최근 국내 반도체 설계자산(IP) 기업이 ‘MSU 리포트’에서 인텔과 엔비디아 등 글로벌 반도체 기업을 뛰어 넘는 높은 성능 평가를 받았다고 합니다. 이들은 ‘동영상 압축×영상처리’ 분야에 코덱을 출품했고, 수많은 글로벌 기업들 사이에서 세계 4위로 선정되어 ‘국내 유일 top10 진입’ 이라는 성과를 거두었습니다. 이처럼 뛰어난 기술력을 보유한 기업은 ‘블루닷’이며, 이들이 출품한 제품은 ‘AV1 코덱(Pulsar-AV1)’입니다.

세계 4위로 선정된 블루닷의 기술력

블루닷이 코덱의 성능을 평가받기 위해 참가한 곳은 ‘MSU 리포트’입니다. MSU 리포트는 영상의 신호와 디지털 신호를 상호 변환하는 기술인 ‘코덱’의 성능과 속도를 비교 분석해 순위를 매기는 세계적인 대회로, 전세계 반도체 칩과 솔루션 기업이 자사의 기술력을 평가받기 위해 제품을 출품하고 평가받게 됩니다.

1위부터 3위까지는 중국의 빅테크 기업 텐센트, 바이트댄스, 그리고 콰이쇼우가 차지했습니다. 이들은 중국의 동영상 서비스 기업으로, 자체 개발한 칩이 우수한 코덱 성능을 나타내고 있어 높은 평가를 받았습니다. 비록 블루닷은 이들의 뒤를 이어 4위에 위치하고 있으나, 바이트댄스의 FPGA가 해내지 못한 ‘실시간 처리’ 속도를 구현했습니다. 또한 블루닷 AV1 코덱의 압축률은 엔비디아, 인텔, 그리고 AMD 등 글로벌 톱 반도체 기업들의 가속기보다 엄청난 차이를 보이며(인텔의 QSV AV1과 비교했을 때 약 19.6%) 뛰어난 기술력을 증명했습니다.

블루닷의 AV1 코덱 성능, 어느정도이길래?

그렇다면 도대체 블루닷의 AV1 코덱은 어떠한 기술력을 가지고 있기에 이처럼 놀라운 성과를 거둘 수 있었던 것일까요?

우선, 블루닷의 AV1 코덱은 높은 압축률을 자랑합니다. 압축을 진행하게 되면 보통 열화로 인해 화질 손상이 발생하기도 하는데요, 예를 들어 용량을 줄였더니 화질이 현저히 낮아지거나, 크랙 현상으로 인해 원본과 차이가 많이 발생하는 경우입니다. 하지만 블루닷의 AV1 코덱은 화질 손상을 줄이면서도 더 많은 용량을 줄일 수 있는 높은 압축률을 구현해 원본의 품질은 유지하면서 낮은 용량으로 영상을 이용할 수 있습니다.

또한 앞서 이야기한 바와 같이 블루닷의 AV1 코덱은 ‘실시간 처리’가 가능합니다. FPGA에 기술을 설계 한 덕분에 기존 CPU 대비 약 6배 빠른 속도로 압축할 수 있고, 1080p FHD 화질과 60fps 환경에서 실시간으로 영상을 처리합니다. 따라서 빠른 속도로 영상을 압축할 수 있기 때문에 라이브 스트리밍에서도 적용이 가능하며, 뿐만 아니라 AV1 인코딩에 필요한 네트워크 사용량을 줄여 비용을 낮출 수 있습니다.

FPGA로 설계한 블루닷의 AV1 코덱을 ASIC으로 구현한다면?

블루닷의 이번 성과가 더욱 놀라운 점은 ‘FPGA’로 출품했다는 점입니다. FPGA는 반도체 회로를 수정할 수 있고, CPU, GPU보다 빠른 처리 속도를 구현할 수 있다는 점에서 분명 장점이 존재하지만 코덱 전용으로 설계된 주문형반도체(ASIC)보다 성능이 비교적 좋지 않을 수 있는데요. 때문에 블루닷이 FPGA에 설계한 AV1 코덱이 다른 반도체들을 제치고 상위권에 위치할 수 있었던 것은 다년간 동영상 처리 반도체 IP를 설계해온 그들의 ‘기술력’ 덕분입니다.

그렇다면 블루닷의 뛰어난 기술력과 우수한 성능을 구현하는 주문형반도체(ASIC)이 만나면 어떻게 될까요? 최근 블루닷은 ASIC 코덱 제품의 개발에 착수했다고 합니다. 이들은 동영상 스트리밍 서비스를 타겟으로 데이터 전송 효율을 높이고 비용을 절감할 수 있는 영상 처리 전용 반도체 칩을 개발하겠다고 밝혔는데요. 국내 반도체 설계 전문 회사 ‘파두’와의 협업을 통해 개발 예정인 ‘데이터센터용 트랜스코딩 칩’이 바로 그것입니다.

동영상 콘텐츠의 급증과 높아진 시청자들의 시청 만족도를 위해 최근 고화질 영상이 쏟아지고 있는 추세입니다. 그리고 이는 곧 데이터의 한계에 마주치게 되죠. 따라서 최근 영상 공급자들을 중심으로 미디어 산업은 압축에 대한 수요가 늘어나고 있으며 우수한 압축률과 빠른 속도를 구현할 수 있는 블루닷의 트랜스코딩 칩으로 이들의 수요에 대한 맞춤 솔루션을 제공하고자 합니다.

가용 자원과 동작 주파수 면에서 확실한 장점을 지니고 있는 ASIC에 세계적으로 인정받은 블루닷의 반도체 설계 기술력이 더해진다면 보다 향상된 압축률과 속도를 제공하는 트랜스코더를 개발할 수 있을 것이며, 이미 블루닷은 가능성을 확인했습니다.

이전에도 자일링스에서 개최한 FPGA 대회에서 1위를 수상한 경력을 보유한 블루닷은, 이번에도 국제 대회에서 높은 평가를 받으며 기술력을 다시 한 번 확인하고, 계속해서 우수한 제품을 기획하고 개발하는 중입니다. 앞으로 블루닷이 제안하는 효율적이고 뛰어난 성능의 동영상 솔루션이 수많은 동영상 스트리밍 사업자들의 고민을 해결해 줄 것으로 기대해도 좋겠습니다.