[IT동아 남시현 기자] 장기기억 인공지능 및 반도체 통합 설루션 기업 디노티시아(Dnotitia)가 D&R IP-SOC 데이에서 세계 최초로 벡터 데이터베이스(이하 벡터 DB) 검색을 위한 전용 반도체 VDPU(벡터 데이터 프로세싱 유닛)의 지식 재산(IP)을 발표했다. D&R(디자인 앤 리유스)은 글로벌 반도체 지식재산권 및 IP 기반 전자 시스템 웹 포털로, 전 세계 반도체 시스템 설계자와 반도체 IP 공급업체를 연결하는 정보 허브다. D&R IP-SOC 데이는 미국과 유럽, 중국에서 각각 열리는데, 올해는 한국에서도 한국반도체산업협회(KSIA) 공동 주최로 행사가 열렸다.

국내 행사에서는 디노티시아를 비롯해 에임퓨쳐(AiM Future), 램버스(Rambus), 세바(ceva), 콰드릭(Quadric), 인투픽스(intoPIX), 시높시스, 삼성파운드리, 칩스 앤 미디어 등의 반도체 기술 기업들이 참여했다. 이중 양세현 디노티시아 기술최고책임자가 진행한 ‘데이터 중심 AI 시대의 벡터 데이터베이스 가속화(accelerating Vector Databases in the Data-Driven AI Era)’ 세션에서 처음으로 디노티시아 VDPU의 세부 사항이 공개됐다.

벡터 DB 처리하는 VDPU, 벡터 DB란 무엇인가?

벡터 DB는 숫자나 텍스트 등 정형 데이터뿐만 아니라 이미지나 오디오, 동영상 등 비정형 데이터까지 데이터베이스로 저장하는 형태다. 비정형 데이터 저장은 물론 유사한 데이터 검색까지 지원하는 특성이 있어 AI, 기계학습, 생성형 AI 성능을 끌어올릴 핵심 기술로 손꼽힌다. 현시점에서는 벡터 DB 연산에 서버급의 고성능 CPU를 투입한다. 하지만 CPU는 벡터 DB 처리에 최적화된 반도체가 아니어서 전력 효율도 낮고, 다목적 용도의 장치라 가격도 비싸다.

디노티시아가 공개한 VDPU는 CPU와 달리 벡터 DB를 다루는데 최적화된 반도체여서 전력 효율 등이 상대적으로 우수하다. 칩은 SoC(시스템 온 칩)에 직접 통합되는 구조로 전력 및 성능, 칩 면적을 최적화해 벡터 DB 처리를 위한 주요 연산과 데이터 접근을 초저전력, 고효율로 구현했다. 디노티시아 측은 CPU 서버 기반 소프트웨어에서 검색 성능은 최대 10배 향상되고, 총 소유비용은 80%까지 절감할 수 있다고 밝혔다.

디노티시아는 VDPU 활용 생태계를 구축하기 위한 작업이 한창이다. 지난 15일에는 벡터 DB 전용 서비스형 소프트웨어(SaaS)인 씨홀스 클라우드 2.0을 공개했다. 씨홀스 클라우드 2.0은 기업의 맞춤형 AI 에이전트와 대형언어모델(LLM), 벡터 DB, 저장공간, MCP(모델 콘텍스트 프로토콜, LLM 모델이 질문이나 상황을 파악하기 위해 다양한 데이터와 도구에 연결하도록 돕는 기능)를 연동해 기업 맞춤형 서비스를 구축할 수 있다.

또한 한국어와 영어에 대한 이해 구성에 최적화된 디노티시아 DNA-1.0-8B-Instruct 오픈소스 모델 등도 개발했고, 인터넷 연결이 없는 환경에서 디노티시아 LLM 기술 등을 활용할 수 있는 독립형 시스템 니모스(Mnemos)도 출시했다.

앞서 VLDB 2025(초대형 데이터베이스 국제 콘퍼런스)에서는 ‘최신 SSD를 사용한 벡터 데이터베이스 가속화(Turbocharging Vector Databases using Modern SSDs)’라는 저장공간 최적화 방안을 제시했다. 지난 8월에는 한국 방송 영상에서 추출한 4만 1000장 사진 및 41만 개의 한영 문장으로 구성된 멀티모달 데이터셋이 ‘ACM 멀티미디어 2025’의 데이터 트랙에 선정되기도 했다.

IP는 반도체 실물이 아닌 설계도, 제조사 중심으로 만날 듯

이번에 발표된 VDPU IP는 반도체 실물이 아닌 반도체 구축을 위한 기반 설계 및 기술이며, 상세한 기술적 특징 등은 외부에 공개되지 않았다. 디노티시아 관계자는 “VDPU IP는 신경망 처리 장치(NPU)처럼 잘 알려진 형태의 설계가 아닌 디노티시아가 독자적으로 설계한 구조다. 당분간 반도체 핵심 구성은 공개할 계획이 없으며, NDA(비밀유지계약) 기반으로 관계사 등에만 공개할 예정”이라고 답했다.

NDA에 따라 VDPU IP를 받은 기업은 필요에 따른 활용 조건이나 제조 공정 등에 맞춰 필요한 VDPU를 설계할 수 있다. 완성된 VDPU는 벡터 DB 기반 작업을 수행하는 AI 기업부터 클라우드 서비스 제공 업체, 데이터 관리 업체 등에서 활용할 수 있다. 디노티시아는 내년 하반기에 VDPU를 출시할 목표를 세웠으며, 검색 중심 AI 반도체라는 새로운 시장을 개척하고 벡터 DB 활용 기업 공략에 나선다.

정무경 디노티시아 대표는 “생성형 AI의 다음 기술은 질의응답을 저장하고, 검색에 기반한 장기 기억을 실현하는 과정일 것”이라며, “VDPU IP는 이를 효율적으로 구현하기 위한 반도체 자산으로 벡터 DB 연산을 처리하는 많은 작업에 활용될 수 있을 것”이라고 말했다.

IT동아 남시현 기자 (sh@itdonga.com)