잉 젠 첸(Ying Jen Chen) 래티스 반도체 아태지역 사업개발 담당 시니어 매니저는 “최근 엣지 컴퓨팅의 가속화로 인해 전력 소모가 매우 적고 유연하면서 저렴한 비용의 엣지용 AI 솔루션에 대한 매스마켓의 니즈가 커지고 있다”고 말했다.
세미코 리서치(Semico Research)의 자료에 의하면, 인공지능(AI) 기술을 탑재한 엣지 디바이스가 향후 5년 동안 연평균 110%가 넘는 폭발적인 성장세를 나타낼 것으로 예상이 된다.
래티스 반도체(지사장 윤장섭)가 5월 24일(목) 삼성동 그랜드인터컨티넨탈 호텔에서 기자간담회를 열고, 엣지에서의 이처럼 다양한 컴퓨팅 기회에 대응하기 위해 래티스 sensAI 스택을 출시하고, 엣지에서의 AI 대량판매 시장 형성을 주도해 나가겠다고 밝혔다.
래티스 sensAI는 머신러닝 추론(Machine Learning Inferencing)의 통합을 가속화하기 위해, 모듈형 하드웨어 키트, 신경망 IP 코어, 소프트웨어 툴, 레퍼런스 디자인, 맞춤형 설계 서비스를 결합한 솔루션으로, 개발자는 이를 활용해 엣지 컴퓨팅을 데이터 소스 가까이에 신속하게 구현할 수 있다.
래티스 sensAI 스택은 초저전력소비(1㎽ 이하~1W), 소형 패키지 크기(5.5~100㎟), 인터페이스 유연성(MIPI CSI-2, LVDS, GigE 등), 대량생산 가격의 이점들을 제공하도록 최적화된 솔루션이다. 이를 활용해 개발자는 엣지컴퓨팅을 데이터 소스 가까이에 신속하게 구현할 수 있다.
기자간담회에 참석한 잉 젠 첸(Ying Jen Chen) 래티스 반도체 아태지역 사업개발 담당 시니어 매니저는 “최근 엣지 컴퓨팅의 가속화로 인해 전력 소모가 매우 적고 유연하면서 저렴한 비용의 엣지용 AI 솔루션에 대한 매스마켓의 니즈가 커지고 있다”고 말했다.
기자간담회에 참석한 잉 젠 첸(Ying Jen Chen) 래티스 반도체 아태지역 사업개발 담당 시니어 매니저는 “최근 엣지 컴퓨팅의 가속화로 인해 전력 소모가 매우 적고 유연하면서 저렴한 비용의 엣지용 AI 솔루션에 대한 매스마켓의 니즈가 커지고 있다”고 말하고, “래티스 sensAI 스택은 유연하고 소비전력이 극히 적으면서 경제성까지 갖춘 인공지능(AI) 반도체 솔루션에 대한 요구를 충족함으로써, 인공지능 기술이 새롭게 떠오르고 있는 광범위한 대량판매 시장용 IoT 애플리케이션에 빠르게 확산될 수 있도록 하겠다”고 피력했다.
또, “래티스 sensAI 스택은 유연하고 초저전력 소비가 특징인 FPGA 하드웨어와 소프트웨어 솔루션을 결합한 완벽한 머신러닝 추론 기술 스택을 제공함으로써, 엣지 디바이스에 대한 온디바이스 센서 데이터 처리 및 분석 기능의 통합을 가속화한다”고 설명했다.
이 새로운 엣지 컴퓨팅 솔루션은 엣지 커넥티비티와 관련한 래티스의 FPGA 기술을 바탕으로 제작되어, 스마트 스피커, 감시 카메라, 산업용 로봇 및 드론을 포함한 대량생산용 IoT 애플리케이션에서 유연한 센서 인터페이스 브리징 및 데이터 애그리게이션 기능을 실현한다.
IDC의 마이클 팔마(Michael Palma) 연구 디렉터에 의하면, 컨수머 IoT 영역에서 확인되고 있듯이, 엣지 컴퓨팅은 점점 더 스마트해지고 있다. 다양한 센서들로부터 수집된 데이터를 실시간으로 처리하기 위해 컴퓨팅 성능이 더욱 강화되고 있기 때문이다. 여기에 인공지능의 부상은 이러한 동향을 더욱 가속화하고 있는데, 그러한 로컬 센서 데이터 처리가 가능한 저전력, 소형 크기, 저가의 반도체 솔루션은 다양한 엣지 애플리케이션에서 인공지능을 구현 하는데 있어서 핵심 역할을 하게 될 것으로 보인다.
산업계에서 머신러닝 기술의 채택이 점점 더 늘어날수록 지연, 프라이버시, 네트워크 대역폭 제한 등은 엣지컴퓨팅 구축 사례를 증가하게 만드는 요인이 되고 있다. IHS 마킷(IHS Markit)은 2018~2025년에 400억 개의 IoT 디바이스가 엣지에 설치되고, 그 후 5~10년 사이에는 IoT, 인공지능 기반 엣지컴퓨팅, 클라우드 분석 같은 혁신 기술들의 컨버전스가 다양한 개별 산업 분야는 물론, 모든 산업 영역을 변화시킬 뿐 아니라 새로운 사업 기회들을 만들어 낼 것으로 예상했다.
엣지에서의 이처럼 다양한 컴퓨팅 기회에 대응할 수 있도 록, 래티스 sensAI 스택은 두 가지의 모듈형 플랫폼을 제공한다. iCE40 UltraPlus FPGA 기반의 모바일 개발 플랫폼(MDP)은 이미지 센서, 마이크, 자이로센서, 압력 센서, 나침반 등을 통합했다. ECP5 FPGA 기반의 비디오 인터페이스 플랫폼(VIP)은 MIPI CSI-2, eDP, HDMI, GigE 비전, USB 3.0 등을 지원하는 유연한 비디오 연결 성을 제공한다.
또, 새로운 신경망 IP 코어 및 소프트웨어 툴은 FPGA 기반 인공지능 IoT 기기를 만드는 핵심 요소로서, 소프트 IP로 무상 제공되는 BNN(Binarized Neural Network) 가속기는 iCE40 UltraPlus FPGA에 최적화됐으며, 1비트 가중치 및 1비트 활성 양자화를 지원한다. CNN(Convolutional Neural Network) 가속기는 ECP5 FPGA에 최적화됐으며, 가중치와 활성화를 위한 가변 양자화(16/8/1)를 지원한다.
FPGA에 카페(Caffe)와 텐서플로우(TensorFlow) 인공지능 프레임워크를 이용할 수 있게 해주는 신경망 컴파 일러 툴은 표준 프레임워크를 사용하여 개발된 네트워크를 RTL 과정을 거치지 않고 래티스 FPGA에 구현한다. 또한 Lattice sensAI IP 코어 상에 구현하기 위해 CNN과 BNN 분석, 시뮬레이트, 컴파일 작업을 신속하게 처리한다. 이와 함께 래티스 FPGA 설계 툴인 Lattice Radiant와 Lattice Diamond를 사용하여 신속하게 FPGA를 설계할 수 있다.
이와 함께 래티스는 안면인식, 핵심 구문인식, 물체 카운팅, 안면 추적, 속도표지판 인식 등 4가지 레퍼런스 디자인과 데모를 제공한다. 또한 모바일 기기, 스마트홈, 스마트시티, 스마트팩토리, 스마트카와 같은 맞춤형 설계 서비스를 제공한다.
한편, 래티스는 USB3-GigE VIP IO보드를 새롭게 출시 하고, 자사 비디오 인터페이스 플랫폼(Video Interface Platform, VIP)을 위한 설계 인터페이스 옵션을 확장했다. 이 새로운 VIP 플랫폼은 상호교환이 가능한 여러 입출력 보드(IO board) 제품들을 제공함으로써, 임베디드 시스템 설계자가 방대한 비디오 인터페이스에 대한 커넥티비티 작업을 간소화할 수 있게 해준다.
이 모듈형 VIP 플랫폼을 이용하면 설계자는 임베디드 비전 시스템 개발 시 서로 다른 입력 및 출력 보드를 혼합 및 매칭해 사용할 수 있다. 따라서 배선 연결을 일일이 수작업 으로 할 필요가 없어 프로토타이핑 작업을 신속하게 마칠 수 있고, 하나의 통일된 커넥터를 사용하기 때문에 제품 출시도 앞당길 수 있다.
이 플랫폼은 임베디드 비전 개발 키트를 기반으로 한다. 이는 CrossLink 모바일 브리징 FPGA와 최적화된 ECP5 이미지 신호 처리 FPGA, 그리고 고대역폭 및 고해상 HDMI ASSP의 이점들을 하나로 통합하여 즉시 사용할 수 있게 한 설계 플랫폼이다. 래티스의 새로운 USB3-GigE VIP IO 보드를 이용하면 기가비트 속도의 이더넷 연결과 USB 3.0 커넥티비티가 가능해 VIP 인터페 이스 옵션을 확장할 수 있을 뿐 아니라 임베디드 비전 시스 템을 위한 프로토타이핑을 더욱 간소화할 수 있다.
