PIM 지능형 반도체[ Processor-In-Memory ]

반도체에는 메모리 반도체와 시스템 반도체 두 종류가 있다. 최근에는 이러한 반도체로 빅 데이터 및 IOT(사물인터넷)를 다루는 데에 한계를 느끼고, 이 둘을 하나로 합치는 연구, 개발이 진행되고 있다. 두 기능을 합한 반도체를 지능형 반도체(Processing In Memory, PIM)라고 한다. 이는 저장 작업을 하는 메모리 반도체에 연산 작업을 하는 프로세서 기능을 더한 것이다. 즉, CPU, GPU, 메모리, 통신, OS 등을 모두 통합하고 임베디드 SW로 전체 시스템을 제어 · 구동하는 반도체로서 전체 시스템의 부가가치를 높일 수 있다.

 

지능형반도체는 스마트카, 사물인터넷, 웨어러블 디바이스 등의 스마트 기기가 지능형서비스를 제공할 수 있도록 하는 SW 및 시스템반도체(System on Chip, SoC) 융합기술로서, 사물인터넷(IoT) 시대에 다양한 스마트 기능을 수행하는 반도체 제품에 대한 수요 확대가 예상된다. 특히 지능형 반도체는 산업적 파급효과가 큰 핵심부품이자 기반요소로, 향후 다양한 주력산업과 융합한 시너지 창출이 기대된다. 지능형 반도체는 반도체 관점에서는 시스템 반도체, SW 관점에서는 시스템 소프트웨어 및 부가서비스 구현 SW 등이 모두 포함될 수 있다. 시스템 반도체는 메모리 반도체와 달리 수요제품이 요구하는 기능 구현을 위해 설계된 회로에 따라 여러 반도체가 통합된 형태를 가지며, 이 중에서도 반도체 설계를 통해 다양한 기능을 담을 수 있는 로직 IC, 마이크로 IC 등이 지능형반도체에 가깝다고 볼 수 있다.

 

SW산업은 그 범위가 매우 방대한데, 시스템 반도체에 지능형 서비스를 부가하는 기술인 임베디드 SW 분야에 초점을 맞추고 있다. 임베디드 SW는 스마트폰, 가전, 자동차 등 다양한 제품의 마이크로프로세서 등 전자소자에 내장되어 특정 기능을 수행토록 지원하는 SW이다. 세계의 주요 반도체 기업들은 사물인터넷을 반도체 산업의 새로운 기회로 주목하고, 이에 대한 대응방안 마련을 서두르는 추세이다. 사물인터넷 시장규모는 기관에 따라 차이가 있지만 2020년 약 3천~7천억 달러 규모의 시장을 형성할 것으로 전망되고 있으며, 반도체는 이 중 약 9~12% 비중을 차지할 것으로 예상된다. 특히, 최근 반도체 시장의 성장이 정체된 상황에서 자동차, LED 조명, 가전 분야의 사물인터넷 반도체(프로세서, 통신, 센서 등) 시장이 연간 30% 이상의 고성장을 지속하여 2020년에는 400억 달러 이상의 시장규모에 도달할 것으로 전망된다.

[네이버 지식백과] PIM [Processor-In-Memory] - 지능형 반도체 (지형 공간정보체계 용어사전, 2016. 1. 3., 이강원, 손호웅)