입으로 경쟁력을 확보했다"고 주장했다. 라오는 인텔을 떠나 모자이크ML(MosaicML)을 창업, 엔비디아의 칩을 사용해 경쟁사의 칩과 비교 평가했다. 그에 따르면 엔비디아는 자체 기술로 대규모 AI 프로그래머 커뮤니티를 형성해, 단순한 칩 생산 이상의 차별화를 달성했다고 전했다. 엔비디아의 경영전략 AI 집중 선택 엔비디아는 자사의 AI 알고리즘 및 개발 도구를 통해 개발자와 연구자들이 AI 솔루션을 제작하는 데 필요한 지원을 제공하며, 독특한 커뮤니티 활동을 통해 혁신적인 AI 솔루션을 지속적으로 개발하고 공유하고 있다. 엔비디아는 AI를 위한 다양한 제품 라인업을 보유, GPU를 비롯하여 AI에 특화된 칩, 클라우드 서비스, 고성능 서버 및 슈퍼컴퓨터 솔루션, 그리고 AI 연구와 개발 지원 시스템 등을 포함한다. 10년 동안 거의 경쟁 없는 자리를 유지하며, 챗봇용 텍스트 생성 등에도 성공한 바 있다. 엔비디아 젠슨 황(Jensen Huang) 최고경영자(CEO)는 '씨그래프(SIGGRAPH)'에서 생성 AI시대의 새로운 프로세서인 '그레이스 호퍼(Grace Hopper)' AI 반도체를 발표했다. 이 반도체는 엔비디아가 처음으로 데이터센터용으로 개발한 CPU를 포함하며, 주력 GPU 'H100'과 결합하면 AI 학습 속도를 기존 대비 약 4배 향상시킬 수 있다. 젠슨 황CEO는 "회사의 초점이 항상 AI 개발에 있어 원스톱 샵의 위치를 확보했다"고 밝혔다. 엔비디아 그레이스 호퍼 vs 인텔 GPU 맥스 리서치 회사인 옴디아(Omdia)에 따르면 구글, 아마존, 메타, IBM 등도 AI칩을 출시하고 있지만, 엔비디아는 AI 칩 시장의 70% 이상을 차지해, 2분기 매출은 월스트리트의 예상을 크게 뛰어넘는 64%의 증가를 기록했다. 현재 시가총액 1조 달러(약 1321조 원)로, 세계에서 가장 가치 있는 칩 제조업체로 올라섰다. 엔비디아는 지난 10여 년 동안 이미지, 얼굴, 음성 인식 등의 복잡한 AI 작업을 위한 칩의 생산에서 뚜렷한 우위를 보여왔다. 특히, 챗봇용 텍스트 생성 기술인 챗GPT와 같은 분야에서의 성과를 통해 그 능력을 입증하며, 초기 AI 추세를 선제적으로 파악하고 적극 반영함으로써 경쟁력을 강화했다. 인텔도 엔비디아에 뒤질세라 적극적인 반격 자세를 취하며 지난 6월 데이터센터용 AI 반도체인 'GPU 맥스 시리즈'를 시장에 선보였다. 이 제품은 고성능 GPU를 탑재하며, 특히 AI를 이용한 이미지 분석 등에서는 엔비디아의 H100보다 우수한 성능을 보여주는 것으로 알려졌다. 맥스 시리즈의 핵심 반도체는 인텔의 7나노미터 기술과 대만 TSMC의 5나노미터 기술이 통합됐다. 21년 만에 인텔로 복귀한 팻 겔싱어 CEO는 전통적인 독립 제조 방식에서 벗어나 엔비디아를 탄력있게 추격하고 있다. 캐나다의 조사기관 프레지던트 리서치 예상에 따르면 2023년 AI 반도체 시장은 전년 대비 30% 성장하여 218억 달러 규모에 이를 것으로 보인다. AI 반도체의 시장 점유율은 전체의 3%에 불과하지만, 고가 거래가 빈번하게 일어나고 있으며, AI 반도체는 현재의 반도체 시장에서 가장 주목받는 영역 중 하나다. 삼성전자와 비슷하지만 다른 엔비디아 전략 엔비디아와 삼성전자는 AI 분야에서 각기 다른 전략을 펼치며 세계적인 경쟁을 펼치고 있다. 엔비디아는 GPU와 같은 특화된 AI 하드웨어의 개발 및 제조에 중점을 둔다. 또한, 개발자들을 위해 소프트웨어 도구와 프레임워크를 제공하며, GPU 클라우드 서비스로 AI 작업의 효율성을 높이고 있다. 반면 삼성전자는 반도체 분야의 세계적인 위치를 바탕으로 AI 칩과 컴퓨팅 솔루션을 제작하며, 이를 스마트폰, 자율주행차, 그리고 다양한 AI 응용프로그램에 적용한다. 또한, 가전제품에서의 음성인식 AI 기술 개발로 스마트 홈 환경을 강화하고 있다. 예컨대, 엔비디아는 AI 하드웨어와 관련된 도구 및 서비스를 중심으로 생태계를 구축하는 반면, 삼성전자는 다양한 전자 제품에서 AI를 접목해 스마트한 기술 환경을 선도하고 있다. 두 기업은 각자의 강점을 바탕으로 AI 분야에서 세계 각국과 경쟁하며 주도권을 놓고 다투고 있다. 한편 반도체 기술의 지속적인 발전에 따라, 서로의 강점을 지닌 분야를 잠식하고 있는 인텔과 엔비디아의 싸움에 세계 반도체가 흥미진지하게 지켜보고 있다. 인텔과 엔비디아는 모두 압도적인 자금력과 연구 및 개발 능력을 보유하고 있어, 반도체 산업 내에서의 핵심적인 위치를 계속 유지할 것으로 전망된다. 산업 전문가들은 엔비디아에서 촉발된 반도체 산업의 독점적 구조 변화를 산업의 건강한 발전의 일환으로 평가하며, 이로 인해 경쟁이 활성화되어 더 우수한 기술 및 제품이 시장에 등장할 것이라는 기대감을 드러냈다.
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반도체 '쿠데타', 엔비디아 AI원스톱 시스템으로 세계 선두로
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