지속적 AI반도체 성능 최적화를 위한 AI 생태계 적응형 시스템SW 기술 개발

정보통신·방송 기술개발 및 표준개발지원사업은 AI, 반도체, 양자, 네트워크, 사이버보안 등 ICT 핵심 분야의 기술혁신을 이끌기 위해 추진되는 국가 R&D 사업입니다. 글로벌 경쟁 심화와 기술 패러다임 변화에 대응하여 미래 ICT 원천기술 확보, 산업 수요 기반 기술개발, 국제 표준화 리더십 강화를 목표로 합니다. 다양한 기업·대학·연구기관이 참여 가능하며, 연구개발뿐 아니라 표준화·사업화 연계 활동을 중점적으로 지원합니다. 특히 올해는 AI반도체·클라우드·오픈소스 중심의 기술 자립과 생태계 확장이 주요 전략으로 강조됩니다.

이 과제의 목표는 국산 AI반도체의 실제 성능을 최대화할 수 있는 저수준 공개 IR 기반 시스템 소프트웨어 스택을 개발하고, 하드웨어와 소프트웨어를 통합적으로 최적화해 TRL 5~7 수준의 기술을 확보하는 것입니다. 이를 위해 공개 IR 개발, 컴파일러·런타임·라이브러리를 포함한 시스템SW 구현, 다양한 환경에서의 성능 검증 체계 구축을 추진합니다. 또한 공개SW 기반 생태계를 조성해 개발 결과의 확장성과 활용성을 보장하며, 산업·학계·연구기관의 협력으로 기술 적용성과 시장 확산을 높이는 것을 목표로 합니다.

본 과제는 국산 AI반도체를 실제 서비스와 산업 현장에서 효율적으로 활용할 수 있도록 성능 최적화 중심의 시스템SW를 구축하는 데 초점을 둡니다. 연구개발은 1단계(2년)와 2단계(3년)로 구성되며, 단계평가를 통해 성과 기반의 후속 수행기관이 선정됩니다. 주요 연구 내용은 다음과 같습니다. 1) 저수준 공개 IR 개발 - 다양한 AI반도체 아키텍처를 지원하는 범용 IR 설계 - 연산 최적화, 메모리 관리, 병렬처리 최적화 구조 반영 2) 공개 IR 기반 시스템SW 스택 구현 - 컴파일러, 런타임, 드라이버, 라이브러리 등 전 구성요소 개발 - HW-SW 연동 실효 성능 최적화 기능 강화 - NCCL 호환성 95% 이상 등 성능지표 목표 달성 3) 성능·기능 시험 및 검증 체계 구축 - LGAI EXAONE 32B 기반 벤치마킹 수행 - 직렬·PCIe·네트워크 기반 allreduce 효율성 목표 검증 - 데이터센터 실증 및 실증 사이트 연계 4) 공개SW 생태계 조성 및 확산 - 공개SW 프로젝트 기여, 개발자 커뮤니티 확대 - 공개SW 컨퍼런스 개최 및 외부 프로젝트 연계 - 기업 활용을 위한 문서화, 가이드, SDK 제공 5) 산업·학계·연구기관 협력을 통한 생태계 구축 - 필수 산학연 컨소시엄 구성 - 국내 AI반도체 기업 참여 의무 및 산업 활용 중심의 성과 확산 이 과제는 AI반도체 기반 서비스·플랫폼·SW 제품의 성능을 안정적으로 확보하고자 하는 기업에게 특히 유리하며, 개발된 기술의 공개 및 표준화 기여를 통해 산업 생태계 전반의 경쟁력을 높이는 것을 목표로 합니다.