中 칭화대 "엔비디아보다 3000배 빠른 AI반도체 개발 성공"

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중국 칭화대가 엔비디아의 기술을 뛰어넘는 고성능 반도체를 개발했다고 밝혔다. 미국이 첨단 반도체 규제를 시행하자 중국의 대체재를 마련하기 위해 반도체 개발 속도를 끌어올리는 모양새다.

2일(현지시간) 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)에 따르면 중국 칭화대 전자공학과 연구진은 지난달 말 국제 학술지인 네이처에 게재한 논문을 통해 저전력 고성능 인공지능(AI) 반도체를 개발했다고 밝혔다.

칭화대 연구진은 새로 개발한 반도체 ACCEL의 연산속도는 엔비디아가 양산하고 있는 AI 반도체 A100보다 3000배 빠른 4.6페타플롭스(PFlops)를 기록했다고 발표했다. 1페타플롭스는 1초에 1000조 건을 연산 처리할 수 있는 수치다. 전력 사용량은 A100보다 400만배 더 적다고 주장했다.

칭화대 연구진은 광자 기술을 활용해 적은 전력으로 성능을 끌어올렸다고 설명했다. 트랜지스터 대신 초현미경을 사용하고, 전기 신호를 빛 신호로 대체해 성능을 끌어올렸다는 설명이다. 첨단 반도체 기술을 아날로그 방식으로 대체했다. 미국이 첨단 반도체 규제를 시행한 데 따른 여파다.

전기 에너지를 거의 쓰지 않은 덕에 에너지 효율이 개선됐다. 기존 반도체가 1시간 동안 쓸 전력으로 ACCEL을 500년 이상 가동할 수 있는 게 연구진의 설명이다. 전력 사용량이 줄어들면 열 방출량도 감소한다. 발열이 완화하면 소형화가 더 수월해진다.

ACCEL이 당장 A100을 대체하지는 못할 것이란 평가가 나온다. 현재 ACCEL로 수행할 수 있는 작업은 고해상도 이미지 인식, 교통 신호 식별 등에 국한된다. 스마트폰, PC에 탑재해 다양한 프로그램을 동시에 실행할 수 없다. 다만 연구진은 기술 개량을 통해 웨어러블 기기, 전기차, 스마트 공장 등에 적용할 수 있다고 주장했다.

칭화대는 공식 홈페이지를 통해 "AI 시대를 위한 새로운 컴퓨팅 아키텍처(시스템 구조체계)를 개발한 것이 최고의 성과다"라며 "이 새로운 아키텍처를 다양한 첨단 기술에 적용할 수 있을 것으로 본다"고 내다봤다.

오현우 기자 ohw@hankyung.com