코아시아, '국내 최대' AI 반도체 팹리스 리벨리온과 멀티페타플롭스급 PIM 반도체 국책과제 본격 착수

차세대 AI 서버용 첨단 패키지 기술 개발 목표…"글로벌 HPC 고객사와 신규 협업 논의 중"

ⓒ 코아시아

[프라임경제] 코아시아(045970)는 자회사인 시스템 반도체 설계 전문기업 코아시아세미가 국내 최대 인공지능(AI) 반도체 팹리스 리벨리온과 공동으로 멀티페타플롭스급 PIM(Processing-in-Memory) 서버 반도체 개발 국책과제에 착수했다고 밝혔다.

본 과제는 'PIM 인공지능반도체 핵심기술개발' 사업의 일환으로 한국전자통신연구원(ETRI)이 주관한다. 총 86억원 규모로 올해 4월부터 2028년 12월까지 총 3년9개월간 수행된다. 설계는 리벨리온이, 첨단 패키지 분석 및 제작은 코아시아세미가 담당한다.

코아시아세미는 이번 과제를 통해 차세대 AI 서버에 최적화된 첨단 패키지 아키텍처 개발에 나선다. 

AI 데이터센터용 고성능 NPU와 최신 5세대 고대역폭 메모리(HBM3E)를 통합한 첨단 패키지 구조로 △실리콘 인터포저 기반 2.5D 패키지 △실리콘 브릿지 기반 2.3D 기술 △재배선층(RDL) 기반의 2.1D 패키징 솔루션 등 미래 기술들이 적용될 예정이다.

이 같은 이종 집적 패키징 기술은 AI 및 고성능 컴퓨팅(HPC) 환경에서 요구되는 고대역폭과 저전력 특성을 동시에 충족시킬 수 있는 핵심 요소로 평가받고 있다.

PIM은 메모리 내에서 연산을 병행함으로써 CPU와 메모리 간의 데이터 이동 병목을 줄이는 차세대 반도체 아키텍처로, 연산 속도와 전력 효율을 동시에 향상시킬 수 있다. 

특히 AI, HPC, 빅데이터 분석, 자율주행 등 고성능이 요구되는 분야에서 전성비(전력 대비 성능비)를 극대화할 수 있는 기술로 주목받고 있다. '멀티페타플롭스급'은 초당 수백조 회의 연산(1페타플롭스 = 1000조 FLOPS)이 가능한 연산 성능을 의미한다.

시장조사기관 얼라이드 마켓 리서치(Allied Market Research)에 따르면 글로벌 AI 반도체 시장은 2022년 149억 달러에서 2032년 3837억 달러로 연평균성장률(CAGR) 38.2%를 기록하며 급성장할 전망이다. 

또한 욜 인텔리전스(Yole Intelligence)는 이종 집적 및 2.5D·3D 패키징 수요 확대에 힘입어 첨단 패키징 시장이 2028년까지 786억 달러를 돌파할 것으로 내다봤다.

박성현 리벨리온 CEO는 "리벨리온은 반도체 스타트업 중 가장 빠른 속도로 칩렛 기술을 도입해 다양한 수요에 대응해왔다"며 "이번 국책 과제를 통해 차세대 PIM 시장 대응 역량을 확보, 미래 AI모델 개발사, 하이퍼스케일러 등 시장 수요에 대응할 것"이라고 전했다.

신동수 코아시아세미 대표이사는 "금번 국책과제는 단순 국책과제가 아닌, 참여기관의 광범위한 협력의 첫 단계"라며 "해당 과제를 통해 차세대 AI 애플리케이션을 위한 고급 패키지 기술 및 Sign-off 분석 역량의 고도화 등을 추진할 것"이라고 말했다.

현재 코아시아세미는 한국과 미국 등 다수의 AI 고객사 반도체 개발 프로젝트에 자사의 첨단 패키지 기술을 적용하고 있으며, 글로벌 HPC 고객사와의 신규 협업도 논의 중이다.