정부가 인공지능(AI) 데이터센터(AIDC) 확산에 대응해 네트워크 핵심기술 확보에 나선다. 데이터센터 안에서 수많은 그래픽처리장치(GPU)가 빠르게 데이터를 주고받을 수 있도록 광통신 부품과 연결 장비를 국산화한다는 구상이다.

12일 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원이 개최한 '2027 AI·ICT 기술전망 컨퍼런스'에서 박종관 정보통신기획평가원 PM이 내년도 통신·네트워크 분야 연구개발(R&D) 과제 방향을 발표했다.

AIDC 분야에서는 GPU 등 주요 장비 사이의 데이터 전송 속도를 높이고 전력 소모를 줄이는 기술 개발에 집중한다. AI 모델의 학습과 추론 과정에서 여러 GPU가 대량의 데이터를 주고받는 만큼, GPU 자체의 성능뿐 아니라 이들을 연결하는 네트워크의 전송 속도와 효율도 중요해지고 있다는 판단에서다.

먼저 GPU 등 반도체 칩을 연결하는 전송 기술을 확보한다. 서버 랙 내부에서 장비들이 빠르게 데이터를 주고받을 수 있도록 구리 케이블의 소재와 부품을 개발하고, 고주파 신호를 전달하는 플라스틱 도파관 기술도 마련한다. 데이터 전송에 활용할 수 있는 연결 방식을 다양화하려는 것이다.

빛을 이용해 데이터를 주고받는 광통신 기술도 고도화한다. 전기 신호 대신 빛을 활용하면 더 많은 데이터를 빠르게 전달하면서 전력 소모와 발열을 줄일 수 있다는 설명이다. 스위치와 GPU 칩을 연결하는공패키징광학(CPO) 기술과 근접 패키징 광학(NPO) 기술을 개발하고, 광원과 광트랜시버의 국산화도 추진한다.

광회선스위칭(OCS) 기술 확보도 추진한다. OCS는 전기 신호로 변환하지 않고 빛의 경로를 직접 바꿔 데이터 전송 경로를 제어하는 기술이다. 데이터센터 내 광신호의 전달 경로를 필요에 따라 바꾸는 제어 장비와 MEMS(미세전자기계시스템)·L-COS(액정 기반 실리콘 반사판) 방식의 광스위칭 핵심 소자를 마련하고, 장비와 소자를 통합해 저전력 광스위칭 기술의 성능을 검증할 계획이다.

이 같은 AIDC 소재·부품·장비(소부장) 기술개발 사업에는 내년 180억원의 예산이 책정됐다.

AI 기지국과 광반도체 생산 기반을 마련하는 사업도 추진한다.

먼저 AI 기지국 분야에서는 통신 기능과 컴퓨팅 자원을 결합한다. 기지국이 통신 연결뿐 아니라 AI 연산도 지원하도록 역할을 확장하는 것이다. 박 PM은 향후에는 AI 연산 자원을 기지국과 AIDC 등에 분산 배치하고, 네트워크가 각 컴퓨팅 자원을 통합적으로 조율하는 기술이 중요해질 것이라고 짚었다.

통신용 인화인듐(InP) 광집적반도체를 생산할 수 있는 공공 파운드리 플랫폼도 구축한다. 국내 기업과 연구기관이 광통신 핵심 부품을 개발하고 생산할 수 있는 기반을 확보한다는 취지다.

박 PM은 "AIDC 네트워크 분야에서 엔비디아의 독자 기술에만 의존할 수는 없다"며 "표준 기반 기술을 확보하고 광통신 소자를 생산하기 위한 파운드리 구축, 광통신 부품 국산화를 큰 방향으로 과제를 기획했다"고 밝혔다.

sumin02@news1.kr