세계가 눈독 들인다…'가치 1조 훌쩍' 한국 기업들, AI강자 사이서도 빛나

GPU 대신 효율성 높은 NPU 개발
퓨리오사AI·리벨리온 양강 체제

자율주행차·드론·휴머노이드용 칩
온디바이스 분야 강자 딥엑스

글로벌 인공지능(AI) 반도체 시장은 급성장하고 있다. 병렬 방식으로 대량의 데이터를 처리하는 엔비디아의 GPU가 중심에 있다. 덕분에 SK하이닉스, TSMC 등 엔비디아 벤더사들이 혜택을 받을 전망이다. 하지만 미국 정부가 GPU 수출을 제한하면서 각국은 AI 반도체 기업 육성에 나서고 있다.

독립리서치 ARIS는 '글로벌 경쟁에서 국산 AI 반도체가 살아남는 법' 보고서를 통해 국내 AI 반도체 기업들이 엔비디아가 장악한 GPU 대신 NPU(Neural Processing Unit)와 온디바이스AI에서 기회를 모색하고 있다면서 NPU의 퓨리오사AI와 리벨리온, 온디바이스AI의 딥엑스를 소개했다.

NPU는 AI 연산에 특화돼 GPU 대비 전략 소모가 낮고 추론에 최적화된 방향으로 발전해 왔다. 온디바이스AI는 데이터센터가 아닌 스마트폰·자율주행차 등 개별 기기에서 직접 연산을 수행한다.

국내 AI반도체 최초 '유니콘' 퓨리오사AI

지난 3월 '페이스북'의 메타가 인수를 추진했다는 소식이 알려지면서 주목을 받은 퓨리오사AI는 고성능·저전력 NPU 설계와 개발 전문기업이다. 2017년 설립돼 2023년 1세대 칩 'WARBOY(워보이)'를, 2024년에 2세대 칩 'RNGD(레니게이드)'를 출시했다.

LLM 및 멀티모달 모델의 효율적 추론을 지원하는 RNGD는 LG의 대규모 언어모델 'EXAONE(엑사원) 4.0'에 공급 계약을 체결해 실효성을 입증했다. 지난해에는 대만의 PC 및 서버 제조사 ASUS와 협력해 데이터센터 서버용 AI 칩 양산 공급 계약을 체결했다.

주요 투자자로 산업은행, DSC인베스트먼트 등이 참여했다. 비상장 벤처기업 가운데 기업가치 1조원을 넘는 대표 유니콘 기업이 됐다.

포브스 선정 '가장 빨리 성장하는 韓 스타트업' 리벨리온

리벨리온은 2020년 설립된 NPU 설계 전문기업으로, 작년 말 SK텔레콤 자회사 사피온과 합병이 결정됐다. 설립 1년만인 2021년에 첫 AI 반도체 'ION(아이온)'을, 2023년에는 데이터센터용 'ATOM(아톰)'을 내놓았다. ATOM은 현재 KT클라우드 NPU 서비스에 적용되며, 국내 최초 B2C 모델로 상용화되고 있다. 4개 연산 장치를 단일 기판에 올린 차세대 NPU '리벨-쿼드'는 올해 말 양산 예정이다.

향후 리벨리온은 국내 대표 통신사 SK텔레콤, KT와 협력관계를 기반으로 국가대표 AI 컨소시엄, 클라우드 사업 등에 지속적으로 참여할 전망이다.

주요 투자자로 SK텔레콤, KT, 사우디 아람코 등이 있다. 최근 회사측에서 제시한 기업가치는 1조 5000억원 수준이다.

온디바이스AI 시대 핵심 플레이어, 딥엑스

2018년 설립된 딥엑스는 올해 1세대 엣지 AI 반도체 'DX-M1' 양산을 시작했다. 지난달 바이두의 '패들패들'과 파트너십을 맺었다. 바이두의 AI 광학 문자·영상 인식 모델인 'PR-OCR'에 적용된 이후 드론·로봇에도 적용될 예정이다.

차세대 "DX-M2'는 이전 모델에 비해 성능 대비 전력 효율을 2배로 끌어올리는 것을 목표로 하고 있다. 내년 시제품 생산, 2027년 양산 계획이다.

스카이레이크, BNW 등 삼성전자 출신이 설립한 국내 사모펀드 투자를 이끌어 주목받았다. 최근 외국계 투자은행으로부터 10억 달러(1조 3000억원) 기업가치 평가를 받아 유니콘 등극이 유력한 상황이다.

조시영 기자 ibpro@asiae.co.kr