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리벨리온 ATOM 칩: AI 반도체 판도 변화

일일 보고서 2024년 10월 19일
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목차

  1. 요약
  2. ATOM 칩의 주요 사양 및 특성
  3. ATOM 칩의 활용 및 전략
  4. AI 반도체 시장의 현재와 미래
  5. 결론

1. 요약

  • 리벨리온의 ATOM 칩은 AI 반도체 시장에서 혁신을 선도하는 제품으로, 그 성능과 효율성이 주목받고 있습니다. 이 칩은 128 TOPS 및 32 TFLOPS의 고성능 연산 능력을 제공하며, 전력 효율은 GPU 대비 5분의 1로 특히 에지 컴퓨팅 환경에 적합합니다. 또한, 다양한 AI 애플리케이션에서 활용 가능한 이 칩은 응답 시간을 평균 40% 줄여 사용자 경험을 개선합니다. 리벨리온은 KT와의 협력을 통해 글로벌 시장으로 확장하고 있으며, ATOM 칩의 성능은 MLPerf 3.0 벤치마크에서 업계 최고 수준으로 확인되었습니다. 이 리포트는 ATOM 칩의 사양, 전력 효율성, 글로벌 확장 전략을 살펴보고, AI 반도체 시장의 성장 가능성을 탐구합니다.

2. ATOM 칩의 주요 사양 및 특성

  • 2-1. 고성능 연산: ATOM의 128 TOPS 및 32 TFLOPS 성능

  • 리벨리온의 ATOM 칩은 128 TOPS(초당 128조 번의 정수 연산) 및 32 TFLOPS(초당 32조 번의 부동소수점 연산) 성능을 갖추고 있습니다. 이는 AI 애플리케이션에서 요구되는 높은 연산 능력을 효과적으로 지원함으로써 다양한 작업을 보다 신속히 수행할 수 있도록 설계된 것입니다. ATOM 칩은 올해 상반기부터 양산될 예정이며, 반도체 벤치마크인 'MLPerf 3.0'에서는 엔비디아의 추론용 AI 반도체 대비 1.4배에서 2배 빠른 성능을 입증하였습니다.

  • 2-2. 전력 효율성: GPU 대비 5분의 1 수준의 전력 소모 및 효율성

  • ATOM 칩은 전력 효율성에서도 뛰어난 성능을 자랑합니다. 일반적인 GPU 대비 전력 소모량이 5분의 1 수준으로 절감되었습니다. 이는 ATOM 칩이 에지 컴퓨팅 환경에서도 안정적으로 동작할 수 있도록 지원하며, 데이터 처리에 필요한 에너지 양을 나타내는 J/TOKEN 지표에서도 GPU 대비 3배에서 4.5배 더 효율적인 것으로 확인되었습니다. 이러한 전력 효율성은 칩의 성능을 극대화하며, 에너지 절약에도 기여합니다.

  • 2-3. 응답 시간 개선: 평균 40%의 지연 시간 감소

  • ATOM 칩은 추론 지연시간을 약 40% 줄인 것이 특징입니다. 리벨리온의 공식에 따르면, 이미지 분류 벤치마크인 ResNet-50 실험에서 0.239ms의 결과를 기록했으며, 이는 엔비디아 T4 칩의 0.818ms와 비교할 때 3.4배 더 빠른 성능을 보이고 있습니다. 이러한 지연 시간 감소는 AI 서비스의 반응 속도 향상에 기여하여, 사용자 경험을 크게 개선할 수 있습니다.

3. ATOM 칩의 활용 및 전략

  • 3-1. 범용성과 프로그래머블 코어의 확장성

  • 리벨리온의 ATOM 칩은 범용성과 프로그래머블 코어의 확장성으로 주목받고 있습니다. ATOM 칩은 다양한 AI 모델을 지원하며, 비전 모델과 언어 모델을 모두 처리할 수 있는 유일한 제품입니다. 이는 리벨리온이 아톰을 설계할 때 범용성의 중요성을 중심으로 개발했음을 보여줍니다. 또한, ATOM 칩의 구조는 고유한 'DNC(Dual Neural Core)'를 채택하여 다양한 AI 작업을 신뢰성 있게 수행할 수 있도록 설계되었습니다.

  • 3-2. 글로벌 시장 진출을 위한 KT와의 협력

  • 리벨리온은 KT와의 협력을 통해 글로벌 시장 진출을 모색하고 있습니다. 리벨리온의 ATOM 칩은 KT의 초거대 AI인 '믿음'과 AICC(인공지능콜센터)를 실행하는 데 필요한 하드웨어 인프라를 제공하며, 이는 양사가 함께 시장에서 경쟁력을 높이기 위한 전략으로 작용하고 있습니다. 리벨리온의 첫 데모 시연에서 ATOM 칩의 성능이 긍정적인 평가를 받았으며, 이는 리벨리온 제품의 글로벌 인지도 향상에 기여하고 있습니다.

  • 3-3. 전통적인 AI 반도체 시장에서의 경쟁력 요인

  • ATOM 칩은 전통적인 AI 반도체 시장에서의 경쟁력 있는 제품으로 자리매김하고 있습니다. 5나노미터(nm) 공정 기반으로 제작된 ATOM은 높은 성능을 자랑하며, 128TOPS와 32TFLOPS의 연산 능력을 보유하고 있습니다. 이러한 성능은 지난해 MLPerf의 벤치마크 테스팅에서 엔비디아 칩에 비해 1.4~2배 빠른 속도를 기록함으로써 입증되었습니다. ATOM의 전력 소비량은 엔비디아 A100의 20% 수준에 불과하여, 에너지 효율성 또한 뛰어납니다. 리벨리온은 이번 ISSCC 2024에서 아톰의 전력 효율성과 범용성을 강조하며 업계 전문가들의 인정을 받았습니다.

4. AI 반도체 시장의 현재와 미래

  • 4-1. AI 반도체 시장의 성장 추세

  • 전 세계 AI 반도체 시장은 급속히 성장하고 있으며, 시장조사업체 가트너에 따르면 2021년 347억 달러(약 44조원)에서 연평균 16%씩 성장해 2026년 861억 달러(약 109조원)에 도달할 것으로 예상됩니다. 이는 메모리 반도체 시장의 절반에 해당하는 규모로, AI 기반 생성 서비스의 상용화가 이루어질 것으로 보입니다.

  • 4-2. 한국과 글로벌 시장에서의 경쟁 환경

  • 현재 AI 반도체 시장에서 미국 기업들이 주도적인 위치를 차지하고 있으며, 그에 대응하여 한국을 비롯한 영국, 중국의 기업들이 도전장을 내밀고 있습니다. 한국의 AI 팹리스 기업인 리벨리온은 데이터센터용 AI 반도체인 ATOM을 출시하였으며, ATOM은 합성곱(CNN), 순환 신경망(RNN), 트랜스포머 자연어 처리 모델을 지원하는 점이 특징입니다. 이러한 기술적 진보는 한국 기업이 미국의 엔비디아에 비해 경쟁력을 갖출 수 있는 기회를 제공합니다.

  • 4-3. ATOM 칩의 기술적 기여와 차별점

  • 리벨리온의 ATOM 칩은 삼성전자 5nm 공정에서 생산되며, 전력 소비가 엔비디아 A100의 20% 수준에 불과합니다. ATOM은 단순히 기존의 소형 AI 모델을 실행할 수 있는 것에서 더 나아가, 초거대 AI 모델인 KT의 믿음을 실행할 수 있는 능력을 갖추고 있습니다. 또한, ATOM의 성능은 공식 벤치마크인 ML퍼프를 통해 검증될 예정입니다. 리벨리온은 경쟁사가 특정 서비스에 최적화된 AI 모델만 수행할 때, ATOM은 다양한 AI 모델을 지원함으로써 더 넓은 응용 가능성을 제공합니다.

5. 결론

  • 리벨리온의 ATOM 칩은 AI 반도체 시장에서 두각을 나타내며, 주요 특징인 고성능 연산과 전력 효율성에서 큰 이점을 보여주고 있습니다. KT와의 협력을 통해 글로벌 시장 진출을 계획 중인 리벨리온은 경쟁력 있는 위치를 선점하고 있습니다. 그러나 AI 반도체 시장의 급격한 성장과 기술 변화에 대응하기 위해 리벨리온은 지속적인 혁신이 필요합니다. 특히, 시장의 요구에 신속히 대응하고, ATOM 칩의 응용 가능성을 최대화하기 위한 새로운 애플리케이션 개발이 요구됩니다. 향후 ATOM 칩은 AI 반도체 산업에서 표준을 선도할 잠재력을 가지고 있으며, 실제 적용 가능한 혁신으로 그 가치를 증명할 수 있을 것입니다.

6. 용어집

  • 6-1. ATOM 칩 [제품]

  • 리벨리온이 개발한 고성능 AI 반도체 칩으로, 128 TOPS 및 32 TFLOPS의 성능을 자랑하며, 특히 엣지 컴퓨팅을 위한 최적의 환경을 제공합니다. 저전력 소비와 최고 수준의 효율성을 갖춰 다양한 AI 애플리케이션에 적합합니다.

  • 6-2. 리벨리온 [회사]

  • AI 반도체 시장에서 혁신을 주도하는 한국의 스타트업으로, ATOM 칩을 개발하여 주목받고 있으며, 글로벌 시장을 목표로 적극적인 행보를 보이고 있습니다.

  • 6-3. KT [회사]

  • 리벨리온과 협력하여 클라우드 AI 서비스 시장 개척을 목표로 하고 있으며, 리벨리온의 글로벌 시장 진출의 중요한 파트너로서의 역할을 하고 있습니다.

7. 출처 문서