인텔, LG이노텍 AI 기반 스마트 팩토리 구현에 협력

인텔, 인텔 CPU/GPU을 활용한 AI 기반 검사 솔루션 제공   

 

2024년, 인텔은 인텔 코어 및 제온 프로세서와 아크 외장형 GPU를 기반으로 하는 AI 기반 검사 시스템에 대한 구축 지원을 위해 LG이노텍과 논의를 시작했다. 

 

이 솔루션의 작동 방식은 다음과 같다:  

• 생산 공정에서 발생하는 데이터가 인텔 코어 CPU를 탑재한 PC로 스트리밍되며, 내장 GPU는 결함 데이터를 분석하는 데 비용 효율적인 솔루션을 제공한다.  

• 고해상도 이미지에서 다중 알고리즘을 실행하는 등 보다 부하가 큰 워크로드는 인텔 아크 외장 GPU가 처리한다.  

• 시간이 지남에 따라 축적된 데이터셋은 인텔 제온 기반의 사전 학습 서버로 전송된다. 

 

향후 협업을 통해 양사 팀은 인텔® 가우디® AI 가속기가 탑재된 서버를 활용한 사전 학습 워크로드 관리를 검토하고 있다. 이처럼 CPU를 기반으로 내장 및 외장 GPU로 가속화된 인텔 기반 기술 조합을 활용하여 AI검사 시스템 구축 비용을 크게 절감할 수 있었다. 

 

비용 효율성 향상으로 확장성 확보 

 

아크 기반 외장 GPU를 도입하면서, 동급 성능의 타사 하드웨어 대비 성능에 비해 높은 비용 효율성을 달성했다. 이러한 비용 절감 효과는 규모의 경제를 더욱 극대화할 수 있는 기반이 되고 있다.  

 

LG이노텍은 지난해 모바일 카메라 모듈 생산 라인에 인텔의 AI 비전 검사 솔루션을 처음 적용했으며, 올해는 FC-BGA(flip-chip ball grid array)를 생산하는 구미4공장 등 국내 주요 생산거점과 해외 생산라인에 단계적으로 확대 적용할 계획이다. 

 

오픈비노를 통한 GPU 통합 및 AI 개발 속도 향상  

 

도입 당시, 기존 딥러닝 환경이 특정 외장 그래픽 카드를 기반으로 구축되어 있어, 처음에는 통합 GPU 도입에 대한 우려가 있었다. 특히, 신규 GPU에 맞춰 기존 코드를 재작성하고 다시 매핑하는 것이 매우 어려울 것이라는 걱정이 컸지만, 오픈비노( OpenVINO) 소프트웨어 툴킷을 활용해 그러한 우려를 불식시킬수 있었다.   

 

2018년 오픈비노 출시 이후 인텔은 전 세계 개발자들이 AI 기반 개발을 획기적으로 가속화할 수 있도록 지원해왔다. 오픈비노는 개발자들이 한 번의 코드 작성으로 다양한 환경에 AI 모델을 배포할 수 있도록 돕는 오픈소스 AI 툴킷이다. 

  

재학습을 위한 대역폭 극대화  

 

LG 이노텍 엔지니어들은 대량 생산 과정에서 공정이 변경되거나 원자재가 바뀔 때, 딥러닝 모델을 재학습하기 위해 AI 기반 워크로드에 최적화된 AI 가속기가 탑재된 인텔 제온 CPU 활용도 고려하고 있다. 

 

제온 CPU는 병렬 연산 속도를 극대화하고, 인텔® AMX(Intel® Advanced Matrix Extensions)라는 특수 내장 가속기를 지원해 제온 CPU에서 딥러닝 학습 및 추론 성능을 향상시킨다.  

  

이는 제온 CPU와 별도 서드파티 GPU를 함께 사용하는 기존 방식에서 벗어난 획기적인 변화다. AI 기반 파인튜닝(Fine Tuning) 작업을 CPU로 처리함으로써 시스템 비용을 최소화할 것으로 기대하고 있다.