• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제30권3호
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• pp.11-19
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• 2023

최근 Chat GPT와 같은 인공지능 (Artificial Intelligence, AI) 기술의 급격한 발전에 따라 AI 반도체의 중요성이 강조되고 있다. AI 기술은 빅데이터 처리, 딥 러닝, 알고리즘 등의 요구사항으로 인해 대용량 데이터를 빠르게 처리할 수 있는 능력을 필요로 한다. 그러나 AI 반도체는 대규모 데이터를 처리하는 과정에서 과도한 전력 소비와 데이터 병목현상 문제가 발생한다. 반도체 전공정의 초미세공정이 물리적 한계에 도달함에 따라, AI 반도체의 연산을 위한 최신 패키징 기술이 요구되는 추세이다. 본 고에서는 AI 반도체에 적용가능한 인터포저, TSV, 범핑, Chiplet, 하이브리드 본딩 패키징 기술에 대해서 기술하였다. 이러한 기술들은 AI 반도체의 전력 효율과 연산 속도를 향상시키는데 기여할 것으로 기대된다.

• 스마트미디어저널
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• 제13권3호
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• pp.36-44
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• 2024

최근 ChatGPT와 같은 초거대 인공지능 기술이 발달하고 있으며, 다양한 산업 분야 전반에서 인공지능이 활용됨에 따라 인공지능 반도체에 대한 관심이 집중되고 있다. 인공지능 반도체는 인공지능 알고리즘을 위한 연산을위해 설계된 칩을 의미하며, NVIDIA, Tesla, ETRI 등과 같이 국내외 여러 기업에서 인공지능 반도체를 개발 중에 있다. 본 논문에서는 국내외 인공지능 반도체 9종에 대한 연구 동향을 파악한다. 현재 대부분의 인공지능 반도체는 연산 성능을 향상시키기 위한 시도들이 많이 진행되었으며, 특정 목적을 위한 반도체들 또한 설계되고 있다. 다양한 인공지능 반도체들에 대한 비교를 위해 연산 단위, 연산속도, 전력, 에너지 효율성 등의 측면에서 각 반도체에 대해 분석하고, 현재 존재하는 인공지능 연산을 위한 최적화 방법론에 대해 분석한다. 이를 기반으로 향후 인공지능 반도체의 연구 방향에 대해 제시한다.

• 전자통신동향분석
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• 제39권2호
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• pp.66-76
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• 2024

Artificial-intelligence (AI) semiconductors are crucial for securing national core competitiveness, including dominating the AI and data ecosystem and succeeding in the Digital New Deal. When examining the macroenvironment, the global division of labor in the semiconductor industry has weakened owing to the technological competition between the United States and China. Major countries are aiming to build the entire semiconductor ecosystem around their territories. As a result, these countries are formulating policy goals tailored to their realities and actively pursuing key policies such as research and development, securing manufacturing bases, workforce development, and financial support. These policies also focus on intercountry cooperation and bold government policy support, which is deemed essential. To secure core competitiveness in AI semiconductors, South Korea needs to examine the policy directions of major countries and actively formulate and implement policies for this semiconductor industry.

• 전자통신동향분석
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• 제38권5호
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• pp.1-11
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• 2023

The emergence of generative hyperscale artificial intelligence (AI) has enabled new services, such as image-generating AI and conversational AI based on large language models. Such services likely lead to the influx of numerous users, who cannot be handled using conventional AI models. Furthermore, the exponential increase in training data, computations, and high user demand of AI models has led to intensive hardware resource consumption, highlighting the need to develop domain-specific semiconductors for hyperscale AI. In this technical report, we describe development trends in technologies for hyperscale AI processors pursued by domestic and foreign semiconductor companies, such as NVIDIA, Graphcore, Tesla, Google, Meta, SAPEON, FuriosaAI, and Rebellions.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2021년도 춘계학술발표대회
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• pp.382-384
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• 2021

AI (Artificial Intelligence)기술이 상용화되면서 최근 기업들은 AI 모델의 기능을 서비스화하여 제공하고 있다. 하지만 최근 이러한 서비스를 이용하여 기업이 자본을 투자해 학습시킨 AI 모델을 탈취하는 공격이 등장하여 위협이 되고 있다. 본 논문은 최근 연구되고 있는 이러한 모델 탈취 공격들에 대해 공격자의 정보를 기준으로 분류하여 서술한다. 또한 본 논문에서는 모델 탈취 공격에 대응하기 위해 다양한 관점에서 시도되는 방어 기법들에 대해 서술한다.

• 전자통신동향분석
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• 제37권1호
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• pp.53-62
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• 2022

With increasing size of transformer-based neural networks, a light-weight algorithm and efficient AI accelerator has been developed to train these huge networks in practical design time. In this article, we present a survey of state-of-the-art research on the low-precision computational algorithms especially for floating-point formats and their hardware accelerator. We describe the trends by focusing on the work of two leading research groups-IBM and Seoul National University-which have deep knowledge in both AI algorithm and hardware architecture. For the low-precision algorithm, we summarize two efficient floating-point formats (hybrid FP8 and radix-4 FP4) with accuracy-preserving algorithms for training on the main research stream. Moreover, we describe the AI processor architecture supporting the low-bit mixed precision computing unit including the integer engine.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.235-246
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• 2023

4차 산업혁명 기반에서 인공지능(AI), 전기자동차 및 로봇 등의 급속한 기술발전에 있어 반도체가 핵심성능을 좌우하면서, 반도체 경쟁력이 국가 경쟁력과 직결되는 상황을 맞이하였다. 하지만, 한국 반도체 산업은 메모리 반도체를 제외한 시스템 반도체 분야에서 지속적으로 경쟁력이 약화되어, 본 연구에서 침체기에 빠진 한국 팹리스 시스템 반도체 기업의 성장에서 가장 시급한 세계시장 개척을 위해 새로운 스마트계약 기반 블록체인 거래모델인 F-SBM (Fabless-Smart contract based Blockchain Model)을 제안한다. 본 연구는 새로운 F-SBM 모델을 통해 반도체의 Technology, Economy, Reliability 항목의 스마트 계약 기반 컨소시엄 블록체인을 통해 팹리스 업체의 신규고객 확보방안을 검증하였다. 이는 한국 팹리스 시스템 반도체 산업의 숙원인 세계 시장 개척을 위한 신규고객 확보의 높은 진입장벽이 개선됨과 새로운 성장방안을 도출하였다는 측면에서 큰 의의를 가진다.

• 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2005년도 추계 학술대회
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• pp.89-92
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• 2005

The AIN/AI thin films were prepared at various conditions, such as $N_2$ gas flow rate [$N_2(N_2+Ar)$] from 0.6 to 0.9, a substrate temperature ranging from room temperature to $300^{\circ}C$ and working pressure 1mTorr. We estimated crystallographic characteristics and c-axis preferred orientations of AIN/AI thin films as function of AI electrode surface roughness. The optimal processing conditions for AI electrode were found at substrate temperature of $300^{\circ}C$ sputtering power of 100W and a working pressure of 2mTorr. In these conditions, we obtained the c-axis preferred orientation of $AIN/AI/SiO_2/Si$ thin film about 4 degree.

• 전자통신동향분석
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• 제38권5호
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• pp.12-22
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• 2023

The development of neural networks is evolving towards the adoption of transformer structures with attention modules. Hence, active research focused on extending the concept of lightweight neural network algorithms and hardware acceleration is being conducted for the transition from conventional convolutional neural networks to transformer-based networks. We present a survey of state-of-the-art research on lightweight neural network algorithms and hardware architectures to reduce memory usage and accelerate both inference and training. To describe the corresponding trends, we review recent studies on token pruning, quantization, and architecture tuning for the vision transformer. In addition, we present a hardware architecture that incorporates lightweight algorithms into artificial intelligence processors to accelerate processing.

• 전자통신동향분석
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• 제35권7호
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• pp.13-22
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• 2020

There is no denying that computing power has been a crucial driving force behind the development of artificial intelligence today. In addition, artificial intelligence (AI) semiconductors and computing systems are perceived to have promising industrial value in the market along with rapid technological advances. Therefore, success in this field is also meaningful to the nation's growth and competitiveness. In this context, ETRI's AI strategy proposes implementation directions and tasks with the aim of strengthening the technological competitiveness of AI semiconductors and computing systems. The paper contains a brief background of ETRI's AI Strategy #2, research and development trends, and key tasks in four major areas: 1) AI processors, 2) AI computing systems, 3) neuromorphic computing, and 4) quantum computing.