인공지능이 인간은 상상하기 어려운 새로운 칩을 설계하다

공부는머리 · 2025.01.10 22:03:05

a14008ac3607b4618e343c70565dfdf464546b57cb131ef531f7382b875f2c2a

3줄 요약

프린스턴 대학과 IIT 연구진은 AI를 활용해 무선 칩 설계 시간을 몇 주에서 몇 시간으로 단축하고, 인간 설계자가 상상하기 어려운 새로운 고성능 설계를 개발했습니다.

AI는 기존 방식으로는 불가능했던 복잡한 전자기 구조와 회로를 생성하며, 에너지 효율성 향상과 넓은 주파수 범위의 작동을 가능하게 합니다.

연구는 인간 설계자와 AI의 협력을 통해 설계 효율성과 가능성을 극대화하는 미래를 제시합니다.

https://techxplore.com/news/2025-01-ai-unveils-strange-chip-functionalities.html

최첨단 무선 기술의 신호를 관리하는 특수 마이크로칩은 미니어처화와 공학의 놀라운 산물입니다. 그러나 이러한 칩은 설계가 어렵고 비용이 많이 듭니다.

이제 프린스턴 공대와 인도공과대학(IIT)의 연구진이 인공지능(AI)을 활용하여 새로운 무선 칩 설계의 시간과 비용을 획기적으로 줄이고, 더 나은 무선 속도와 성능에 대한 증가하는 수요를 충족하기 위한 새로운 기능을 발견하는 중요한 단계를 밟았습니다.

이들의 연구는 Nature Communications에 발표되었으며, 연구진은 설계 매개변수를 기반으로 AI가 마이크로칩의 복잡한 전자기 구조와 관련 회로를 생성하는 방법론을 설명합니다. 이전에는 고도로 숙련된 작업이 몇 주 걸렸던 일이 이제 몇 시간 만에 완료될 수 있습니다.

뿐만 아니라, 새로운 시스템을 뒷받침하는 AI는 기존의 회로 설계 규칙을 벗어난 특이한 패턴의 회로 설계를 만들어냈습니다. 수석 연구원인 카우식 센굽타(Kaushik Sengupta) 교수는 이러한 설계가 직관적이지 않고 인간이 개발하기 어려운 방식이지만, 종종 기존 최고 성능 칩보다 크게 개선된 결과를 제공한다고 설명했습니다.

"우리는 복잡하고 무작위적으로 보이는 구조를 생성하고, 이를 회로와 결합하면 이전에는 달성할 수 없었던 성능을 만들어냅니다. 인간은 이를 완전히 이해할 수 없지만, 이러한 구조는 더 나은 성능을 발휘할 수 있습니다."라고 프린스턴 대학 전기 및 컴퓨터 공학 교수이자 차세대 통신을 개발하기 위한 프린스턴 산업 협력 프로그램(NextG)의 공동 디렉터인 센굽타가 말했습니다.

이러한 회로는 에너지 효율성을 높이거나 현재 불가능한 넓은 주파수 범위에서 작동하도록 설계할 수 있습니다. 또한, 이 방법은 본질적으로 복잡한 구조를 몇 분 안에 합성할 수 있으며, 기존 알고리즘은 몇 주가 걸릴 수 있습니다. 어떤 경우에는 새로운 방법론이 현재 기술로는 합성할 수 없는 구조를 만들어낼 수도 있습니다.

IIT 마드라스의 전기공학 부교수이자 공동 저자인 우다이 칸코제(Uday Khankhoje)는 이 새로운 기술이 효율성을 제공할 뿐만 아니라, 엔지니어들이 해결할 수 없었던 설계 문제에 대한 새로운 접근 방식을 열어줄 것이라고 말했습니다.

"이 연구는 미래에 대한 강력한 비전을 제시합니다. AI는 시간 소모적인 전자기 시뮬레이션을 가속화할 뿐만 아니라, 탐구되지 않았던 설계 공간을 탐험하고, 직관과 기존 경험칙을 뛰어넘는 놀라운 고성능 장치를 제공합니다."

무선 칩은 컴퓨터 칩과 같은 표준 전자 회로와 안테나, 공진기, 신호 분배기, 결합기 등과 같은 전자기 구조를 결합한 것입니다. 이러한 요소의 조합은 각 회로 블록에 조심스럽게 설계되어 최적의 성능을 발휘하도록 설계됩니다.

이 방법은 다른 회로, 하위 시스템 및 시스템으로 확장되어 설계 프로세스를 극도로 복잡하고 시간 소모적으로 만듭니다. 특히 무선 통신, 자율주행, 레이더 및 제스처 인식과 같은 현대 고성능 칩의 경우 더욱 그렇습니다.

센굽타는 "고전적인 설계 방식은 회로와 전자기 요소를 하나하나 신중히 조합해 신호가 칩 내에서 우리가 원하는 방식으로 흐르도록 만드는 것입니다. 이러한 구조를 변경함으로써 새로운 특성을 통합할 수 있습니다. 이전에는 이를 수행할 수 있는 방법이 제한적이었지만, 이제 선택지가 훨씬 넓어졌습니다."라고 말했습니다.

무선 칩 설계 공간의 광대함은 이해하기 어려울 수 있습니다. 고급 칩의 회로는 너무 작고 기하학적으로 복잡하여 가능한 칩의 구성 수가 우주의 원자 수를 초과한다고 센굽타는 말했습니다. 이 수준의 복잡성을 사람이 이해할 수 없기 때문에, 인간 설계자는 이러한 시도를 하지 않습니다. 대신 칩을 하향식으로 구축하며, 필요에 따라 구성 요소를 추가하고 설계 과정을 조정합니다.

센굽타는 AI가 이 문제에 대해 완전히 다른 관점에서 접근한다고 말했습니다. AI는 칩을 단일 인공물로 간주하며, 이는 기이하지만 효과적인 배열로 이어질 수 있습니다. 그는 AI 시스템이 때로는 비효율적이거나 작동하지 않는 요소를 생성할 수 있기 때문에 여전히 인간의 감독이 필요하다고 강조했습니다.

"AI가 만든 결과에는 여전히 인간 설계자가 수정해야 할 문제점이 있습니다. 목표는 인간 설계자를 도구로 대체하는 것이 아니라, 새로운 도구로 생산성을 향상시키는 것입니다. 인간의 사고는 새로운 것을 창조하거나 발명하는 데 최적화되어 있고, 더 단순하고 반복적인 작업은 이러한 도구에 맡길 수 있습니다."

연구진은 AI를 활용해 광대역 증폭기를 생성하는 회로와 공동 설계된 복잡한 전자기 구조를 설계했습니다. 센굽타는 향후 연구에서 여러 구조를 연결하고 AI 시스템으로 전체 무선 칩을 설계하는 작업이 포함될 것이라고 말했습니다.

"이번 연구가 가능성을 보여준 만큼, 더 복잡한 시스템과 설계를 고려하는 더 큰 노력이 진행되고 있습니다. 이는 이 분야가 가진 미래 가능성의 빙산의 일각일 뿐입니다

번호	제목	글쓴이	작성일	조회	추천
설문	입금 전,후 관리에 따라 외모 갭이 큰 스타는?	운영자	25/01/20	-	-
5289341	애들아 수직동기화 질문인데	컴갤러(49.170)	01.25	21	0
5289340	조균컴퓨터 뷸친절 하네 ㅋㅋ 왜그러는거 [5]	ㅇ(118.235)	01.25	76	0
5289339	이거 200에 중고본체살까하는데 어떰?	컴갤러(223.62)	01.25	35	0
5289338	형들 견적 좀 봐줘 [7]	컴갤러(110.14)	01.25	61	0
5289336	전기요금 나는 솔직히 부담됨 [4]	ㅇㅇ(223.38)	01.25	77	0
5289335	1060 쓰고있는데 5080으로 가면 체감 큼? [5]	컴갤러(211.221)	01.25	106	0
5289333	앞으로 미쿠 호칭을 “미쿠돼지”에서 “미쿠거지”로 바꾼다	ㅇㅇ	01.25	37	2
5289330	64기가 램이면 존나 널널하게 컴 사용 ㄱㄴ? [5]	ㅇㅇ(118.235)	01.25	71	0
5289329	발받침대 쓰는사람?? [6]	건실하게살고싶은청년	01.25	61	0
5289328	7800 4070tis / 9800 4080s 둘중에 어떤거 [1]	ㅇㅇ(211.235)	01.25	41	0
5289325	5090 FE 소음 / VRAM 발열 이슈에 대해 [1]	컴갤러(59.14)	01.25	69	0
5289323	14600k z790 이랑 9600x b650m 두개 가격똑같으면뭐삼 [5]	컴갤러(211.62)	01.25	59	0
5289322	컴린이 팬 덜컹거리는거 어케조임? [1]	컴갤러(125.188)	01.25	27	0
5289321	컴퓨존 5080 입갤 ㅋㅋ [2]	ㅇㅇ(49.164)	01.25	249	0
5289317	사는게 너무 심심하다...... [4]	ㅇㅇ(175.223)	01.25	37	0
5289316	돼지미쿠 5090 못산다고 했냐? [8]	ㅇㅇ	01.25	109	1
5289313	일본새끼들 총겜에서 한국애들한테 티배깅 존나하노ㅋㅋㅋ [1]	ㅇㅇ	01.25	43	0
5289312	4090+137k 몬헌와일즈 500W 먹네 [4]	ㅇㅇ(221.140)	01.25	82	0
5289311	이거 해결하는 법 아시는분.. 도움 부탁드립니다	컴갤러(220.73)	01.25	28	0
5289310	연휴에는 고기나 굽자.........냠냠 [4]	⭐삐꾸⭐(116.35)	01.25	47	1
5289308	9600x 온도가 너무 튀네요 이유가 뭘까요? [7]	컴갤러(112.152)	01.25	120	0
5289306	3060ti 몇년 더 쓸 수 있음? [1]	ㅇㅇ(211.234)	01.25	46	0
5289305	pc게임중에 채팅으로 분탕질치면서 할수있는게임 뭐뭐있음??? [2]	ㅇㅇ(1.212)	01.25	32	0
5289302	5070ti 4080s 는 어케될라나 [5]	ㅇㅇ	01.25	177	0
5289301	5090은 공랭사면 ㄹㅇ cpu 좆될듯	컴갤러(119.205)	01.25	71	0
5289300	wifi 동글은 보통 어디서 사냐 [4]	ㅇㅇ	01.25	55	0
5289299	이거잘산거맞냐	컴갤러(118.235)	01.25	33	0
5289298	글카 1060은 갔다버려야함? [7]	00(211.36)	01.25	88	0
5289296	당근중고컴 살지 봐주세요형님들 [9]	컴갤러(118.235)	01.25	49	0
5289295	용팔이킬러 외대오빠야 놀자 ??	⭐삐꾸⭐(116.35)	01.25	26	1
5289294	다시 짜온 전역컴 핑까좀 [3]	컴갤러(106.101)	01.25	52	0
5289293	나머지 라인도 걍 이대로 나올거 같은데	ㅇㅇ(119.195)	01.25	44	0
5289291	플스가 그렇게 쓰레기냐? [4]	컴갤러(58.122)	01.25	51	0
5289287	난 키가 187 밖에 안 된다. 서럽다. [2]	이러셀테리어	01.25	47	0
5289286	본체 걍 책상바닥밑에 두는게 진리였네 ㅇㅇ... [7]	ㅇㅇ	01.25	73	2
5289285	근데 황회장이 드라이버 하나는 진짜 지원 잘해줌 [3]	ㅇㅇ(118.36)	01.25	36	0
5289283	재조립하고 고주파 생기는 경우는 뭐냐? [3]	인갤러(117.111)	01.25	32	0
5289281	찐따들은 제발 갤럭시 써라	ㅇㅇ(118.235)	01.25	42	0
5289278	너넨 자연포경임? [6]	ㅇㅇ(175.203)	01.25	53	0
5289276	살기가 막 싫고 짜증나고 할것없고 그러냐	ㅇㅇ(121.169)	01.25	66	0
5289269	146k가 7600x랑 동급이란게 ㄹㅇ임?	ㅇㅇ(211.235)	01.25	35	0
5289266	dlss4 업스케일 4000번대는 프레임 떨어진다더라 [6]	컴갤러(122.202)	01.25	119	0
5289265	일단 이렇게 골랐는데 괜찮음?	컴갤러(106.101)	01.25	37	0
5289264	9070때문에 나중에 중고사기 생기는거 아님? [2]	포르자	01.25	80	0
5289262	너넨 첫딸 어떻게 했냐 [1]	ㅇㅇ(175.203)	01.25	51	0
5289259	컴갤 망햇네	ㅇㅇ(121.168)	01.25	70	2
5289256	시스템 팬 보통 어디에 연결함? [8]	ㅇㅇ	01.25	69	0
5289255	니네 안전모드 들어갈때 있음? [16]	ㅇㅇ(211.234)	01.25	63	0
5289254	고작 몇명 차단했다고 존나 클린 해진거 실환가 [7]	컴갤러(220.79)	01.25	83	0
5289253	7900xtx 지금 새거 95에 사면 괜춘?????? [2]	컴갤러(112.154)	01.25	66	0
뉴스	김태리, ‘검은 수녀들’ 촬영장 방문→GV까지…‘절친’ 전여빈 지원사격	디시트렌드	01.25

최근 방문

즐겨찾기

즐겨찾기 갤러리

갤러리 이슈박스, 최근방문 갤러리

연관 갤러리

개념글 리스트

차단하기

[컴퓨터 본체 갤러리]

갤러리 본문 영역

추천 비추천

댓글 영역

① NFT 발행

② NFT 구매

파워링크 광고

하단 갤러리 리스트 영역

왼쪽 컨텐츠 영역

갤러리 리스트 영역

페이지 이동

오른쪽 컨텐츠 영역

알림 설정

알림

파워링크 광고

디시콘 리스트

디시콘

디시콘 검색결과(0)

인기 디시콘

지갑 연결