저전력 센서 활용해 모바일에서도 구동 가능
전력 소모 적고, 지연 시간도 줄어
(내외방송=정지원 과학전문 기자) 사진으로 3차원 공간 정보를 인식할 수 있는 인공지능 칩을 누구나 편리하게 이용할 수 있게 됐다.
KAIST(한국과학기술원)는 29일 '내외방송'에 보낸 자료에서 "유회준 전기및전자공학부 교수가 이끄는 PIM 반도체(지능형 반도체) 설계 연구센터(AI-PIM, 이하 센터)가 유수 학계에서 인정한 최첨단 인공지능 반도체 IP(지식재산권) 5종을 개발했다"고 밝혔다.
특히, 심층신경망 추론 기술과 센서 퓨전 기술(각종 센서에서 얻은 데이터를 결합해 정확한 데이터를 얻는 방식)을 통해 사진에서 3차원 공간정보를 추출하고, 물체를 인식해 처리하는 인공지능(AI) 칩은 KAIST에서 세계 최초로 개발됐다.
이 기술은 SRAM PIM(전원 공급이 되는 한 저장 내용을 계속 기억하는 기억장치에 연산기를 결합한 PIM 반도체) 시스템에 필요한 기술을 IP화 한 것이다.
센터는 ADC(아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환시키는 회로)와 PLL(내부와 외부 신호의 위상을 동기화할 수 있도록 설계된 회로) 등 5가지의 PIM IP를 확보했고, 지난 28일 웹 사이트를 열어 연구자들이 공유할 수 있는 환경을 제공하고 있다.
센터 연구팀은 카메라와 저전력 거리센서를 사용해 3차원 공간 정보를 만들었고, 모바일에서도 3차원 애플리케이션 구현이 가능한 반도체(DSPU)를 개발해 인공지능 반도체의 활용 범위를 넓혔다.
DSPU는 기존 3차원 물체 인식 기술보다 전력 소모가 63.4% 낮아졌을 뿐만 아니라 지연 시간도 53.6% 줄였다.
유 교수는 "이번 연구는 저가 거리센서와 카메라를 융합해 3차원 데이터 처리를 가능하게 한 인공지능 반도체를 IP화했다는 점에서 의미가 크다"며 "모바일 기기에서 인공지능 활용 영역을 크게 넓혀 다양한 분야에서 응용 및 기술 이전이 될 수 있기를 바란다"고 말했다.
임동석 박사과정이 제1저자로, ▲박광태 ▲쯔영 리 ▲류준하 ▲강상훈 ▲한동현 ▲이진수 팀원이 공동으로 참여한 이 연구는 과학기술정보통신부 등의 지원을 받아 수행됐으며 올해 2월 개최된 국제고체회로설계학회(ISSCC)에서 현장 시연을 통해 많은 주목을 받았다(논문명: DSPU: A 281.6mW Real-Time Depth Signal Processing Unit for Deep Learning-Based Dense RGB-D Data Acquisition with Depth Fusion and 3D Bounding Box Extraction in Mobile Platforms).
