광자컴퓨팅, 전자 기반 컴퓨팅보다 효율 높고 발열 낮아
"AI 개발 시장 주도권, 미국에서 중국으로 넘어갈 수도"
[편집자주] 전세계에서 활약 중인 '월드' 클래스 유니'콘', 혹은 예비 유니콘 기업들을 뽑아 알려드리겠습니다. 세상에 이런 게 있었나 싶은 기술, 이런 생각도 가능하구나 싶은 비전과 철학을 가진 해외 스타트업들이 많습니다. 이중에서도 독자 여러분들이 듣도보도 못했을 기업들을 발굴해 격주로 소개합니다.
아시아 지역 기술 전문가 캐서린 토베케 블룸버그 칼럼니스트가 지적한 것처럼 중국에는 제2, 제3의 딥시크가 될 만한 스타트업이 산재해 있다. 그 중 하나가 2017년 설립된 광자컴퓨팅 개발 스타트업 '라이텔리전스'(Lightelligence)다. 빛(Light)과 인공지능을 뜻하는 인텔리전스(Ingelligence)를 결합한 사명에서 알 수 있듯, 인공지능 개발에 광자컴퓨팅을 적용시키는 것을 목표로 한다.
광자컴퓨팅은 쉽게 말하면 전자 대신 광자를 이용한 연산체계다. AI 개발에 필수인 행렬 곱셈 연산에 특화시킬 수 있어 유명한 기술 분야라고 워싱턴 싱크탱크 전략국제문제연구소(CSIS)는 짚었다.
쉔이첸 라이텔리전스 공동창업자는 2022년 피직스월드 인터뷰에서 AI 개발에서 광자컴퓨팅이 기존 전자식보다 세 가지 면에서 우월하다고 설명했다. 광자를 이용하면 전자보다 100배 더 많은 데이터를 전송하고 지연시간도 대폭 줄일 수 있다는 것. 또 광자는 전자와 달리 전기 저항으로 인한 발열이 없다. 엔비디아 등 AI 선두주자들이 발열 최소화와 냉각을 최대 과제로 잡고 있음을 감안하면 주목할 만한 대목이다.
라이텔리전스는 2023년 광자 프로세서 '허밍버드'를 공개했다. 쉔이첸 창업자는 광자 프로세서가 현재 AI 개발의 핵심자원으로 꼽히는 그래픽카드(GPU)보다 훨씬 뛰어난 연산 능력과 전력 효율을 자랑한다고 말했다. 기존 GPU와 달리 내부 연산장치 간 데이터 통신에 전자 대신 광자를 이용한 덕분이다.
CSIS에 따르면 회사는 2021년 공개한 광자 프로세서 '페이스'의 연산속도가 당시 엔비디아 최신 제품보다 25배, 최대 100배 빠르다고 주장했다. 허밍버드의 정확한 성능 자료는 공개되지 않았다. 하지만 회사는 허밍버드 공개 시점 기준 가장 빠른 연산속도와 전력효율을 나타냈다고 밝혔다.
라이텔리전스는 컴퓨트익스프레스링크(CXL) 제품 '포토웨이브'도 2023년 출시했다. CXL은 간단히 말하면 컴퓨터 부품 사이 정보 전송을 더 빠르게 만들어주는 기술이다. CXL을 이용해 기억장치와 프로세서들을 거미줄처럼 연결하면 연산능력을 비약적으로 끌어올릴 수 있다. AI 개발 속도를 개선하는 데 반드시 필요한 기술 중 하나로 꼽힌다. 삼성전자와 SK하이닉스, 마이크론 등 주요 반도체 기업들이 이 기술에 공을 들이고 있다.
포토웨이브는 광섬유를 이용해 전송 속도를 끌어올렸다. 라이텔리전스는 2023년 8월 세계 최대 규모 반도체 학술 행사로 불리는 플래시메모리써밋에서 미국 AMD, 삼성전자와 함께 포토웨이브 성능을 시연했다. 시연 결과 NVMe(비휘발성 기억장치 익스프레스)에 기반한 기존 기술보다 2.4배 우수한 성능을 보였다고 한다.
물론 광자컴퓨팅이 단기간 내 상용화될 수 있는 기술은 아니다. 광자를 다루는 기술이 아직 미완인 데다 프로세서를 제어하는 소프트웨어 개발도 필요하기 때문. CSIS는 광자컴퓨팅 상용화까지 수십년이 걸릴 것이라고 예상했다. 그럼에도 라이텔리전스에 주목해야 하는 이유는 광자컴퓨팅 기술이 중국에겐 미국의 첨단기술 통제를 무력화할 열쇠가 될 수 있어서다.
광자 프로세서는 미국이 중국 수출을 통제하고 있는 리소그래피 장비가 없어도 생산이 가능하다. 이 때문에 미국의 대중 제재가 무력해지고 미국이 AI시장 자체를 중국에 내 줄 가능성이 있다고 CSIS는 짚었다. 그러면서 "미국이 중국의 반도체 개발을 영원히 가로막을 수 있다고 착각해서는 안 된다"고 경고했다.
쉔이첸 창업자는 MIT 박사 출신으로, 함께 박사 과정 중이던 마린 솔야치치와 함께 광자컴퓨팅 논문을 발표한 뒤 같은 학교 MBA 출신 인재들과 창업에 나섰다. 그는 2022년 세계경제포럼(WEF)에서 '젊은 글로벌 리더'로 선정됐고 그 전 해에는 MIT 테크놀로지 리뷰가 선정한 '35세 이하 혁신가'에 이름을 올렸다.
크런치베이스에 따르면 라이텔리전스는 바이두벤처스, 싱가포르 국부펀드 자회사인 버텍스홀딩스, 반도체 투자를 전문으로 하는 중국 벤처 CTC캐피털 등으로부터 투자금 3억6700만 달러(5300억원)를 모금했다.
[머니투데이 스타트업 미디어 플랫폼 유니콘팩토리]
- 기자 사진 김종훈 기자
<저작권자 © ‘돈이 보이는 리얼타임 뉴스’ 머니투데이. 무단전재 및 재배포, AI학습 이용 금지>