지멘스-엔비디아, 조 단위 수준의 AI 칩 검증 가속화 기술 제공-아이씨엔매거진

벨로체 proFPGA CS로 실리콘 양산 전 최적화… AI 반도체 설계 시간 획기적 단축

지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어, 지멘스 EDA 사업부가 엔비디아와 협력하여 차세대 반도체 검증 기술을 공개했다. 이번 기술은 지멘스의 하드웨어 가속 검증 시스템인 벨로체(Veloce) proFPGA CS와 엔비디아의 칩 아키텍처를 결합한 것이다. 설계자는 실제 칩 양산 이전에 수조 단위의 검증 사이클을 실행하여 설계 완성도를 극대화할 수 있다.

기존 검증 한계를 넘는 수십조 사이클 캡처 구현

양사는 전략적 파트너십을 통해 기존 검증 도구의 기술적 한계를 극복했다. 벨로체 proFPGA CS의 확장 가능한 구조를 활용해 단 며칠 만에 수십조 사이클을 캡처하는 데 성공했다. 이는 수백만에서 수십억 사이클 수준에 머물렀던 기존 시뮬레이션의 한계를 완전히 뛰어넘은 성과다.

지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어(Siemens Digital Industries Software) 장 마리 브루네(Jean Marie Brunet) 하드웨어 가속 검증 부문 수석 부사장 겸 총괄 책임자는 “복잡한 AI 및 머신러닝(ML) 시스템 온 칩(SoC)의 엄격한 검증 요건에 대응하기 위해 이번 기술을 개발했다”고 밝혔다. 벨로체 proFPGA CS는 유연한 하드웨어 아키텍처를 바탕으로 단일 IP 검증부터 수십억 게이트 규모의 칩렛 설계까지 폭넓게 지원한다.

FPGA 프로토타이핑 통한 AI 신뢰성 및 시장 대응력 확보

엔비디아 하드웨어 엔지니어링 부문 나렌드라 콘다(Narendra Konda) 부사장은 대규모 워크로드 검증과 시장 출시 기간 단축을 위한 고성능 솔루션의 중요성을 강조했다. 지멘스와의 협력으로 설계자는 수일 내에 수조 개의 사이클을 실행할 수 있게 되었다. 이는 차세대 AI 제품의 신뢰성을 확보하는 데 필수적인 확장성을 제공한다.

오늘날 반도체 설계는 칩과 소프트웨어의 복잡도가 동시에 증가하고 있다. 산업 수요를 충족하고 신뢰성 요건을 만족시키려면 단시간 내에 방대한 설계 사이클을 실행하는 역량이 필수다. FPGA 기반 프로토타입 시스템은 빠른 처리 속도를 바탕으로 프리실리콘(Pre-silicon) 검증을 수행하며 반도체 산업의 기술 발전을 가속화하고 있다.

[용어 해설 (Glossary)]

EDA (Electronic Design Automation): 반도체 회로 설계부터 검증, 제조 공정까지의 모든 과정을 컴퓨터 소프트웨어를 이용해 자동화하는 기술이다.
FPGA 기반 프로토타이핑: 실제 반도체를 생산하기 전 프로그래밍이 가능한 반도체인 FPGA를 활용해 가상의 칩 성능을 미리 검증하는 방식이다.
SoC (System on Chip): 중앙 처리 장치, 메모리, 인터페이스 등 다양한 부품을 하나의 칩에 통합한 시스템 반도체다.
프리실리콘 (Pre-silicon): 실제 반도체 칩이 공장에서 생산되기 이전의 설계 및 시뮬레이션 단계를 의미한다.
칩렛 (Chiplet): 하나의 큰 칩을 작게 쪼개어 만든 여러 조각으로, 이를 다시 연결하여 고성능 반도체를 구현하는 최신 패키징 기술이다.