네패스, 주가 급등…'뉴로모픽' 기술 적용 AI 반도체 등장

[빅데이터뉴스 김준형 기자] 네패스 주가가 시간외 매매에서 급등했다.

11일 한국거래소에 따르면 지난 8일 시간외 매매에서 네패스 주가는 종가보다 1.75% 오른 2만400원에 거래를 마쳤다. 네패스의 시간외 거래량은 1만1207주이다.

이는 국내 연구진이 인간 뇌의 구조와 기능을 모방해 설계한 컴퓨팅 시스템인 '뉴모로픽 컴퓨팅' 기술을 활용, 초저전력으로 고성능을 내는 인공지능(AI)을 구현할 AI 반도체를 세계 최초로 개발했다는 소식이 영향을 미치는 것으로 풀이된다.

앞서 과학기술정보통신부(과기정통부)는 KAIST(한국과학기술원) 유회준 PIM반도체 연구센터·인공지능반도체대학원 교수 연구팀이 400밀리와트(mw) 초저전력을 소모하면서도 0.4초만에 거대언어모델(LLM)을 처리할 수 있는 AI 반도체 '상보형-트랜스포머'를 삼성전자 28나노 공정을 통해 세계 최초로 개발했다고 밝혔다.
작은 AI 반도체 칩 1개만으로 GPT등 거대언어모델(LLM)을 구현할 수 있게 됐다.

이번 제품은 AI 반도체 시장을 장악한 엔비디아 A100 대비 소모전력은 625배, 칩 면적은 41배 작아 효율을 극대화했다.

속도는 단 0.4초만에 GPT-2 모델을 통한 언어 생성이 가능한 정도다. 연구팀은 인간 뇌의 구조와 기능을 모방해 설계한 컴퓨팅 시스템인 '뉴모로픽 컴퓨팅' 기술을 활용했다.
뉴모로팅 컴퓨팅은 뇌의 신경세포(뉴런)와 그 연결(시냅스)을 모방한 회로를 사용해 전통적인 컴퓨팅 시스템보다 에너지 효율을 높여 데이터를 처리한다.

연구팀이 활용한 건 뉴모로픽 컴퓨팅 기술 중에서도 '스파이킹 뉴럴 네트워크(SNN)'다. 실시간으로 복잡한 시계열 데이터를 분석하는 데 적합한 정보 처리 방식이다.

이번 연구에선 김 박사가 지난해 발표한 상보형-심층신경망 기술을 LLM에 적용해 초저전력·고성능의 온디바이스 AI가 가능하다는 것을 실제 입증했다.

이는 그동안 이론적인 연구에만 머물렀던 연구 내용을 세계 최초로 AI반도체 형태로 구현한 것이다.
연구팀은 뉴로모픽 네트워크 기반 AI가 문장 생성, 번역, 요약 등과 같은 고도의 언어 처리 작업을 성공적으로 수행할 수 있는지 확인했다.

DNN 구조를 SNN으로 변환하는 방법을 독자적으로 개발해 정보 처리 작업에 적용한 결과 기존의 에너지 효율성을 유지하면서도 정확도도 높일 수 있었다.

연구를 이끈 유회준 교수는 "뉴로모픽 컴퓨팅은 IBM, 인텔 같은 회사들도 구현하지 못한 기술로, 초저전력의 뉴로모픽 가속기를 갖고 거대모델을 돌린 것은 세계 최초라고 자부한다"며 "온디바이스 AI의 핵심 기술인 만큼 앞으로도 관련 연구를 지속할 것"이라고 말했다.

한편 네패스아크의 지난해 3분기 보고서에 따르면 네패스 퓨처인텔리전스사업부에서 개발한 칩을 기반으로 뉴로모픽 인공지능칩 테스트 개발을 완료했다.

네패스아크는 해당 칩이 자체에서 학습한 판단(인지) 기능을 모두 포함하고 있는 제품이라고 밝힌 바 있다.

현재까지 뉴로모픽 칩은 AI반도체 중에서 가장 진화된 반도체로 불리운다.

뉴로모픽 컴퓨팅은 기존의 CPU와 메모리가 직렬로 연결된 구조에서 벗어나, 인간의 뇌가 뉴런과 시냅스로 구성된 것과 같은 인공 뉴런으로 구성된 병렬 네트워크로 연산, 메모리, 통신 기능을 융합한 형태다.

네패스는 네패스아크의 최대주주이다. 네패스가 보유한 네패스아크 지분은 50.16%이다.

김준형 빅데이터뉴스 기자 kjh@thebigdata.co.kr