[프리즘] 반도체 기술과 온디바이스 AI

  • 오피니언
  • 프리즘

[프리즘] 반도체 기술과 온디바이스 AI

강대화 한국폴리텍대학 대전캠퍼스 반도체장비제어과 교수(공학박사)

  • 승인 2025-07-08 11:03
  • 신문게재 2025-07-09 19면
  • 방원기 기자방원기 기자
강대화
강대화 한국폴리텍대학 대전캠퍼스 반도체장비제어과 교수(공학박사)
2017년 구글이 발표한 트랜스포머(Transformer) 신경망은 인공지능(AI) 기술 발전의 전환점을 마련했다. 문장 내 단어 간 관계를 병렬적으로 학습해 기존 순환신경망(RNN)의 한계를 뛰어넘으며 대규모 언어 모델 시대를 열었다. 이후 2020년 OpenAI가 발표한 GPT-3는 약 1조 단어와 1750억 개 파라미터 규모로 학습된 초대형 모델로, AI의 상용화와 대중화의 기반을 마련했다.

하지만 이러한 생성형 AI의 급성장은 단순히 알고리즘만의 힘이 아니라, 이를 구현할 수 있는 반도체 기술 발전이 선행되었기에 가능했다. AI 모델이 점점 더 확장되고 복잡해지면서 고성능의 연산과 데이터 처리, 저전력 설계가 요구되었고, 이에 따라 AI 반도체, 즉 수많은 계산을 동시에 빠르게 처리할 수 있는 칩들이 개발되었다. 예를 들어, NPU(신경망 처리 장치)는 사람의 뇌처럼 패턴을 인식하고, GPU(그래픽 처리 장치)는 이미지를 빠르게 처리하듯 대량의 데이터를 동시에 계산하며, ASIC(특정 용도 맞춤형 칩)은 특정 AI 작업만을 빠르게 처리하도록 설계해 AI 기술의 속도와 효율성을 높여주고 있다.

2025년 현재, 온디바이스(On-device) AI 시대가 본격화되며 반도체 기술의 중요성은 더욱 확대되고 있다. 기존에는 인터넷과 연결된 클라우드 서버에서 AI 연산을 수행했지만, 이제는 스마트폰이나 자동차, 스마트 가전 등 개인 단말기 내에서 AI가 실시간 작동한다. 이를 가능하게 하는 것이 바로 고성능 반도체다. 이 기술의 발전으로 인터넷 없이도 통역, 사진 보정 및 언어 인식 등 다양한 AI 기능을 사용할 수 있으며, 개인정보 유출 걱정 없이 빠르고 안정적으로 서비스를 받을 수 있다.

우리나라 반도체 산업은 이러한 AI 기술 구현의 핵심 기반으로, 고속 데이터 전송이 가능한 고대역폭 메모리(HBM, High Bandwidth Memory) 분야에서 세계를 선도하고 있다. HBM은 생성형 AI 모델이 요구하는 막대한 양의 데이터를 실시간으로 처리하는 데 필수적인 기술이며, SK하이닉스와 삼성전자 등 국내 기업은 HBM3, HBM3E와 같은 차세대 메모리를 글로벌 시장에 공급하며 AI 반도체 경쟁력을 유지하고 있다.

AI는 제조, 헬스케어, 금융, 물류 등 산업 전반에서 활용되고 있다. 스마트폰, 자율주행차, 로봇, 의료기기, 스마트팩토리 등 AI가 작동하는 구조 속에 반도체는 없어서는 안 될 핵심 요소다. 특히 온디바이스 AI 기술이 빠르게 확산함에 따라 반도체의 수요는 폭발적으로 증가하고 있으며, 반도체 장비제어기술, 생산기술, 응용기술까지 전 분야의 전문인력 확보가 필요한 시점이다.

이러한 시대적 요구에 대응하기 위해, 한국폴리텍대학 대전캠퍼스에서는 2024학년도부터'반도체장비제어과'와'반도체융합기계과'를 신설해 반도체 엔지니어를 양성하고 있으며, 아울러 최신 기술 트렌드를 반영한 다양한 학과를 운영하고 있다. 또한, 2년제 학위과정뿐 아니라 미취업 대졸자 대상 취업역량 향상 프로그램인 '하이테크 과정'도 함께 운영 중이다. 하이테크 과정은'수시 입학제'로 운영 중이다. 이 제도는 수시 입학을 통한 교육 참여가 가능하도록 하며 수료 후 취업을 지원한다. 관심 있는 독자께서는 한국폴리텍대학 대전캠퍼스 홈페이지를 통해 상세한 정보를 확인해 보시길 권해 드린다.

1990년대 웹 브라우저, 2000년대 스마트폰, 2010년대 클라우드 컴퓨팅 시대를 지나, 이제는 2020년대 AI 반도체와 온디바이스 AI가 새로운 혁신의 중심에 서 있다. 대한민국은 세계적인 반도체 생산 강국으로서 기술과 인재 모두를 확보해야 할 중요한 시점에 있으며, AI 시대의 진정한 도약을 위해서는 반도체 기술의 선도와 실무형 전문 인력 양성이 핵심이다. 강대화 한국폴리텍대학 대전캠퍼스 반도체장비제어과 교수(공학박사)

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 국회 세종의사당 1191억원 대전 트램 2043억원 반영
  2. 예산군, 가을 대표축제 3개로 관광객 맞는다
  3. [충남대, 서울대 10개 국가대표로] 교육-연구-산업 연결 'NEXUS' 들여다보니
  4. 정부 R&D 예산 첫 39조 돌파…출연연 예산도 19% 증액
  5. 검찰청 폐지까지 한달… 출범 초기 수사인력 확보 변수 떠올라
  1. [창간75] AI 선도·반도체 성장축 떠오른 충청…초광역 ‘원팀 전략’ 관건
  2. “교육활동보호관, 이름뿐인 기구 안 된다”…전교조 현장 대응 주문
  3. [2027 수시로 간다-대학의 색, 미래의 선택] 우송대, ‘글로벌 특성화’로 차별화
  4. 충남지역 최대 140㎜ 많은 비… 토사유출·낙석·점포 침수 등 피해 잇따라
  5. 충남도의회 초선의원, 5분발언서 송전선로·지방소멸 등 민감 이슈 정조준

헤드라인 뉴스


충청권 지방공기관 경영정상화 시급…24곳 부채중점관리기관 지정

충청권 지방공기관 경영정상화 시급…24곳 부채중점관리기관 지정

충청권 공기업 또는 출연·출자기관 등 24곳이 부채중점관리기관으로 지정돼 경영 정상화를 위한 노력이 시급하다는 지적이다. 또 이 가운데 8개 기관은 재무위험이 큰 부채감축대상기관으로 분류돼 고강도의 수익성 개선 방안 마련이 필요해 보인다. 행정안전부는 2일 이런 내용의 2025년도 지방공기업 결산결과를 발표했다. 이에 따르면 행안부는 지방공기업의 최근 3년 치 결산 자료를 토대로 다양한 재무지표를 평가해 모두 102개 기관(공사 22개·출자 30개·출연 50개)을 부채중점관리기관으로 지정했다. 작년보다 3개 감소한 규모다. 평가에..

보금자리론 인기 시들… 5%대까지 높아지자 매력 잃었나
보금자리론 인기 시들… 5%대까지 높아지자 매력 잃었나

시중은행보다 낮은 금리로 주목받았던 저금리 정책자금인 보금자리론의 인기가 식고 있다. 올해 들어서만 금리가 다섯 차례 연속으로 인상되며 고정금리가 5%대까지 빠르게 상승한 데다, 시중은행 변동금리 하단보다도 높아지면서 매력을 잃고 있는 것으로 풀이된다. 2일 주택금융공사에 따르면 2026년 7월 기준 보금자리론 신규 판매액은 1조 6127억원으로, 6월(2조 1623억원)보다 25.4% 줄어든 것으로 집계됐다. 이는 2025년 6월 1조 5174억원 이후 13개월 만에 가장 적은 수준이다. 보금자리론이란, 보금자리론은 주택금융공사가..

정부 중앙행정기관 지방 이전 계획 발표 앞두고 충청권 촉각
정부 중앙행정기관 지방 이전 계획 발표 앞두고 충청권 촉각

정부가 3일 중앙행정기관 지방 이전 계획을 발표할 것으로 알려지면서 충청권이 촉각을 곤두세우고 있다. 이재명 정부가 내건 '행정수도 완성'과 지방균형발전을 위한 공공기관 2차 지방 이전의 밑그림을 공식적으로 처음 제시하는 자리이기 때문이다. 2일 국무총리실에 따르면 정부는 3일 정부서울청사에서 '행정·공공기관 이전 계획 및 공공기관 기능 개혁 방안' 관련 기자회견을 개최한다. 기자회견에는 한성숙 국무총리를 비롯해 행정안전부 장관과 국토교통부 장관, 재정경제부 2차관 등 관계부처 인사들이 참석할 예정이다. 중앙행정기관 이전은 행정안전..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 추석 앞두고 벌초 한창인 국립대전현충원 추석 앞두고 벌초 한창인 국립대전현충원

  • 수능 전 마지막 모의평가…집중하는 수험생들 수능 전 마지막 모의평가…집중하는 수험생들

  • 대전신세계 개점 5주년…베어 벌룬과 ‘찰칵’ 대전신세계 개점 5주년…베어 벌룬과 ‘찰칵’

  • 물폭탄에 잠긴 교량 차지한 오리 물폭탄에 잠긴 교량 차지한 오리