딥 네트워크 - 딥러닝 모델 분석/네트웍 통신/카메라 3A 튜닝 분야

일인 스타트업 딥네트워크 기술력 소개 및 NPU(Nueral Processing Unit) 설계 사업화 구현 분석 안을 소개해 드립니다 ... 본문

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일인 스타트업 딥네트워크 기술력 소개 및 NPU(Nueral Processing Unit) 설계 사업화 구현 분석 안을 소개해 드립니다 ...

파란새 2024. 9. 29. 23:59

딥네트워크 기술력 소개 및 NPU(Nueral Processing Unit) 설계 사업화 구현 분석 안을 소개해 드립니다 ...

1. 딥네트워크 기술력 개요

딥네트워크는 대규모 딥러닝 모델 추론 가속화를 목표로 하는 AI 하드웨어 및 소프트웨어 솔루션 개발에 집중해온 일인 스타트업입니다. 특히 NPU(Nueral Processing Unit) 설계, TensorFlow 기반 LLM(Large Language Model) 분석 및 구현, 그리고 엔비디아 GPU 아키텍처 최적화 기술을 중심으로, 최신 AI 모델을 효율적으로 실행할 수 있는 기술 솔루션을 제공하고 있습니다. 주요 기술 영역으로는:

  • Transformer 기반 LLM 모델 최적화 및 분산 학습
  • NVIDIA GPU 아키텍처 분석 및 활용
  • 하드웨어 가속기 기반 AI 연산 병렬 처리 최적화
  • 전력 효율성을 극대화하는 NPU 설계

2. NPU 사업화 비전

딥네트워크는 NPU 설계를 통해 AI 모델의 추론 속도와 전력 효율성을 혁신적으로 개선할 수 있는 솔루션을 제공하려 합니다. 특히 엔비디아의 Tensor Cores2:4 Sparsity 설계 방식에서 영감을 받아, NPU에 고성능 연산 가속 구조를 도입하고자 합니다. 행렬 곱셈 병렬 처리가중치 희소성을 효과적으로 활용하여 딥러닝 추론 가속화에 최적화된 하드웨어 솔루션을 개발할 것입니다.

1인 스타트업으로서, 딥네트워크는 소프트웨어와 하드웨어 모두에 정통한 기술적 역량을 갖추고 있으며, 이 경험을 바탕으로 고유한 NPU 설계를 상용화하여 다양한 AI 추론 서비스에 적용할 수 있는 맞춤형 솔루션을 제공하고자 합니다.

3. NPU 설계 구현 세부 내용

NPU는 AI 모델의 추론 속도를 향상시키기 위한 고성능 병렬 처리 엔진을 갖춘 하드웨어로 설계될 것입니다. 특히 2:4 Sparsity 방식Tensor Cores의 설계를 차용하여 연산 성능을 최적화하는데 집중할 계획입니다.

1) 행렬 곱셈 가속기 설계 (Matrix Multiply Engine, MME)

  • 핵심 기능: AI 모델의 추론 단계에서 빈번하게 발생하는 대규모 행렬 곱셈 연산을 병렬로 처리하는 핵심 엔진으로 설계.
  • 설계 방식: Warp-Level Parallelism을 통해 32개 스레드가 동시에 4x4 행렬의 곱셈을 처리하는 방식에서 영감을 받아, NPU에서는 작은 행렬 조각들을 효율적으로 병렬 처리할 수 있도록 최적화.
  • 최적화 목표: 이 설계를 통해 연산 속도 2배 향상을 목표로 하며, 이를 통해 AI 모델의 추론 시간이 크게 단축될 것입니다.

2) 스파스 행렬 처리 최적화

  • 2:4 Sparsity 방식: 엔비디아의 최신 Ampere 아키텍처에서 활용된 스파스 행렬 연산 최적화 기술을 NPU 설계에 도입.
  • 핵심 기능: 4개의 연산 요소 중 2개의 유효 데이터만 사용하여 불필요한 연산을 줄이고, 메모리 대역폭 절감전력 소모 최적화를 구현.
  • 설계 원리: 0값을 제외한 유효 데이터만 병렬로 처리하도록 하드웨어 설계를 최적화하여, 추론 단계에서 불필요한 연산을 제거하고 성능을 극대화.

3) 전력 효율성 향상

  • AI 모델 추론 최적화: NPU 설계에서는 전력 소모가 적은 연산 기법을 적용하여 에너지 효율을 높이는 데 중점을 둡니다.
  • 설계 방향: 전력 소모를 최소화하면서도 대규모 행렬 연산을 병렬로 빠르게 처리할 수 있는 구조로 NPU를 설계, AI 서비스 환경에서 효율적인 전력 관리가 가능하게 설계.

4. 사업화 방안 및 투자 유치 전략

1인 스타트업 딥네트워크는 NPU 설계를 기반으로 AI 추론 가속화를 위한 하드웨어 및 소프트웨어 솔루션을 제공할 계획입니다. 이를 위한 구체적인 사업화 방안과 투자 유치 전략은 다음과 같습니다.

1) 목표 시장 및 고객

  • 고성능 AI 추론이 요구되는 시장을 타겟으로 하며, 특히 클라우드 서비스 제공업체, 데이터 센터 운영자, AI 연구소 등을 주요 고객으로 설정.
  • 고객 요구: AI 모델의 빠른 추론과 전력 소모 최적화에 관심이 많은 시장에서 NPU 설계를 통해 차별화된 성능을 제공할 것입니다.

2) 하드웨어 기반 AI 가속기 솔루션 제공

  • 딥네트워크는 NPU 설계를 기반으로 커스텀 AI 하드웨어를 개발하여 고객에게 최적화된 AI 추론 솔루션을 제공합니다. 이 솔루션은 고객이 필요로 하는 AI 추론 속도전력 효율성을 대폭 개선할 수 있습니다.

3) 소프트웨어 지원 및 통합 서비스

  • TensorFlow와 같은 AI 프레임워크와의 호환성을 고려한 NPU 소프트웨어 지원을 통해 하드웨어와 소프트웨어를 통합적으로 제공.
  • API 및 개발자 도구를 통해 고객이 NPU 기반 하드웨어에서 쉽게 AI 모델을 실행할 수 있도록 지원.

4) 투자 유치 전략

  • 초기 투자는 NPU 설계 및 프로토타입 제작에 집중할 계획이며, 이를 통해 성능 검증 및 시장 타당성을 확보할 예정.
  • 투자자들에게는 NPU 설계의 차별성성능 개선 효과를 강조하며, 딥러닝 추론 시장에서의 성장 가능성을 제시할 것입니다.
  • 기술적 차별화 포인트: NVIDIA GPU 아키텍처에서 검증된 기술들을 NPU에 적용한 독창적 설계 구조를 강조하여, 추론 성능 2배 향상전력 효율성 극대화를 투자자에게 효과적으로 설명.

5) 상용화 단계 및 향후 계획

  • 2025년까지 NPU 설계를 위한 분석을 완료하고, 추후 프로토타입을 제작하여 주요 고객과 파일럿 테스트를 진행할 계획.
  • 향후 5년간 AI 가속기 시장에서의 점유율을 늘려가며, 맞춤형 AI 추론 가속 솔루션을 제공하는 선도 기업으로 성장할 것입니다.

5. 결론

딥네트워크는 AI 추론 가속화를 목표로 NPU 설계 및 상용화를 추진하고 있으며, 고성능 AI 하드웨어 설계, Tensor Cores 및 스파스 행렬 처리 최적화 기술을 바탕으로 고객의 AI 성능 요구를 충족시키고자 합니다. 투자 유치를 통해 NPU 설계를 성공적으로 상용화하고, 딥러닝 모델 추론 시장에서 중요한 역할을 할 계획입니다.

 

딥네트워크  CEO / 장석원

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