2020-06-05 12:25 (금)
IBM, AI 시스템의 에너지 효율성 향상시키는 칩 개발
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IBM, AI 시스템의 에너지 효율성 향상시키는 칩 개발
  • 정원석 기자
  • 승인 2018.06.22 14:20
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▲나노 칩(출처=셔터스톡)
신경망은 인공 지능(AI) 시스템의 가장 큰 장점이다. 신경망으로 인해 AI 컴퓨터가 데이터 수집 및 분석 등의 강력한 멀티태스킹을 수행할 수 있다. 그러나 신경망에는 한 가지 단점이 있다. 바로 하드웨어 구성 요소가 쇠퇴한다는 점이다.

신경망은 인간의 뇌와 신경계를 모방한 컴퓨터 시스템이다. 그래서 인간 두뇌의 세포 간 통신처럼 신경 세포의 시냅스를 복제한다. 인간의 중추 신경계를 모방하기 위해서는 엄청난 양의 전력과 특수 하드웨어가 필요하기 때문에 AI 시스템은 주로 소프트웨어 수준에서 구현된다.

IBM의 연구진이 뇌의 시냅스 두 종류를 기반으로 한 마이크로전자 시냅스 칩을 개발했다. 첫 번째 유형의 시냅스는 계산을 위해 작동하는 단기적인 것, 두 번째 유형은 메모리 기능을 하는 장기적인 것이다. 이 두 유형의 시냅스는 신경망에서 발생하는 일반적인 문제인 정확도 부족을 해결한다.

연구진은 마이크로전자 시냅스 칩을 이미지 인식 작업 신경망에서 테스트했다. 칩을 사용하자 시스템이 소프트웨어 기반 신경망과 동일한 정확도로 작업을 수행했다. 그러나 표준 신경망에 비해 적은 에너지를 소비했다. 원래 소비하던 양의 1% 정도였다. 만약 대규모 신경망에 이 칩을 적용하면 신경망이 원래보다 100배 더 나은 에너지 효율성을 보일 수 있다는 뜻이다.

미국 표준기술연구소 연구원 마이클 슈나이더는 "100배의 효율성을 생각하면 이 칩을 계속해서 연구할 가치가 있다"고 말했다.

IBM은 새로운 칩을 상용화하기 전에 더 많은 테스트를 수행할 계획이다. 또 트랜지스터 5개와 다른 부품 3개 때문에 현재 칩의 크기가 상당히 크기 때문에 크기를 줄이는 노력도 필요하다.