모빌린트 NPU, 누리호 탑승…K-AI 반도체 최초 우주 진출

'레귤러스' 기반 NPU 보드 2종, 누리호 5차 부탑재위성에 탑재

인공지능(AI) 반도체 기업 모빌린트는 자사 AI 반도체가 7일 발사된 누리호 5차의 부탑재위성 'BEE-1012'에 탑재됐다고 8일 밝혔다. 

국내 기업이 자체 설계·개발한 신경망처리장치(NPU) 반도체가 위성에 탑재돼 우주로 향한 것은 이번이 처음이다. 우주 환경에 적합한 고신뢰성 에지 AI 반도체 및 시스템 개발에 속도가 붙을 것으로 기대된다.

(사진=모빌린트)

스페이스린텍의 우주의약 실증 위성 BEE-1012에는 모빌린트 AI 반도체 '레귤러스(REGULUS)' 기반 NPU 보드 2종이 함께 탑재됐다. 각각 KAI·펀진과 협력한 위성 상태 분석 보드와 스페이스린텍의 단백질 결정 성장 관찰·이미지 분석용 보드다.

이번 탑재는 국내에서 개발한 AI 반도체를 실제 위성 시스템에 적용해 우주로 활용 범위를 넓혔다는 점에서 의미가 있다. 모빌린트는 반도체뿐 아니라 위성 임무에 맞춘 NPU 보드 제작과 AI 소프트웨어 연동까지 수행했다.

KAI·펀진과 협력한 NPU 보드는 위성 상태 데이터를 분석하는 AI 모델을 구동한다. 이상 징후를 감지하고 원인을 식별하는 데 필요한 연산을 수행해 위성의 자율적인 고장 대응과 운용 판단을 지원한다. 

스페이스린텍과 협력해 개발한 NPU 보드는 미세중력 환경에서 촬영한 단백질 결정 성장 이미지를 분석한다. 결정 성장 상태를 판단하고, 분석 결과를 실험 조건 조절과 필요한 데이터 선별에 활용하는 것이 목표다.

이러한 기능은 위성 내부에서 데이터를 직접 분석하는 온보드 AI(On-board AI, 탑재형 인공지능)를 기반으로 한다. 지상국과 교신 시간이 제한된 상황에서도 위성 내부에서 데이터를 우선 분석하고 필요한 정보를 선별해, 지상으로 전송할 데이터량과 판단에 걸리는 시간을 줄일 수 있다. 이번 실증에서는 이러한 온보드 처리를 실제 위성 임무에 활용할 수 있는지 확인할 계획이다.

이번 실증은 전력과 통신이 제한된 위성 환경에서 NPU 보드와 AI 모델이 궤도상에서 정상 동작하는지 확인하고, 실제 운용 데이터를 확보하는 데 목적이 있다. 확보한 데이터는 향후 우주 환경에 적합한 고신뢰성 에지 AI 제품과 시스템을 개발하는 데 활용할 계획이다. 

모빌린트는 이번 프로젝트에서 NPU 보드 설계·제작과 시험, AI 모델 연동, 위성 내부 제어 컴퓨터와 통신 안정화를 지원했다. 향후 협력사와 함께 위성 초기 운용 단계에서 탑재 보드 정상 작동을 확인한 뒤, 궤도상 AI 기능 시험과 임무 데이터 처리 결과를 단계적으로 확인할 예정이다.

신동주 모빌린트 대표는 "우주에서는 수집한 데이터를 지상으로 보내는 것뿐 아니라 현장에서 분석하고 판단하는 능력이 중요하다"며 "이번 탑재를 출발점으로 국산 AI 반도체 실제 운용 데이터를 확보하고, 우주를 비롯해 전력과 통신이 제한된 환경에 AI를 적용하려는 고객에게 필요한 기술을 고도화하겠다"고 말했다.