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재료 혁신, AI 시대의 확장

끊임없이 증가하는 AI 수요로 인해 고성능, 에너지 효율적인 컴퓨팅에 대한 필요성이 높아지고 있습니다.

오늘날의 AI 데이터센터는 엄청난 양의 데이터를 처리하고, 이동 및 저장해야 합니다. 이 모든 것은 반도체 기술 혁신 덕분에 가능합니다.

데이터 센터
반도체 기술과 AI

AI는 반도체 로드맵을 재편하고 칩 설계 및 제조 방식을 바꾸고 있습니다.

어플라이드의 전략은 이러한 변곡점에 초점을 맞춘 혁신입니다. 기초 반도체 기술은 반도체 성능 향상, 컴퓨팅 속도 증가, 데이터센터 및 엣지 컴퓨팅 환경에서의 AI 비용 절감에 매우 중요한 역할을 합니다.

우리는 어플라이드 리더십의 다섯 가지 핵심 영역이 AI 시스템의 아키텍처를 정의할 것이라 믿습니다.

최첨단
로직

최첨단 로직

고성능
D램

고성능 D램

HBM(고대역폭
메모리)

고대역폭메모리

첨단
패키징

첨단 패키징

전력
전자공학

전력 전자공학

AI는 모든 산업과 기업, 그리고 개인의 일상에 필수적인 요소이며, 어플라이드 머티어리얼즈는 AI 시대의 기반입니다. 모든 AI 혁신 뒤에는 반도체 혁신이 있고, 반도체 혁신 뒤에는 어플라이드의 재료 공학 혁신이 있습니다. 우리는 재료 혁신을 통해 세상에 실질적이고 의미 있는 변화를 만들어냅니다.

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에너지 효율적인 컴퓨팅이 글로벌 AI 리더십을 주도할 것입니다.
반도체 산업의 매출이 올해 약 1조 달러에 이를 것으로 전망하고 있습니다.
차트

AI는 우리가 살아가는 시대에 가장 큰 기술적 변곡점입니다. AI는 산업 구조를 바꾸고 세계 경제를 재편하게 될 것입니다. AI는 응용 분야와 산업을 넘어 그 기반이 되는 컴퓨팅 자체에도 영향력을 미치고 있습니다. 반도체 칩은 성능 향상 뿐 아니라 에너지 효율성의 획기적인 개선을 통해 컴퓨팅 기능을 향상시켜야 합니다.

AI 워크로드가 증가하고 있는 가운데, 오늘날 에이전틱, 에지, 피지컬 AI와 같은 새로운 애플리케이션이 향후 수년간 산업 성장을 견인할 것입니다. AI 데이터센터는 2030년까지 전 세계 전력 공급량의 10% 이상을 소비할 수 있습니다.  

어플라이드 머티어리얼즈는 칩 제조사가 원자 단위로 재료를 형상화하고 변형할 수 있도록 지원하는 혁신적이고 광범위한 장비 솔루션 포트폴리오를 제공합니다. 이를 통해 에너지 효율적인 컴퓨팅에 대한 요구를 해결하고 있습니다. 오늘날의 AI 데이터센터는 더 많은 트랜지스터, 더 빠른 인터커넥트, 그리고 향상된 전력 효율성을 요구하는 만큼 정밀성이 더욱 중요해지고 있습니다.

이러한 변화에는 새로운 재료, 구조 및 통합 방식이 필요합니다. 재료 과학과 혁신은 생태계 전반에 걸쳐 기존 기술 체계를 변화시키고 재편하는 핵심 동력입니다. 새로운 반도체 칩과 패키징 기술의 효율성이 향상되면서 AI 성능도 함께 발전하고 있습니다.

이러한 효율성은 더욱 뛰어난 AI 모델, 더 빠른 응답 속도, 더 낮은 지연 시간, 그리고 데이터센터를 더 많은 엣지 디바이스로 확장하는 능력으로 직결됩니다.

AI는 우리가 살아가는 시대에 가장 큰 기술적 변곡점입니다. AI는 산업 구조를 바꾸고 세계 경제를 재편하게 될 것입니다. AI는 응용 분야와 산업을 넘어 그 기반이 되는 컴퓨팅 자체에도 영향력을 미치고 있습니다. 반도체 칩은 성능 향상뿐 아니라 에너지 효율성의 획기적인 개선을 통해 컴퓨팅 기능을 약 1만 배 향상시켜야 합니다.

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어플라이드는 데이터센터 인프라 전반의 효율성을 높여, AI의 증가하는 에너지 수요에 대응하고 있습니다. 대표적인 예로, 어플라이드는 시스템 전력 성능을 향상시키는 통합 전력 장치(IPD/IVR)를 지원하고 있습니다.

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보드 및 랙 단계에서 데이터센터는 고속 광 인터커넥트와 포토닉스를 통합해 서버와 가속기 간 대규모 데이터를 효율적으로 전송합니다. 어플라이드 머티어리얼즈는 실리콘 포토닉스 및 마이크로LED 솔루션에서 언급된 것과 같은 광학 인터커넥트용 재료 및 공정 기술로 이 레이어를 지원합니다.

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첨단 패키징 기술은 여러 개의 칩렛을 통합하여 AI 칩에 필요한 대역폭과 에너지 효율성을 제공합니다. 이러한 패키징 혁신은 상호 인터커넥트 간 거리를 단축하고 열 및 전력 밀도를 개선하여 AI 성능을 확장하는 데 매우 중요합니다. 어플라이드 머티어리얼즈의 Kinex™(키넥스) 하이브리드 본딩 시스템은 첨단 로직 및 메모리 반도체의 고정밀 다이-투-웨이퍼 본딩을 지원합니다.

Kinex에 대해 알아보세요  

첨단 로직, 메모리 및 트랜지스터 아키텍처는 대규모 AI 처리 수요를 뒷받침하는 컴퓨팅 밀도와 에너지 효율성을 제공합니다. 어플라이드의 재료 공학 전문 지식은 트랜지스터 스케일링, 패터닝 및 박막 정밀도 향상을 이끌어내며, 이는 AI 프로세서의 근간이 되는 요소입니다. 어플라이드 머티어리얼즈의 Xtera™(엑스테라) 에피택시 시스템은 2nm 이하 공정에서 게이트올어라운드(GAA) 트랜지스터 제작을 지원합니다. 또한 새로운 Producer™ Viva™(프로듀서 비바) 라디칼 트리트먼트 시스템은 나노시트 표면을 옹스트롬 수준의 정밀도로 가공합니다.

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서버 랙

AI 확장을 향한 경쟁, 모든 옹스트롬이 차이를 만듭니다

첨단 AI 칩을 위한 새로운 반도체 아키텍처 이면에서는 다양한 재료 기술이 동시에 변곡점을 맞이했으며, 이는 전례 없는 복잡성과 그에 따른 정밀도를 필요로 합니다. 이것은 그 어느 때보다 더 많은 재료 공학 혁신이 필요하다는 것을 의미합니다.

나노미터 단위의 공간에 여러 재료를 배치하려면 극도의 정밀도가 요구되는데, 이는 재료의 특성과 상호작용 방식이 모든 것을 좌우하기 때문입니다. 트랜지스터에서 웨이퍼, 그리고 팹에 이르기까지 혁신이 가속화됨에 따라, 원자 수준의 제어를 유지하면서도 놀라운 속도로 발전이 이루어지고 있습니다. 이 새로운 세상에서는 모든 옹스트롬이 차이를 만듭니다.

연간 6 x10¹⁹ 개의 1Å 정밀 트랜지스터가 필요합니다.

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AI는 우리가 살아가는 시대에 가장 큰 기술적 변곡점입니다. 어플라이드 머티어리얼즈의 역할은 심도 있는 재료 과학 전문성과 철저한 운영 역량을 바탕으로 기술 변곡점 기반의 혁신을 주도하는 것입니다. 이를 통해 오늘날 급증하는 AI 처리 수요를 뒷받침하는 성능과 에너지 효율성, 신뢰를 제공합니다.

게리 디커슨, 회장 겸 CEO - AI에 대하여

혁신을 위한 새로운 R&D 모델

실리콘밸리에 위치한 어플라이드의 새로운 50억 달러 규모 EPIC 센터는 첨단 반도체 장비 연구 개발에 대한 미국 역사상 최대 규모의 투자입니다. 이 센터는 초기 연구 단계부터 본격적인 제조에 이르기까지 획기적인 기술을 상용화하는 데 걸리는 시간을 획기적으로 단축하도록 처음부터 설계되었습니다.

EPIC 센터 실리콘밸리

어플라이드 머티어리얼즈 EPIC 센터

고객 및 파트너와 함께 혁신하는 방식을 변화시킴으로써 차세대 기술의 로드맵을 더욱 빠르게 구축하고 있습니다. 새로운 EPIC 센터에 대해 자세히 알아 보세요.

어플라이드와 함께 AI 여정을 시작하세요

우리의 AI에는 기계와 모델뿐 아니라, 이를 상상하고 만들어가는 직원들, 그리고 지능형 솔루션을 활용해 혜택을 누리는 고객들의 이야기도 담겨 있습니다. 어플라이드는 AI 시대를 가능하게 하는 변화의 중심에 있습니다. 어플라이드의 제조 전문성, 기술 리더십 및 비전이 어떻게 대규모 AI의 미래를 만들어가고 있는지 확인해 보세요.