초저전력 칩렛 기술 적용…엣지에이아이 아시아 독점 사업화 권리 확보
서울대·에이직랜드 등 참여…한미 산학연 협력 확대
국내 인공지능(AI) 반도체 기업 엣지에이아이(대표 김정욱·양정웅)가 미국 이피션트AI와 손잡고 로봇과 자율제어 시스템에 적용할 차세대 피지컬 AI 반도체 개발에 나선다.
엣지에이아이는 16일 서울대학교 반도체공동연구소에서 미국 이피션트AI(EfficientAI Corporation)와 '차세대 피지컬 AI 칩셋 공동개발 및 전략적 파트너십'을 위한 업무협약을 체결했다.
이피션트AI는 미국 카네기멜론대학교 컴퓨터공학과 교수인 브랜든 루시아(Brandon Lucia)가 이끄는 AI 반도체 설계기업이다.
양사는 이번 협약을 통해 100만달러 이상 규모의 기술협력 체계를 구축하고 2028년까지 초당 1000조 회 연산이 가능한 1000 TOPS급 피지컬 AI 칩셋 상용화를 추진한다.
개발 목표는 휴머노이드와 산업용 로봇에서 활용되는 70억~80억 개 매개변수 규모의 시각·언어·행동(VLA) 모델을 외부 서버 연결 없이 로봇 자체에서 실시간 구동하는 것이다.
이를 위해 단일 반도체에 모든 기능을 집적하는 기존 방식 대신 여러 개의 반도체를 결합하는 칩렛(Chiplet) 구조를 채택한다.
250 TOPS급 연산 성능과 8W 수준의 소비전력을 목표로 하는 컴퓨팅 칩렛 4개를 초고속 인터페이스로 연결해 시스템 전체에서 1000 TOPS의 성능을 구현한다는 구상이다. 목표 소비전력은 15~30W 수준이다.
특히 이피션트AI의 공간 데이터플로우(Spatial Dataflow) 기술을 적용해 불필요한 연산과 전력 소모를 줄이고 에너지 효율을 높일 계획이다.
공동개발은 핵심 설계자산(IP), 시스템온칩(SoC), 주문형 반도체(ASIC) 등 세 분야로 나눠 진행된다.
핵심 설계자산과 전용 컴파일러는 이피션트AI와 서울대 이혁재 교수 연구팀이 공동 개발한다. 시스템온칩 구조와 칩렛 간 통신 기술은 엣지에이아이 김정욱 공동대표와 브랜든 루시아 대표가 함께 설계한다.
실제 반도체 구현은 엣지에이아이가 총괄한다. 장기호 AI반도체연구소장을 중심으로 칩렛 물리 설계와 전력·성능·면적 최적화를 추진하고, 에이직랜드와 협력해 대만 TSMC의 7나노미터 공정 시제품 제작과 향후 2나노미터 양산 공정 적용을 준비한다.
사업화 권리도 분담했다. 양사는 양산 단계에서 별도 판매 연동 로열티를 부과하지 않기로 합의했다. 엣지에이아이는 한국과 일본, 중국, 대만, 동남아시아 등 아시아 전역의 독점 판매·사업화 권리를 확보하고, 이피션트AI는 아시아 외 지역을 담당한다.
이번 프로젝트에는 에이직랜드와 마음AI를 비롯해 두산로보틱스, 클로봇, 유일로보틱스, 레인보우로보틱스 등 로봇 전문기업도 협력 대상으로 참여한다. 반도체 설계부터 AI 모델 적용, 로봇 탑재 및 성능 검증까지 연계한다는 계획이다.
양사는 오는 11~12월 세부 개발 일정과 작업기술서를 확정하고 12월 말 최종 공동개발 계약을 체결할 예정이다.
협약식에 앞서 브랜든 루시아 대표는 서울대에서 특별강연을 진행했다. 강연에는 서울대 이혁재 교수 연구팀과 엣지에이아이 기술고문인 김용석 가천대 석좌교수 등 연구진과 업계 관계자 50여 명이 참석했다.
김정욱 엣지에이아이 공동대표는 “미국의 공간 데이터플로우 원천기술과 엣지에이아이의 고성능 반도체 설계 역량을 결합한 한미 기술협력”이라며 “2028년까지 1000 TOPS급 칩셋 상용화를 완수하고 아시아 피지컬 AI 반도체 시장을 공략하겠다”고 밝혔다.
브랜든 루시아 이피션트AI 대표는 “엣지에이아이와 협력을 통해 차세대 공간 데이터플로우 기술을 피지컬 AI와 로보틱스 시장의 핵심 프로세서 기술로 발전시키겠다”고 말했다.
한편 엣지에이아이는 초저전력 뉴로모픽 AI 반도체도 개발하고 있으며, 중소벤처기업부의 팁스(TIPS) 프로그램에 선정됐다. MDS인텔리전스와 협력해 스마트미터링 분야의 국내외 시장 진출도 추진하고 있다.
권상희 기자 shkwon@etnews.com
