과학기술정보통신부가 인공지능 반도체 지원사업에 본격 착수해 올해 인공지능 반도체 4건 추가 개발, 2건 상용화 지원·실증, 전문인력 270명 양성 등 보다 가시적인 성과를 창출하기로 했다.

과기부는 12일 인공지능 반도체 선도국가 도약을 위한 13개 지원사업에 총 1253억 원을 투자하는 것으로 확정하고 사업공모 등 본격적으로 사업을 추진한다고 밝혔다.

이는 지난해 10월 발표된 관계부처 합동 ‘인공지능 반도체 발전전략’의 후속조치로 지난해(9개 사업, 718억 원) 보다 지원규모가 약 75% 증가했다.

인공지능 반도체(NPU)는 학습·추론 등 인공지능 구현에 특화된 고성능·저전력 시스템반도체로 모바일·자동차·가전 등 다양한 산업분야와 융합해 새로운 시장을 창출할 것으로 전망되며 디지털 댐 등 디지털 뉴딜의 핵심 인프라다.

이에 정부는 아직 초기단계인 인공지능 반도체 세계시장 선점을 위해 오는 2030년 세계 시장의 20%를 점유, ‘제2의 디램(DRAM)’으로 육성하는 것을 목표로 지난해부터 관계부처 합동 중장기 발전전략 수립 등 적극적인 정책적 노력을 기울이고 있다.

올해 지원사업은 ▲핵심기술 개발(R&D) 지원 ▲혁신기업 육성 ▲산업기반 조성 등 3대 분야 13개 사업으로 구성돼 있다. 미래 반도체 패러다임을 바꿀 수 있는 신개념 PIM 반도체 개발을 비롯해 소프트웨어 역량 강화, 국산 반도체 실증 지원, 혁신기업 육성 등 4개 사업이 새롭게 추진된다.

◆ 핵심기술 개발(R&D) 지원

먼저 인공지능 반도체 기업의 성장 단계별로 필요한 원천기술 개발→상용화 응용기술 개발→실증 등 전주기적 R&D를 지원한다.

인공지능반도체(NPU)의 경우 세계 최고 수준의 기술 확보를 목표로 지난해 착수해 향후 10년간 1조원 규모를 투자하는 대규모 R&D 사업과 관련, 설계·소자·공정기술 혁신을 지속지원하고 뇌 신경모사 신소자 기술 개발 등 19개 과제를 신규 지원한다.

또한 메모리 반도체 역량을 활용해 저장(메모리)과 연산(프로세서)을 통합한 신개념 PIM(Processing In Memory) 반도체 기술을 선점하기 위한 R&D 사업도 단계적으로 추진된다. 1단계로 우선 초기시장 선점을 위한 선도 사업으로 국내 상용·주력 공정(DRAM, 임베디드 메모리)과 연계, 상용화 가능성이 높은 PIM 반도체 선도기술 개발이 신설된다.

2단계로 초격차 기술력 확보를 위해 차세대 메모리 신소자 공정 기반 PIM 개발 등 1조원 규모의 범부처 중장기 예타 사업을 기획·추진한다. 

아울러 설계 전문기업 팹리스 기업이 제품을 조기에 상용화할 수 있도록 연구소와 대학이 보유한 R&D 원천기술에 대한 기술이전, 인력지원 등 산·학·연 협력 응용기술 개발 지원도 작년 2개 과제 19억 원에서 올해 7개 과제 71억 원으로 확대된다.

국내 기업이 취약한 소프트웨어(SW) 분야 역량 강화를 위한 시스템 SW 고도화, 설계도구 개발 등의 지원사업도 새롭게 추진한다. 인공지능 반도체 SW 핵심기술 개발에는 올해 신규로 5개 과제를 발굴, 75억 원을 지원한다.

국내에서 개발된 인공지능 반도체 기술·제품을 공공·민간데이터 센터, 디지털 뉴딜 프로젝트 등에 시범도입해 초기시장 수요 창출을 지원하는 실증사업도 2개 과제 28억 원 규모로 신규 추진된다.

◆ 혁신기업 육성

인공지능 반도체 시장을 선도할 혁신기업을 육성하기 위해 8개 스타트업, 중소·벤처 팹리스 기업을 선발해 미세공정 전환, 신규 설계자산(IP) 개발·활용, SW 최적화 등 맞춤형 집중 지원을 통해 기술애로를 해소하는 사업도 8개 과제 55억 원 규모로 신설된다.

아울러 초기 팹리스 기업을 대상으로 고가의 설계 도구를 공동으로 활용할 수 있도록 지원하는 사업의 지원 설계도구를 단계적으로 확대하고 전문교육도 실시할 계획이다.

◆ 산업기반 조성

인공지능 기술·산업 발전을 위한 기반 조성을 위해 인공지능 반도체 설계인력 등 고급인력을 양성하기 위한 사업도 지속 추진된다.

대학 내에 인공지능·시스템반도체 연구인력 양성 전문센터 3개소를 추가 설치, 원천기술 개발이 가능한 석·박사급 고급인재를 양성하고 해외 거주중인 박사학위자 등 최고급 인재 국내유치, 인공지능 대학원에 ‘인공지능 반도체 관련 과목’ 개설도 추진된다.

또한 대학생·예비창업자 등의 창의적 아이디어 구현 및 인공지능 반도체 분야로의 인력 유입을 촉진하기 위한 ‘인공지능 반도체 설계 경진 대회’도 지속 추진된다.

과기부는 이번에 추진되는 대규모 사업들의 체계적인 사업관리와 성과 고도화를 위해 지난해 출범한 ‘차세대지능형반도체사업단’ 및 산·학·연 전문가로 구성된 ’인공지능반도체 포럼‘ 등과 지속적으로 소통·협업, 전문적인 사업·기술 컨설팅 등을 통해 글로벌 기술·시장을 고려한 유연한 사업 목표 및 추진내용을 점검하고 발전시킬 계획이다.

사업 성과물이 공유·확산될 수 있도록 성과 발표 및 투자 상담회, 기술이전·활용 지원, 수요기업과의 연계 등도 추진한다.

아울러 인공지능 반도체를 중심으로 설계기업-파운드리-수요기업간 연대와 협력을 제고하고 기술·산업 생태계 발전에 필요한 정책과제들을 지속 발굴·지원해 나갈 예정이다.

이러한 주요 사업들의 성공적인 추진을 통해 지난해 있었던 인공지능 반도체 국내 최초 개발 등의 초기 성과에 이어 올해는 인공지능 반도체 4건 추가 개발, 2건 상용화 지원·실증, 전문인력 270명 양성 등 보다 가시적인 성과가 창출될 것으로 기대된다.

최기영 과기부 장관은 “지난해는 범부처 중장기 발전전략 수립, 핵심기술 개발 R&D 기획·착수 등을 통해 인공지능 반도체 산업의 획기적 발전을 위한 기틀을 마련하는데 주력한 한 해였다”고 평가했다.

그러면서 “올해는 대형 R&D 및 혁신기업 육성, 인력 양성 프로젝트, 디지털 뉴딜과 연계한 초기시장 창출 등 지난해 마련된 제반정책을 차질없이 본격적으로 시행해 우리나라가 메모리반도체 뿐만 아니라 인공지능 반도체 분야에서도 선도국가가 되게 해 2030년 종합 반도체 강국을 실현하겠다”고 밝혔다.

문의: 과학기술정보통신부 인공지능산업팀 원천기술과 044-202-6281