1. AI 효율의 새 지평, 딥시크 N-gram의 등장
최근 AI 기술 발전은 놀라움을 넘어 경외감마저 자아냅니다. 하지만 거대 AI 모델의 성능 향상 뒤에는 막대한 컴퓨팅 자원 소모라는 그림자가 존재했죠. 엔비디아의 GPU와 고대역폭 메모리(HBM)는 AI 시대의 핵심 동력이지만, 이 모든 자원을 투입해도 여전히 비효율적인 연산이 많았습니다. 이러한 배경 속에서 중국의 딥시크(DeepSeek)가 발표한 N-gram 기술은 AI 모델의 효율성을 혁신적으로 개선하며, 특히 우리나라 반도체 산업에 엄청난 기회를 가져올 것으로 기대됩니다. 마치 방대한 지식 중 자주 사용하는 핵심 내용을 따로 정리해 두는 것처럼, 딥시크의 N-gram은 AI가 고정된 패턴을 효율적으로 기억하고 활용하게 합니다.
2. N-gram, 거대 AI 모델의 비효율을 해소하다
현재 대규모 언어 모델(LLM)의 핵심인 트랜스포머(Transformer) 구조는 “알렉산더 더 그레이트”와 같이 자주 함께 쓰이는 단어 덩어리마저도 매번 한 단어씩 개별적으로 연산하는 비효율성을 안고 있었습니다. 이는 마치 사람이 이미 아는 관용구를 매번 사전에서 찾아 뜻을 이해하는 것과 같습니다. 어마어마한 전력과 시간을 소모하는 과정이었죠. 딥시크는 이러한 문제를 해결하기 위해 고전적인 자연어 처리 개념인 N-gram을 스마트하게 재해석했습니다. 즉, 자주 반복되는 고정 패턴, 예를 들어 고유명사나 관용구 등은 매번 복잡한 계산을 거치지 않고 “기억”해두어 필요할 때 즉시 불러와 사용하자는 아이디어입니다. 이는 구글의 이전 연구에서 트랜스포머의 초기 레이어가 정적인 패턴 처리에 유리하다는 통찰을 바탕으로 합니다.
3. 딥시크 N-gram의 작동 원리 및 구글 연구와의 연관성
딥시크의 N-gram 모듈은 마치 도서관의 청구 기호처럼 해시 함수(Hash Function)를 사용하여 특정 단어 덩어리가 입력되면 그에 해당하는 메모리 주소를 즉시 찾아냅니다. 이 주소에는 미리 학습된 고정 패턴(N-gram 데이터)이 저장되어 있어, GPU가 복잡한 연산을 반복할 필요 없이 디램(DRAM)에서 해당 데이터를 빠르게 가져와 사용할 수 있게 됩니다. 이는 트랜스포머가 단어의 위치나 고유명사 같은 정적인 정보를 초기 레이어에서 처리하고, 후반 레이어로 갈수록 복잡한 문맥과 추론을 처리한다는 구글 리서치의 ‘패치 스코프(Path Scopes)’ 논문 연구 결과에 기반합니다. 즉, AI 모델의 ‘암기 과목’은 디램에 저장하고, ‘사고력 과목’은 GPU를 활용하여 처리하는 효율적인 분업 시스템을 구축하는 셈입니다.
4. 대한민국 반도체 산업에 미칠 파급력: DRAM 수요 폭증 예고
딥시크의 N-gram 기술은 DRAM 사용량이 늘어날수록 AI 모델의 성능이 지속적으로 개선된다는 놀라운 결과를 보여주었습니다. 이는 단순히 HBM에만 집중되던 메모리 수요를 일반 DRAM으로까지 크게 확장시킬 잠재력을 의미합니다. 현재 AI 시장은 HBM 품귀 현상으로 몸살을 앓고 있지만, N-gram 기술이 보편화되면 HBM만큼 비싸지 않은 일반 DRAM만으로도 AI 성능을 향상시킬 수 있게 되는 것이죠. 게다가 CXL(Compute Express Link)과 같은 기술이 레거시 DRAM의 용량 확장을 지원하며 다시 주목받을 가능성도 커졌습니다. 이는 곧 전 세계 AI 기업들이 DRAM을 더 많이 필요로 하게 될 것이라는 뜻이며, 세계 DRAM 시장을 선도하는 삼성전자와 SK하이닉스 등 대한민국 반도체 기업들에게는 전례 없는 슈퍼 사이클이 도래할 수 있다는 기분 좋은 소식입니다.
5. 결론: AI 시대, 새로운 스케일링 축의 탄생과 우리의 기회
딥시크의 N-gram 기술은 단순히 AI 모델의 효율을 높이는 것을 넘어, AI 성능 향상을 위한 새로운 스케일링 축을 제시했습니다. 이제 파라미터(매개변수) 증가뿐만 아니라, ‘암기할 데이터’ 즉 N-gram 테이블의 용량을 늘리는 것만으로도 AI가 더욱 똑똑해질 수 있는 시대가 열린 것입니다. 이는 GPU의 연산 부담을 덜어주어 AI 시스템 전체의 효율성을 극대화하며, HBM과 더불어 기존의 LPDDR이나 DDR 같은 레거시 DRAM의 중요성까지 높였습니다. 기술 공개와 함께 전 세계 AI 기업들이 이 기술을 도입할 것이 분명한 만큼, 대한민국 반도체 산업은 AI 시대의 핵심 인프라 제공자로서 그 위상을 더욱 공고히 할 절호의 기회를 맞이할 것입니다.
