- 단위 면적당 AI 처리량 최대 2배·에너지 효율 50% 개선…멀티모달·생성형·에이전틱 AI 지원

 

세바(Ceva)가 단위 면적당 AI 처리량을 1세대보다 최대 2배 높인 ‘뉴프로(NeuPro)’ NPU 신제품군을 공개했다. 에너지 효율은 50% 개선했으며, 공통 아키텍처와 통합 소프트웨어 스택을 기반으로 상시 작동 센서부터 첨단 에지 시스템까지 피지컬 AI 전반을 지원한다. 멀티모달·생성형·에이전틱 AI로 연산 범위를 넓히고 클라우드와 데이터센터용 맞춤형 AI 추론 프로세서까지 적용 영역을 확장한다.

 

센서부터 클라우드까지 하나의 개발 환경

피지컬 AI 시스템에서는 여러 AI 모델과 지능형 에이전트가 협력하면서 인지와 실시간 대응은 센서 가까이에서 처리하고, 복잡한 추론과 오케스트레이션(orchestration)은 기기·에지 시스템·클라우드에 분산하는 하이브리드 AI로 전환하고 있다. 센서에서는 마이크로와트(μW) 단위 전력과 제곱밀리미터(mm²) 단위 칩 면적이 제약으로 작용하지만, 데이터센터에서는 메가와트(MW) 규모의 전력과 메모리 대역폭이 주요 제한 요소가 된다. 연산 위치에 따라 요구 조건이 달라지는 만큼 공통 아키텍처와 소프트웨어 환경에서 워크로드에 맞게 신경망 처리를 최적화해야 한다.

 

뉴프로는 시스템 내 역할과 성능 요구에 맞춘 여러 연산 엔진을 하나의 개발 환경에서 제공한다. 반도체 설계자는 제품군 전체에 공통으로 적용하는 소프트웨어 개발 키트(SDK)를 활용해 필요한 엔진을 선택하고, 여러 엔진을 하나의 시스템온칩(SoC)에 통합할 때도 기존 소프트웨어 개발 자산을 이어서 활용한다.

 

세바 AI 사업부 총괄 야론 갈리츠키(Yaron Galitzky) 부사장은 “뉴프로 1세대 라이선스를 도입한 15곳이 넘는 고객사와 협력하며 AI 제품에서는 연산 성능·메모리·대역폭·전력·비용의 균형이 중요하다는 점을 확인했다”며 “이러한 경험을 신제품군에 반영해 고객이 연산 요구가 높은 AI 모델을 보다 유연하게 적용하고 앞으로 등장할 워크로드에도 대비하도록 했다”고 밝혔다.

 

제한된 전력·면적에서 추론 처리량 확대

AI 시스템에서는 최대 연산 성능뿐 아니라 제한된 전력·면적·메모리 안에서 실제 확보하는 추론 처리량이 중요하다. 반도체 개발자는 이러한 제약을 충족하는 동시에 제품 수명 주기 전반에 걸쳐 새로운 모델을 지원해야 한다. 뉴프로는 인지·분류부터 트랜스포머 기반 모델, 멀티모달·생성형·에이전틱 AI와 피지컬 AI까지 다양한 워크로드를 지원한다.

 

성능 개선은 연산과 메모리 양쪽에 초점을 맞췄다. 1세대보다 단위 면적당 AI 처리량을 최대 2배 높이고 에너지 효율을 50% 개선했으며, FP4·FP8 수치 형식과 혼합 정밀도 연산을 지원해 추론 효율을 높이면서 메모리 사용량과 데이터 이동량을 줄였다. 메모리 대역폭도 확대해 연산량이 커지는 AI 모델을 처리하는 데 필요한 데이터 공급 능력을 높였다.

 

긴 컨텍스트와 많은 메모리를 사용하는 트랜스포머에는 동적 텐서 형상(dynamic shapes)과 페이지드 KV 캐시(paged KV cache) 등 관리 기능을 적용했다. 텐서 재구성(tensor reshaping)을 최적화해 곱셈·누적(MAC) 연산 자원의 활용률과 추론 성능도 높였다.

 

MoE·선형 어텐션까지 AI 모델 지원 범위 확대

뉴프로는 혼합 전문가(MoE)와 선형 어텐션(linear attention) 등 최신 신경망 아키텍처를 지원하며 앞으로 등장하는 새로운 모델도 고려했다. 사전 양자화 모델을 지원해 공개된 모델 체크포인트를 별도의 양자화·캘리브레이션(calibration) 없이 적용할 수 있도록 했다. 압축·양자화·가지치기(pruning) 기술은 연산량과 데이터 이동량을 줄여 전력당·단위 면적당 실효 성능을 높인다.

 

NeuPro Ultra로 AI 인프라까지 적용

세바는 뉴프로를 기반으로 AI 인프라 분야로 사업 영역을 넓혀 클라우드·데이터센터용 맞춤형 AI 추론 프로세서와 지능형 메모리·커넥티비티·데이터 처리 반도체 구현을 지원한다. ‘뉴프로 울트라(NeuPro Ultra)’는 공통 NPU 플랫폼을 AI 인프라까지 적용하는 제품으로, 센서와 에지에서 사용해 온 신경망 처리 기술의 적용 범위를 데이터센터 영역으로 넓힌다.

 

세바 아미르 파누쉬(Amir Panush) CEO는 “모든 유형의 AI 워크로드에 공통 NPU 아키텍처와 소프트웨어 스택을 적용하면 고객은 한 번 개발한 결과물을 제품 로드맵 전반으로 확장할 수 있다”며 “뉴프로 울트라는 이 공통 플랫폼을 AI 인프라로 확장한 제품으로, 고객은 NPU 플랫폼을 처음부터 개발하지 않고도 세바의 아키텍처와 소프트웨어, 축적된 경험을 활용할 수 있다”고 설명했다.

 

뉴프로 신제품군은 현재 일부 고객사를 대상으로 조기 제공 중이며, 2027년 2분기 정식 공급할 예정이다.

 

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