AI 홈이 사용자의 명령에만 반응하는 수준을 넘어 주변 상황을 지속적으로 인식하려면 기기 내부에서 데이터를 빠르게 처리하는 반도체가 필요하다. 모든 정보를 클라우드로 전송하면 네트워크 연결 상태에 따라 응답이 늦어지고 개인정보 보호와 통신 전력 부담도 커질 수 있다. 온디바이스 AI는 데이터를 외부 서버로 보내지 않고 기기 안에서 분석해 실시간 응답성과 보안, 전력 효율을 높이는 기술이다. 코아시아세미는 LG전자가 주도하는 국가 연구개발 프로젝트에 참여해 AI 홈 제품에 적용할 초저전력 AI 시스템온칩 2종을 개발한다.
반도체 설계기업 코아시아세미는 산업통상부의 ‘K-온디바이스 AI반도체 기술개발사업’ 가운데 LG전자가 총괄하는 ‘K-온디바이스 AI Home’ 프로젝트에 공동연구개발기관으로 참여한다.
CoAsia SEMI 로고 (자료 제공: 코아시아세미)
K-온디바이스 AI반도체 기술개발사업은 국산 AI 반도체와 소프트웨어 기술을 확보하고 이를 로봇과 방산, 가전 등 국내 주력산업의 제품에 적용·실증하기 위한 국가 연구개발 사업이다. 반도체 개발기업과 실제 제품을 만드는 수요기업이 함께 참여해 기술개발과 현장 적용 사이의 간격을 줄이는 데 초점을 맞췄다.
AI Home 프로젝트는 LG전자가 총괄 주관한다. 코아시아세미를 비롯해 AI 반도체 기업 하이퍼엑셀과 모빌린트, 서강대학교 산학협력단, 한국전자기술연구원(KETI) 등이 공동연구개발기관으로 참여한다.
수요기업인 LG전자가 프로젝트를 이끌면서 개발할 반도체의 성능과 전력 조건을 실제 AI 홈 제품·서비스 환경에서 검증할 수 있는 구조를 마련했다. 연구기관과 반도체 기업은 칩과 소프트웨어 플랫폼을 개발하고 제품 적용 과정에서 필요한 기술을 함께 고도화한다.
코아시아세미가 담당하는 과제는 ‘AI Home 제품 및 서비스를 위한 온디바이스 AI 반도체 기술개발’이다. 연구기간은 2026년 7월부터 2030년 12월까지 총 54개월이며 코아시아세미가 수행하는 연구개발 규모는 약 310억원이다.
프로젝트는 국산 온디바이스 AI 반도체와 소프트웨어 플랫폼을 개발해 차세대 AI 홈 제품에 적용하는 것을 목표로 한다. 해외 반도체와 클라우드 인프라에 대한 의존도를 줄이고 국내 반도체 설계기업과 수요기업, 연구기관이 연결되는 AI 반도체 공급망을 구축한다는 구상이다.
상시인지와 초저전력 동시에…제품 적용·양산까지 검증
코아시아세미는 상시인지 기능을 지원하는 초저전력 AI 시스템온칩(SoC) 2종을 개발한다. SoC는 중앙처리장치와 메모리 제어, AI 연산 등 여러 기능을 하나의 반도체에 통합한 칩으로 제품의 크기와 전력 소비, 제조비용을 줄이는 데 활용된다.
상시인지는 AI 기기가 대기 상태에서도 주변 정보를 감지하고 필요한 상황에 즉시 반응하도록 하는 기능이다. AI 홈에서는 기기가 사용자의 행동과 환경 변화를 지속적으로 인식해야 하기 때문에 높은 연산 성능과 낮은 소비전력을 동시에 확보해야 한다.
온디바이스 AI 반도체는 센서 등에서 수집한 데이터를 기기 내부에서 처리한다. 클라우드 서버와 통신하는 시간을 줄여 빠르게 반응할 수 있고 개인의 생활 데이터가 외부로 전송되는 범위도 줄일 수 있다.
전력 효율은 상시인지 기능의 실용성을 좌우하는 조건이다. AI 연산을 지속적으로 수행하면 소비전력과 발열이 증가해 가전제품과 소형 기기에 적용하기 어려워질 수 있다. 코아시아세미는 필요한 연산 성능을 유지하면서 전력 소비와 반도체 제조비용을 낮추는 설계에 집중할 계획이다.
개발한 SoC 2종은 소프트웨어 플랫폼과 함께 AI 홈 제품·서비스 환경에서 적용 가능성을 검증한다. 반도체 설계부터 소프트웨어 구동, 제품 탑재와 성능 평가까지 연결해 연구실 단계의 기술을 실제 제품에 적용할 수 있는 수준으로 끌어올린다는 목표다.
제품 채택과 양산 여부는 향후 개발 성과와 실증 결과에 따라 결정된다. 코아시아세미는 이번 프로젝트를 온디바이스 AI 설계 역량을 확보하고 상용 제품 적용과 양산 연계 가능성을 확인하는 전략적 레퍼런스로 활용할 예정이다.
코아시아세미는 그동안 AI 반도체와 고성능컴퓨팅(HPC) 분야에서 반도체 설계와 개발, 생산 연계 역량을 축적해 왔다. 이번 과제를 통해 사업 영역을 AI 홈용 온디바이스 AI 반도체로 확장하고 향후 로봇과 스마트기기 등 다른 응용시장에 활용할 수 있는 설계 기반도 확보한다는 전략이다.
신동수 코아시아세미 대표는 “이번 과제 참여는 코아시아세미가 축적해 온 AI 반도체 설계·개발 역량을 인정받았다는 점에서 의미가 크다”며 “AI·HPC 분야에서 확보한 설계와 밸류체인 역량을 온디바이스 AI로 확장하고 LG전자와의 협력 경험을 기반으로 AI 홈을 비롯한 다양한 응용시장에서 사업 기회를 확보하겠다”고 말했다.
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