국내 초거대 인공지능(AI) 사업을 본격화하겠다고 나선 기업들은 많지만, 이를 뒷받침해 줄 하드웨어 품귀 현상이 심각한 수준이다. 세계 최고의 그래픽처리장치(GPU) 회사 엔비디아가 AI 반도체를 공급하고 있지만, 이미 마이크로소프트(MS)·구글·아마존 등 빅테크들이 초거대 AI 선두권을 확보하기 위한 치열한 선점 경쟁을 펼치는 상황이다. 더군다나 엔비디아의 칩은 가격 부담이 심할뿐더러, AI 특화 반도체에서는 경쟁력이 그리 높지 않다는 시각도 크다.

결국, 자체 기술력을 바탕으로 한 AI 반도체의 필요성이 크게 부각되고 있다. 구글은 이미 한참 전부터 자체 칩 생산에 나섰으며, MS도 최근 대규모 언어모델을 구동하는 자체 AI 반도체를 개발하고 있다고 공식화했다. SKT·KT·LG·네이버·카카오 등 국내 대표 AI 기업들은 어떻게 AI 반도체 국산화 작업을 펼치고 있는지 <녹색경제신문>이 짚어봤다.

챗GPT의 기반이 된 GPT3(3세대 언어 예측 모델)가 세상에 나온 이후 국내에서 가장 먼저 초거대 AI를 발표한 네이버가, 전 세계 반도체 시장을 선도하는 삼성전자와 손을 잡고 AI 반도체 개발에 나섰다.

반면, 네이버와 맞대결을 펼치는 LG와 카카오는 AI 반도체 국산화 작업과 관련해 아직 구체화한 내용은 없다. 구글 등 글로벌 기업들과 협력을 지속 유지할 방침이다.

◇ 네이버-삼성 AI 반도체 협업 주목...‘하이퍼클로바X’ 고도화 기대

네이버와 삼성전자의 최근 AI 반도체 협업을 두고 업계에서는 국내 최고 수준의 AI와 하드웨어 기술력을 보유한 기업 간의 파트너십이라고 평가한다.

그도 그럴 것이 네이버는 지난 2020년 6월 GPT3 발표 이후 국내 최초, 글로벌에서는 세 번째로 초거대 AI를 공개한 기업으로 꼽힌다. 구글과 메타보다도 빠르다. 네이버에 따르면 최근 스탠퍼드 대학 연구소의 AI 인덱스 보고서에서 네이버의 하이퍼클로바가 한국어 AI를 하는 모델로 유일하게 언급됐으며, 미국 ‘인간과 컴퓨터 상호작용 학회(CHI)’에서는 네이버의 ‘클로바 케어콜’ 연구 논문을 ‘베스트 페이퍼’로 선정하기도 했다.

네이버는 삼성전자와 공동 개발한 초거대 AI 특화 반도체 칩의 시제품을 올 하반기 공개하고, 내년 양산체제 구축 본격화를 목표로 하고 있다.

하정우 네이버 Cloud AI Lab 연구소장은 지난달 ‘WIS 2023’ 컨퍼런스에서 “당사는 이미 작년부터 삼성전자와 함께 초거대 AI에 특화된 반도체를 만들고 있으며, 올 하반기면 시제품이 나오고 내년이면 양산체제를 기대할 수 있을 것”이라고 밝혔다.

앞서 지난해 말 양사는 차세대 AI 반도체 솔루션 개발에 협력하기로 업무협약을 체결하고, 실무진으로 구성된 태스크포스(TF)를 발족한 바 있다. 이를 통해 만들어진 신규 반도체 칩은 네이버가 올 7월 출시 예정인 자체 초대규모AI ‘하이퍼클로바X’ 고도화에 기여할 전망이다.

하정우 소장은 “우리가 바라보는 초대규모 AI는 범용의 하이퍼클로바를 훨씬 더 개별 전문 분야에 특화시켜서 그 분야를 정말 잘 이해하는, 그래서 실제로 생산성 도국까지 바로 연결될 수 있는 하이퍼클로바”라며, “올 7월 공개할 예정이며 이를 ‘하이퍼클로바X’라고 말하고 있다”라고 설명했다.

◇ LG·카카오, 구글 등 글로벌 기업과 협업 유지...국산화 작업 가능성도 ‘오픈’

<녹색경제신문>의 취재에 따르면 LG와 카카오는 아직 AI 반도체 국산화 작업에 대한 계획을 구체화하지 않은 것으로 나타났다.

LG 관계자는 “당사는 (AI 반도체 관련) 구글, 엔비디아 등과 협력하고 있으며, 특히 구글 클라우드가 우리와 처음부터 협력한 메인 파트너사라고 볼 수 있다”라고 말했다.

다만, AI 반도체 국산화 가능성에 대한 여지는 그룹 내부적으로도 일부 검토 중인 것으로 전해진다. LG는 현재 반도체사업을 하고 있지는 않지만, 지난 2021년 팹리스 부문을 LX로 분리했으며, LG전자 AI 반도체 설계 연구원들이 분사해 2020년 설립한 NPU(신경망처리장치) IP 기업 ‘에임퓨처’도 있다.

반도체 시장에 정통한 한 관계자는 <녹색경제신문>에 “LG가 AI 반도체 협업을 진행한다면 보다 잘 알려진 기업과 하지 않을까 생각된다”라며, “내부적으로 현재 논의 중인 것들이 있는 것으로 아는데 아직 공식적으로 나온 것은 없다”라고 귀띔했다.

LG는 2021년 말 3000억 파라미터 규모의 초거대 AI ‘엑사원(EXAONE)’을 공개한 이후 줄곧 최신화 작업을 진행 중이며, 생성형 AI 적용 분야를 키우기 위해 글로벌 기업들과의 논의도 확대하고 있다고 전했다.

카카오도 현재 추진 중인 AI 반도체 협업 계획은 없다고 밝혔다. 카카오의 AI 연구부문 자회사인 카카오브레인은 올 하반기 자체 한국형 언어모델인 ‘코지피티(KoGPT) 2.0’을 출시할 예정이다.

카카오브레인 관계자는 “당사는 AI 반도체 협엽에 대한 계획은 지금 없으며 상세한 내용을 공개하기 어렵다”라며, “다만 클라우드의 경우 자체 구축한 브레인 클라우드 외에 구글 클라우드 플랫폼(GCP)과 마이크로소프트(MS)의 에저 등을 필요에 따라 사용하고 있다”라고 설명했다.

다만, 일각에서는 카카오 또한 추후 AI 반도체 국산화 작업을 검토할 가능성이 있다고 내다봤다.

카카오의 사내독립기업(CIC) AI Lab이 분사한 카카오엔터프라이즈의 경우 지난해 11월부터 자사의 기업용 통합 클라우드 플랫폼 ‘카카오 i 클라우드’에 국내 AI 반도체 전문 스타트업인 ‘퓨리오사AI’의 워보이 NPU 카드를 장착해 딥러닝 서비스를 운영하고 있다.