피지컬 AI 역설한 신동주 모빌린트 대표 "새 반도체 시장 열릴 것"

"AI가 화면 밖으로 나오는 순간 AI 반도체의 새로운 시장이 열릴 것입니다"

신동주 모빌린트 대표의 말이다. 그는 14일 서울 삼성동 코엑스에서 열린 '반도체대전(SEDEX) 2026' 기조연설에서 로봇·자동차·드론처럼 현실 세계에서 움직이는 '피지컬 AI'가 확산하면서 AI 반도체에 요구되는 조건이 달라지고 있다며 이같이 밝혔다. 제한된 전력과 발열, 공간 안에서 제대로 작동하는 AI 반도체가 필요하다는 것이다.

신 대표는 데이터센터용 칩과의 차이부터 짚었다. 그는 데이터센터 칩은 전 세계 요청을 모아 한꺼번에 처리하는 데 맞춰져 있지만, 피지컬 AI용 칩은 들어오는 정보 하나하나를 지연 없이 처리해야 한다고 설명했다. 항온항습 설비를 갖춘 데이터센터와 달리 극저온·고온의 실외 환경도 견뎌야 한다.

칩 구조도 바뀐다고 했다. 데이터센터용 AI 칩은 중앙처리장치(CPU) 옆에 붙어 AI 연산만 돕는 가속기 형태다. 반면 피지컬 AI 기기에는 스마트폰의 애플리케이션 프로세서(AP)처럼 AI 연산과 센서 처리, 통신을 칩 하나로 해결하는 독립형 시스템온칩(SoC)이 필요하다. 신 대표는 "수십 종의 설계자산(IP)이 하나의 칩에 통합돼야 하는 시기"라고 말했다.
진입 장벽도 높다. 신 대표는 "AI 반도체는 하드웨어부터 소프트웨어까지 어느 하나라도 부족하면 경쟁력이 없는 종합 예술"이라며 "개발과 양산에 수백억에서 수천억 원, 보통 3~4년 이상이 걸린다"고 설명했다.

모빌린트는 신 대표가 KAIST에서 신경망처리장치(NPU)를 연구한 뒤 2019년 창업한 AI 반도체 기업이다. NPU는 AI 연산을 적은 전력으로 빠르게 처리하도록 설계된 전용 칩이다. 모빌린트는 가로세로 1.7cm 크기의 독립형 SoC '레귤러스'를 보유하고 있으며 후속 제품 개발에도 착수했다. 영하 40도~영상 90도 신뢰성 시험을 통과했고 양산도 시작했다. 현재 70곳 이상의 고객과 제품을 테스트하고 있다. 포스코DX 등과 함께 제조 공정에 칩을 적용하고 있고, 지난주 발사된 누리호 5차 위성에도 칩이 탑재됐다. 정부 온디바이스 AI 반도체 국가과제에서는 LG전자와 휴머노이드 로봇·AI 가전용 차세대 칩도 개발하고 있다.

메모리와의 협력도 강조했다. 신 대표는 AI 모델이 커지는 속도를 메모리 용량과 대역폭이 따라가지 못하는 '메모리 월(Memory Wall)'을 언급했다. 고대역폭메모리(HBM)가 성장한 것도 AI 모델 구조가 바뀌면서 대역폭 요구량이 수백 배 늘었기 때문이라고 설명했다. 그는 한국이 메모리 반도체 1위인 데다 시스템 반도체 역량도 부상하고 있다며 "피지컬 AI 시대에 필요한 모델에 맞춰 메모리와 시스템 반도체가 함께 발전해야 한다"고 말했다. 이어 "모빌린트가 국산 AI 반도체로서 피지컬 AI 시대의 키스톤(핵심 요소)이 될 수 있도록 노력하겠다"고 밝혔다.


유덕규 글로벌이코노믹 기자 udeok@g-enews.com