AI 반도체의 혁명: TPU에서 온디바이스 AI까지, 구조와 미래 전략
1. 왜 지금 AI 반도체에 주목해야 하는가? 오늘날 인공지능(AI)은 단순한 알고리즘의 발전을 넘어 하드웨어의 근본적인 혁신을 요구하고 있습니다. 과거의 컴퓨팅이 범용적인 계산을 목표로 했다면, 현대의 AI는 수조 개의 파라미터를 실시간으로 처리해야 하는 '연산의 폭주' 시대를 맞이했습니다. 이러한 변화의 중심에 바로 AI 반도체 가 있습니다. 특히 Google이 설계한 **TPU(Tensor Processing Unit)**는 소프트웨어 최적화를 넘어 하드웨어 자체가 딥러닝에 최적화될 때 어떤 성능을 낼 수 있는지 보여주는 이정표가 되었습니다. 본 글에서는 TPU 시리즈를 중심으로 AI 반도체의 핵심 설계 원리와 도전 과제, 그리고 한국 반도체 산업이 나아가야 할 방향을 심층적으로 다룹니다. 2. AI 반도체의 삼각 편대: TPU, Edge TPU, 그리고 Tensor SoC AI 반도체는 사용되는 환경과 목적에 따라 크게 세 가지 형태로 진화해 왔습니다. Edge TPU 하드웨어 구조 2.1 데이터센터의 심장, TPU (Tensor Processing Unit) TPU는 구글이 텐서플로우(TensorFlow) 기반의 딥러닝 연산을 가속화하기 위해 개발한 주문형 반도체(ASIC)입니다. 구조적 특징: 기존 GPU가 수천 개의 작은 코어를 통해 병렬 처리를 수행한다면...