마이크로칩테크놀로지(아시아 총괄 및 한국대표: 한병돈)는 자회사인 실리콘 스토리지 테크놀로지(SST)를 통해 SuperFlash memBrain 뉴로모픽(neuromorphic) 메모리 솔루션을 WITINMEM 사의 뉴럴 프로세싱 SoC(System-on-Chip)에 통합했다.

해당 SoC는 현재 양산되는 제품 중 최초로 서브 mA 시스템이 전원 공급 직후 실시간으로 음성 노이즈를 줄이고 수 백여개의 명령어를 인식할 수 있도록 지원한다.



마이크로칩은 WITINMEM과 협력하여 SuperFlash 기술 기반의 마이크로칩 memBrain 아날로그 인메모리 컴퓨팅 솔루션을 초저전력 SoC에 통합시켰다. 해당 SoC는 음성 인식, 성문(voice-print) 인식, 딥스피치(deep speech) 노이즈 감소, 장면 감지, 건강 상태 모니터링 등의 신경망 프로세싱을 위한 인메모리 컴퓨팅 기술을 특징으로 한다. WITINMEM은 2022년 내 해당 SoC 기반 제품을 출시하고자 여러 고객들과 협력하고 있다.

WITINMEM의 CEO인 샤오디 왕(Shaodi Wang)은 “WITINMEM은 고급 신경망 모델을 기반으로 하는 네트워크 에지에서 실시간 AI 음성의 컴퓨팅 집약적 요구사항을 해결하고자 마이크로칩의 memBrain 솔루션으로 새로운 지평을 열었다. WITINMEM은 2019년 업계 최초로 오디오용 인메모리 컴퓨팅 칩을 개발한 데에 이어, 지능형 음성 및 건강 제품의 음성 프로세싱 성능을 간소화 및 향상하는 초저전력 뉴럴 프로세싱 SoC에서 해당 기술을 양산하는 데 성공함으로써 또 다른 이정표를 세웠다”고 말했다.

SST 라이선스 사업부의 부사장인 마크 라이튼(Mark Reiten)은 “WITINMEM을 고객으로 맞이하게 되어 기쁘며, SST의 기술을 활용한 우수한 제품으로 AI 엣지 프로세싱 시장에 진출하는 WITINMEM에 찬사를 보낸다. WITINMEM의 SoC는 memBrain 기술을 활용해 인메모리 컴퓨팅 뉴럴 프로세서를 기반으로 하는 단일 칩 솔루션을 개발했다. 이러한 프로세서는 기존 프로세서가 디지털 DSP 및 SRAM/DRAM 기반 접근 방식을 사용해 머신 러닝 모델을 저장하고 실행할 때 발생하는 문제점을 해결할 수 있다”고 말했다.

마이크로칩의 memBrain 뉴로모픽 메모리 제품은 신경망의 벡터 행렬 곱셈(VMM) 수행에 최적화되었다. 해당 제품은 배터리 전력으로 구동되는 고성능 임베디드 엣지 디바이스가 최고 수준의 와트당 AI 추론 성능을 제공할 수 있도록 지원한다. 이러한 성능은 뉴럴 모델 가중치를 메모리 어레이의 값으로 저장하고 메모리 어레이를 뉴럴 컴퓨팅 요소로 사용함으로써 구현된다. 결과적으로 외부 DRAM 및 NOR이 필요하지 않기 때문에 전반적인 프로세서 BOM(Bill of Material)이 절감되며 소비 전력이 여타 접근 방식보다 10배에서 20배 가량 낮다.

또한, memBrain 솔루션은 프로세싱 요소 내에 뉴럴 모델을 영구 저장함으로써 실시간 신경망 프로세싱을 위한 인스턴트 온(instant-on) 기능을 지원한다. WITINMEM은 SuperFlash 기술의 플로팅 게이트 셀의 비휘발성을 활용해 유휴 상태에서 인메모리 컴퓨팅 매크로 전원을 차단함으로써 까다로운 IoT 사용 사례에서의 누설 전력을 더욱 줄였다.