빛으로 연산하는 AI칩? 뉴로포스(Neurophos)의 혁신적인 광학 AI 칩 개발 소식

최근 미국 스타트업 뉴로포스(Neurophos)가 빛을 이용하여 기존 전자 방식의 한계를 뛰어넘는 혁신적인 AI 칩을 개발하고 있다는 소식이 전해지면서 IT 업계의 관심이 집중되고 있습니다. 듀크 대학교에서 스핀아웃한 뉴로포스는 벤처 인큐베이터 메타셉트(Metacept)의 지원을 받아 광학 AI 추론 플랫폼을 개발하고 있으며, 노르웨이 데이터 센터 운영업체 테라크래프트(Terakraft)와 협력하여 2027년에 시범 운영을 계획하고 있습니다.

광자 기술과 메타 물질의 결합

뉴로포스의 핵심 기술은 광자(Photonics)와 메타 물질을 결합하여 광학 변조기의 크기를 1/10,000로 줄이는 데 성공했다는 점입니다. 이를 통해 전자를 빛으로 대체하는 광학 시스톨릭 어레이(Optical Systolic Arrays)를 구현하여 지연 시간 병목 현상을 제거하고 100GHz 이상의 클럭 속도로 작동할 수 있게 되었습니다. 이는 기존 전자 기반 AI 칩의 성능을 획기적으로 향상시킬 수 있는 잠재력을 보여줍니다.

에너지 효율의 혁신

뉴로포스는 컴퓨트-인-메모리(Compute-in-Memory) 아키텍처를 통해 기존 GPU 및 TPU의 에너지 효율 문제를 해결하고자 합니다. 2023년 말 720만 달러의 투자 유치에 성공한 뉴로포스는 자사의 기술이 단일 칩으로 100개의 GPU 성능을 제공하면서 에너지 소비는 1% 수준으로 줄일 수 있다고 주장합니다. 이는 AI 연산에 필요한 막대한 에너지 비용을 절감하고, 지속 가능한 AI 개발에 기여할 수 있음을 시사합니다.

테라크래프트와의 협력

뉴로포스는 테라크래프트의 노르웨이 친환경 데이터 센터에 광학 처리 장치를 배치할 계획입니다. 과거 수력 발전소였던 테라크래프트의 데이터 센터는 세계에서 가장 효율적인 데이터 센터 중 하나로 손꼽힙니다. 테라크래프트의 이사회 의장 조르지오 스브릴리아는 "뉴로포스의 초고효율 광학 칩을 친환경 데이터 센터에서 활용함으로써 탄소 발자국을 줄이고 에너지 효율적인 AI 인프라의 기준을 높일 것"이라고 밝혔습니다. 이는 뉴로포스의 기술이 실제로 친환경적인 AI 연산을 가능하게 할 수 있음을 보여주는 사례입니다.

지속 가능한 AI의 미래

뉴로포스의 CEO 패트릭 보웬은 "테라크래프트의 재생 에너지 및 혁신 기술에 대한 헌신은 고성능 AI를 대중화하려는 우리의 목표와 완벽하게 일치한다"라고 말했습니다. 그는 "테라크래프트의 친환경 데이터 센터에 100배 더 효율적인 추론 칩을 배치함으로써 AI의 기하급수적인 성장이 지속 가능하게 달성될 수 있음을 증명할 것"이라고 덧붙였습니다. 뉴로포스는 시뮬레이션을 통해 엑사플롭스(Exaflop)급 연산을 단일 칩으로 구현하는 로드맵을 제시하며, 미래 워크로드를 처리할 수 있는 지속 가능한 초고효율 AI 하드웨어 개발에 박차를 가하고 있습니다.

결론

뉴로포스의 광학 AI 칩 개발은 AI 기술의 에너지 효율 문제를 해결하고 지속 가능한 AI 발전을 위한 중요한 발걸음이 될 수 있습니다. 테라크래프트와의 협력을 통해 실제 데이터 센터 환경에서 성능을 검증하고, 미래 AI 워크로드에 대한 가능성을 보여줄 수 있을지 기대됩니다.