애플·화웨이 '촉발' 모바일 AI…후발주자의 '고민'

[아이뉴스24 김문기기자] 애플과 화웨이가 각각 모바일AP에 뉴럴프로세싱유닛(NPU)을 추가한 가운데, 향후 후발주자들도 NPU를 AP 시스템온칩(SoC)에 포함시킬 것으로 기대된다. 다만, 모바일에서 원활하게 구동될 수 있는 성능과 전력, 보안성, 이를 토대로 소비자에게 전달되는 핵심 서비스가 고민거리다.

김일산 삼성전자 시스템LSI 제품기획 담당 수석은 18일 서울 코엑스에서 열린 반도체 시장 전망 세미나에서 모바일에 맞는 성능 요구치 설계와 안전한 보안성, 인공지능(AI)을 활용한 킬러 콘텐츠가 필요하다고 강조했다.

우선적으로 모바일AP 상에 NPU가 탑재되는 형태는 당분간 계속될 것이며, AI를 대중화시키는데 기여할 것이라 지목했다. 최근 대두되고 있는 모바일 인공지능(AI) 방식은 모바일 온-디바이스 딥러닝 형태다. 클라우드 서버와 직접적으로 연결되거나 소프트웨어만으로 구동된다기보다는 모바일 내 위치한 하드웨어로 측면에서의 NPU가 이를 대신해준다.

스마트폰에 별도 전용 NPU를 장착시키는 이유는 크게 연산 속도를 높이고, 보안을 보다 강화하며, 전력효율을 높이기 위해서다. 현재 AI는 클라우드 측면에서의 활용도가 더 높지만 스마트폰이 스스로 딥러닝이 가능하다면 일련의 과정을 생략할 수 있다.

김 수석은 "딥러닝을 CPU로 진행하면 효율성이 떨어진다. 기존 CPU가 100으로 일했다면, 딥러닝으로 가면 5정도로 떨어진다. GPU도 약간 낫다고 볼 수 있지만 마찬가지다. 딥러닝을 처리하는 칩을 넣는 것이 대세가 될 것"이라고 말했다.

중요한 지점은 모바일 온디바이스 딥러닝을 통해 무엇은 할 것인가다. 애플은 3D안면인식 페이스ID와 이미지 측면에서 NPU를 주로 쓰고 있다. 화웨이도 기린970의 NPU를 통해 사진을 분석하고 카메라를 조절하는 식으로 쓰이고 있다.

김 수석은 "NPU가 추가된다면 당연히 비용이 올라간다. 그만큼의 사용자 가치를 줄 수 있어야 한다"라며, "스마트폰에서 딥러닝을 돌리면 어떤 점에서 이득을 얻을 수 있을지와 관련한 킬러 콘텐츠나 서비스가 잘 보이지는 않는다"고 진단했다.

각 솔루션을 구현하기 위한 성능 요구치도 알맞게 셋팅해야 한다. 인공지능의 경우 성능 요구치는 끝이 없다. 하지만 작은 폼팩터로 구현되는 스마트폰에서는 그에 따른 제한이 분명하다.

김 수석은 "현재 나와 있는 스마트폰을 보면, 이에 장착돼 있는 엑시노스 모바일AP 성능을 폰이 못 따라온다. 엑시노스가 낼 수 있는 성능은 더 높다. 안정성을 위해 조정하는 것"이라며, "NPU가 장착된다고 해서 다른 것들이 동작 안하는 것은 아니다. 얼굴인식을 하면서 카메라가 함께 구동된다. 다만 CPU, GPU로 하다보니 답이 안나오는 상황이기에 NPU로 돌파하려고 하는 상황"이라고 말했다.

무엇보다 보안의 중요성을 강조했다. 애플 아이폰X에 도입된 페이스ID는 보안상의 문제로 출시 이전부터 곤혹을 치루고 있다.

김 수석은 "아마존 알렉사로 음성인식을 한다고 하는데 TV 장면 중 피자를 주문하면 알렉사가 사람이 주문한 것으로 인식해서 배달이 오는 경우가 있다. 또는 어떤 화가의 화법을 트레이닝 시킨 후 이미지를 넣으면 그 화법으로 그림을 그려줄 수도 있다"라며, "확률을 0%로 만드는 것이나 확률을 100% 만드는 것 양쪽 모두 위험하다"고 우려했다.

한편, 삼성전자는 자체 모바일AP인 엑시노스에 NPU를 적용치 않았다. 차세대 제품군에서 NPU가 추가될 확률도 적지 않다. 김 수석은 "지금 언급하기가 어렵다. 갤럭시 전략에 맞춰 (SoC를) 설계하고 있다"고 답했다.