SoC(システムオンチップ)란?

えすおーしー

CPU、GPU、メモリコントローラ、通信機能など、システムに必要な機能を1つのチップに集積したLSI。スマートフォンの心臓部が代表例。

일본어 명칭: SoC(システムオンチップ)

SoC(システムオンチップ)은(는) CPU와 아키텍처, AI 하드웨어·소프트웨어 스택, 첨단 패키징(3D와 칩렛) 등 3개 분야의 연습 문제 4개에 나와요.

분야: 반도체 산업과 시장

도전해 보기: SoC(システムオンチップ) 관련 문제

AI 추론 처리를 고속·저전력으로 수행하기 위해 스마트폰용 SoC 등에 탑재되는 전용 회로는?

  1. APLL(위상 동기 회로)
  2. BAD 컨버터
  3. CNPU(신경망 처리 장치)
정답과 해설 보기

정답: C. NPU(신경망 처리 장치)

NPU는 신경망 계산의 대부분을 차지하는 곱셈-누산 연산을 8비트 이하의 정수 등 낮은 정밀도로 대량 병렬 처리하는 전용 회로입니다. 범용 CPU보다 전력당 성능이 한 자릿수 이상 높아, 사진 보정, 음성 인식, 번역 등을 스마트폰 안에서 처리할 수 있습니다. 성능은 TOPS(초당 조 회 연산)로 나타내며, PC용 SoC에도 탑재가 확산되고 있습니다.

스마트폰 SoC에 탑재되는 NPU가 AI 추론에서 CPU보다 전력 효율이 높은 주된 이유는 무엇인가?

  1. ANPU는 전기를 쓰지 않고 빛으로 계산하기 때문
  2. BINT8 등 낮은 정밀도의 곱셈-덧셈 연산기를 다수 배치하고 AI 계산에 필요 없는 범용 회로를 생략했기 때문
  3. CNPU는 CPU보다 반드시 높은 클럭으로 동작하기 때문
정답과 해설 보기

정답: B. INT8 등 낮은 정밀도의 곱셈-덧셈 연산기를 다수 배치하고 AI 계산에 필요 없는 범용 회로를 생략했기 때문

CPU는 무엇이든 실행할 수 있도록 분기 예측이나 명령 재배열 등 명령마다 많은 회로를 동작시킵니다. NPU는 행렬의 곱셈-덧셈에 특화되어 낮은 정밀도의 연산기를 다수 배치하고 데이터를 칩 안에서 재사용하도록 만들어져 있으므로, 연산 1회에 드는 에너지가 자릿수 단위로 작아집니다. 그 대신 AI 이외의 처리나 지원하지 않는 연산에는 맞지 않습니다.

해설 속 SoC(システムオンチップ)

SoC(システムオンチップ)이(가) 나오는 문제 (4)

  1. AI 추론 처리를 고속·저전력으로 수행하기 위해 스마트폰용 SoC 등에 탑재되는 전용 회로는?
  2. 스마트폰 SoC에 탑재되는 NPU가 AI 추론에서 CPU보다 전력 효율이 높은 주된 이유는 무엇인가?
  3. 소비 전력과 발열의 제약 때문에 칩 위의 모든 회로를 동시에 최대 성능으로 동작시킬 수 없게 되는 문제를 무엇이라 하는가?
  4. SiP(시스템 인 패키지)에 대한 설명으로 올바른 것은?

이 용어가 포함된 비교

관련 용어

NPU(ニューラルプロセッシングユニット) TOPS ASIC(特定用途向けIC) IDM(垂直統合型デバイスメーカー) MPW(マルチプロジェクトウエハ) OSAT シリコンサイクル ディスクリート半導体 デナードスケーリング ファウンドリ

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