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AI 반도체 전쟁 - AI가 주도하는 반도체 혁명과 신제조업 경쟁
김용석 지음 / 시크릿하우스 / 2024년 9월
평점 : 
AI가 주도하는 반도체 혁명과 신제조업 경쟁
반도체는 크게 메모리반도체와 시스템반도체
(비메모리)로 나뉘고, 시스템반도체는 다시
디지털 반도체와 아날로그 반도체로 구분된다.
반도체 제조는 크게 8단계를 거친다.
①웨이퍼 → ②산화 → ③포토 → ④식각
→ ⑤확산 · 증착 →⑥금속배선 →⑦ 테스트
→ ⑧패키징 과정을 거치며, 이를 반도체 8대
공정이라 부른다.
시스템반도체는 연산, 제어 같은 데이터를 처리
하는 역할을 한다. 시스템 반도체 시장은
시스템반도체를 위탁 생산하는 제조 전문기업
(파운드리)과 반도체 설계만 하는 설계 전문기업
(팹리스) 두 축으로 구성된다.
메모리반도체 시장은 전체 반도체 시장에서
35%에 불과하지만, 시스템반도체 시장은 65%를
차지할 정도로 훨씬 규모가 크다.
AP 성능은 크게 CPU와 GPU 성능에 좌우된다.
GPU의 역할은 그래픽과 영상 데이터를 화면에
표시해 주거나 게임의 3차원 그래픽을 처리해
준다. 최근에는 NPU가 별도로 들어간다.
애플과 테슬라 같은 미국 기업들이 자체 시스템
반도체 개발에 집중하는 것은 반도체가 제품
경쟁력의 중요한 부분을 차지하기 때문이다.
디자인하우스는 팹리스 업체가 설계한 반도체
설계 도면을 제조용 설계 도면으로 다시 디자인
하는 역할이다.
많은 AI 반도체 기업들은 서버용 GPU를 넘어
AI 특화 반도체인 NPU를 개발 중이다. 이제
기업들은 GPU가 아닌 NPU에 많은 기대를
걸고 있다.
GPT에서 가장 중요한 것은 "T"다. 트랜스포머의
약자인데, 챗GPT가 세상에 등장할 수 있었던
핵심적인 신경망 모델이다.
대량으로 만들어 내던 D램이 AI 시대에 맞춰
맞춤복 형태로 크게 바뀌고 있다는 점이다.
바로 HBM(고대역폭 메모리), PIM 같은 고객
맞춤형 메모리의 출연이다. HBM은 가격이
일반 D램보다 5배가량 비싸다.
LLW(Low Latency Wide) D램도 차세대 메모리로
꼽힌다. 기존 스마트폰에 들어가는 LPDDR5X
D램보다 입·출구 수가 8배 많은 512개다.
CXL은 고속 입출력 인터페이스 표준인 PCIe를
기반으로 CPU,GPU, 가속기 등 여러장치와
메모리를 빠르게 연결해서 계산한다.
온디바이스 AI는 물리적으로 떨어진 서버의 연산을
거치지 않고 기기 자체에서 AI 기능을 구현하는
기술을 말한다.
스마트시티 서비스는 크게 두 가지 유형으로
나눌 수 있다. 첫째, 개인 서비스다. 홈 · 자동차
· 헬스 등 개인 주변 생활 제품에 연결돼 개인의
삶의 질을 향상에 관련된 것이다.
둘째, 공공 서비스다. 전력망의 공급자와 소비자
간 양방향 교환, 지능형 교통 관리 등을 지원하는
사업 등이 있다.
미래 자동차 산업은 시스템반도체와 소프트웨어
경쟁력이 좌우 할 것이다. 차량용 시스템반도체는
시스템IC, 시스템SoC, 메모리, 전력 반도체로
구분할 수 있다.
머스크는 "옵티머스는 가장 귀중한 자산이고,
테슬라는 AI · 로봇 회사"라고 말했다. 이후
2026년에 휴머노이드 로봇 옵티머스의 외부
판매를 시작할 계획이라고 밝혔다.
애플의 전략은 '다르게 생각하라'인데, 기존 제품과
'다름'을 찾고 차별화를 내건 새로운 제품으로
시장을 장악해 왔다. 비전 프로는 그동안 출시된
XR 디바이스들과 사뭇 달랐다. 애플은 3D 게임을
강조하지도 않았고, 곧바로 '공간 컴퓨팅'이라는
용어를 사용했다.
공간 컴퓨팅은 '기계가 실제 개체와 공간의 지시
대상을 유지하고 조작하기 위한 기계와 인간의
상호 작용'이라고 정의된다.
<채성모의 손에 잡히는 독서>를 통해서 도서를
'협찬' 받았습니다.
@secrethouse_book
@chae_seongmo
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