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삼성전자가 차세대 AI PC용 전용 NPU인 Gaia를 개발하여 HP와 Lenovo 등 주요 제조사에 샘플링하고 있습니다. 이 칩은 생성형 AI 워크로드를 가속화하도록 설계되었으며, 삼성의 LSI 사업부에서 주도했습니다. 또한, Gaia 기술이 향후 메모리 내 처리(PIM) 구현에도 활력을 불어넣을 잠재력이 언급되었습니다.
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원문 바로가기삼성전자가 주요 PC 제조사인 HP와 Lenovo를 대상으로 차세대 AI PC용 전용 AI 프로세서를 샘플링하고 있는 것으로 알려졌다. 이 칩은 회사 시스템 LSI 사업부에서 개발했으며, CPU와 GPU로부터 AI 관련 워크로드를 분산시키는(offload) 용도로 설계되었다고 조선일보가 보도했다.
삼성의 Gaia는 PC에서 생성형 AI(generative AI) 워크로드를 가속화하도록 설계되었으며, 회사의 4nm급 공정으로 제작되었다. 본질적으로 뉴럴 프로세싱 유닛(NPU)인 이 칩은 현재 미국에서는 HP가, 중국에서는 Lenovo가 성능을 검증하고 2027년 말 또는 2028년 초에 출시될 자사 시스템에 Gaia를 통합하는 것이 합리적인지 평가하고 있다.
해당 보도는 Gaia가 AMD의 Ryzen, Intel의 Core, 또는 Qualcomm의 Snapdragon X 프로세서에 통합된 NPU와 어떻게 다른지, 그리고 상당한 성능 이점을 제공할 수 있는지에 대해서는 자세히 다루지 않았다. 한편, 해당 보도에 따르면 NPU(또는 동일 아키텍처 기반의 파생 제품)가 삼성의 차세대 메모리 내 처리(processing-in-memory, PIM) 기술 구현에 사용될 수 있음을 시사했다.
삼성의 초기 PIM은 컴퓨팅 로직을 HBM 메모리 어레이 내부에 직접 임베딩하여 HBM 메모리 모듈과 호스트 프로세서 간 데이터 이동을 줄이도록 설계되었습니다. PIM은 특정 워크로드를 가속하는 것을 목표로 했지만, AI 및 HPC GPU가 성숙한 생태계의 지원을 받으며 매우 효율적으로 발전함에 따라 성공하지 못했습니다.
어쩌면 삼성의 차세대 Gaia NPU가 하드웨어 제조사 및 생태계 파트너의 지원을 얻게 된다면, 이는 삼성의 차세대 PIM 구현에도 활력을 불어넣을 수 있습니다. 하지만 독립형 NPU와 PIM은 근본적으로 너무 달라서 공통 아키텍처를 공유할 수 있을지 상상하기 어렵습니다. 그럼에도 불구하고, PIM 로직은 지원되는 명령어 및 데이터 형식 측면에서 NPU의 부분 집합이 될 수 있으며 확실히 공통 소프트웨어 프레임워크를 공유할 수 있습니다.
Gaia에 대해 주목할 만한 점 중 하나는 이것이 삼성의 LSI 부문에서 개발되었다고 알려졌다는 것입니다. 이 부문은 Exynos 프로세서, 차량용 솔루션, 연결성 칩, ISP, DSP, 디스플레이 드라이버 및 이미지 센서를 담당하는 사업부입니다. 삼성의 LSI 부문이 다방면적인 특성을 가지고 있고 회사에 전략적으로 중요하기 때문에, 삼성은 Gaia에 상당한 기대를 걸고 있을 것입니다.
저희는 삼성 측에 해당 보고서에 대한 코멘트를 요청했지만, 아직 회사로부터 답변을 받지 못했습니다.