용어사전

FPGA

[Field Programmable Gate Array, FPGA]

프로그램이 가능한 비메모리 반도체의 일종.

회로 변경이 불가능한 일반 반도체와 달리 용도에 맞게 회로를 다시 새겨넣을 수 있다. 즉, 중앙처리장치(CPU)나 그래픽처리장치(GPU)와 같은 용도가 정해진 주문형반도체(ASIC)와 달리, 칩 내부 회로를 용도에 따라 바꿀 수 있다.

따라서 사용자는 자신의 용도에 맞게 반도체의 기능을 소프트웨어 프로그램 하듯이 변형시킬 수 있다.
특히 인공지능(AI), 빅데이터, 클라우드, 자율주행, 고성능컴퓨팅(HPC) 등 고도의 연산이 필요한 분야에서 강점이 있다.

FPGA는 비싸고 생산력이 떨어져 대량 생산이 필요한 애플리케이션에는 잘 사용되지 않고 있지만 고도의 AI 연산이 필요한 자율주행, 고성능컴퓨팅(HPC) 등 분야를 중심으로 시장이 성장하고 있다.

PGA 시장은 성장 초기 이다. 시장조사업체 마켓리서치에 따르면 FPGA 시장 규모는 2021년 6억2000만달러(약 8080억원)로 나타났다. 오는 2026년 9억1000만달러(약 1조1800억원)로 확대될 전망이다.

시장의 90% 이상은 인텔과 AMD가 차지하고 있다. 각각 FPGA 선두 기업을 인수해 몸집을 불리고 있다.
국내 기업 중에서는 SK텔레콤이 FPGA 시장에 진입했다. FPGA를 통해 AI 반도체인 사피온 X220을 지난 2020년 선보였다. PCIe 표준을 채택, 여러 데이터 센터에 즉시 적용이 가능한 AI 칩으로 주목받았다. 사피온 X220은 경쟁 칩인 추론용 엔비디아 T4 GPU 대비 연산속도는 1.5배 빠르고, 전력 사용량은 80% 수준에 불과하며 가격도 절반이다.