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뉴스센터 비전넥스트 핵심 기술: ③ Low Power 2023-06-01 1,322 hits

Low Power
비전넥스트 세 번째 핵심 기술




엣지 디바이스에 최적화된 컴퓨터 비전 SoC 또는 프로세서 설계에서 중점적으로 고려할 사항은 전력 소비를 최소화하는 것입니다. 엣지 디바이스는 대부분 배터리로 작동하므로 가능한 저전력을 사용하면서 복잡한 이미지를 실시간으로 처리해야 합니다. 전력 소비를 최소화하면 재충전 없이 더 오랜 시간 동안 작동하여 디바이스의 배터리 수명을 연장시킬 수 있습니다. 이는 배터리 수명에 큰 영향을 받는 드론 및 웨어러블 디바이스와 같은 애플리케이션에 특히 중요합니다. 또한 전력 소비가 낮아지면 발열도 함께 낮아지므로 기기의 안정성과 수명을 향상시킵니다.

비전넥스트는 동적 전압 주파수 스케일링(DVFS)을 통합한 저전력 기술을 통해 해당 과제를 해결합니다. DVFS를 사용하면 SoC에서 실행 중인 애플리케이션에 필요한 연산 양에 따라 전압과 주파수를 조정할 수 있습니다. 이를 통해 성능을 최적화하면서도 전력 소비를 크게 줄일 수 있습니다. 또한 각 애플리케이션의 운영 정책 또는 Use Case를 고려하여 필요한 프로세서만 활성화하는 파워 게이팅(Power Gating)도 함께 활용합니다. 이 방식은 상황에 따라 블록의 전원을 켜고 끄는 것을 제어할 수 있도록 전력 도메인을 분리함으로써 전력 누출을 최소화합니다.







예를 들어 보안 카메라의 경우 도로에 사람, 차량 등의 객체가 나타났을 때, 이를 감지 및 분류하는 AI 기능 활성화를 위해 NPU를 최대로 사용하지만, 객체가 화면에 없을 때는 NPU를 최소로 사용하여 전력을 보다 효율적으로 소비할 수 있습니다. DVFS와 파워 게이팅을 통해 대기 모드부터 AI 기능이 켜진 상태까지 다양한 Use Case에 따라 전력 소비를 최대 50%까지 줄일 수 있습니다. 마지막으로 전력 최적화된 SoC를 설계할 때 가장 중요한 것은 성능과 전력 소비의 절충점을 찾는 것입니다. 따라서 비전넥스트는 고객의 케이스를 다각도로 정밀하게 분석하는 것에 집중합니다. 이 과정에서 얻은 인사이트를 적용하여 초기 단계부터 저전력에 최적화된 Vision AI SoC를 설계합니다.



결론적으로 엣지 디바이스가 통용되는 현대 산업 사회에서 저전력은 필수 기술로 자리 잡았습니다. 비전넥스트는 엣지/IoT/임베디드 디바이스의 전력 소비를 최적화한 Vision AI SoC를 설계하기 위해 Use case에 대한 정밀한 분석을 바탕으로 DVFS 및 파워 게이팅을 활용합니다. 이를 통해 배터리 수명을 연장하고 발열을 줄일 수 있습니다. 비전넥스트는 AI 기능을 장착한 다양한 디바이스가 전력 최소화 및 성능 최대화 목표를 달성할 수 있도록 Vision AI SoC 저전력 기술에 적극적으로 투자하고 연구해 나갈 것입니다.