온디바이스 AI란? 온디바이스 AI 관련주는?
온디바이스 AI 요약
온디바이스 AI(On-Device AI)란, 스마트폰, 태블릿, 스마트워치와 같은 모바일 기기 자체에 AI 기능을 구현하는 기술을 의미합니다. 즉, 데이터를 원격 서버로 전송하지 않고 디바이스 자체에서 AI 작업을 처리하는 기술입니다. 이를 통해 개인정보 보호, 보안 강화, 지연 시간 감소 등의 이점이 있습니다.
* On-Device AI와 고양이를 키워드로 AI로 그림을 그려보았습니다. 우리집 꼬맹이가 키티라고 이름을 지었습니다.
인공지능(AI)은 우리 삶의 거의 모든 부분에 혁신을 불러일으키고 있습니다. 과거에는 클라우드 기반 AI가 주류였지만, 최근에는 On-Device AI가 새로운 트렌드로 떠오르고 있습니다.
과연 On-Device AI란 무엇일까요? 기존 AI와 어떤 차이점이 있을까요? 이 글에서는 On-Device AI의 정의, 시장 규모, 작동 원리, 주요 활용 분야, 장단점, 그리고 투자 기회까지 다양한 내용을 다뤄보겠습니다.
본 포스트의 내용은 전문서적, 온라인 자료 등을 기반으로 작성된 것으로 일부 오류가 있을 수 있으며, 더 정확한 이해를 위해 더 많은 정보를 참고하시기 바랍니다. 또한, 일부 내용은 쿠팡 파트너스 활동의 일환으로, 제품의 구매시 이에 따른 일정액의 수수료를 제공받습니다.
A-Dic
- 클라우드 서버: 인터넷을 통해 원격으로 접속하여 데이터를 저장하고 프로그램을 실행할 수 있는 컴퓨터 시스템을 말합니다.
- 개인정보 보호: 개인의 이름, 주소, 연락처 등 개인을 식별할 수 있는 정보가 외부로 노출되거나 유출되지 않도록 관리하고 보호하는 것을 말합니다.
A-Book
모바일 기기에서 모델을 사용하는 방법으로 구글의 ML Kit를 이용하는 방법이 있습니다. 이 도구는 특정 도메인의 문제를 해결하기 위해 학습된 모델을 이미 제공하고 있기도 하고, 필요에 따라 자신만의 데이터셋으로 만든 커스텀 모델을 사용할 수 있게 합니다.
3장에서는 ML Kit를 사용하여 안드로이드와 iOS 기기에서 모델을 실행하는 방법을 알아봅니다. 여기서 사용되는 모델들은 온디바이스(On-device)*로 실행되어 네트워크 지연이 없어 빠른 처리 속도와 개인정보보호 측면에서 이점이 있습니다.
로런스 모로니, 온디바이스 AI – 3장. ML Kit 소개 중에서
* 서버를 거치지 않고 기기의 컴퓨팅 자원으로 연산이 수행된다는 의미
온디바이스 AI란?
On-Device AI는 스마트폰, 태블릿, 스마트워치와 같은 모바일 기기 자체에 AI 기능을 구현하는 기술을 의미합니다. 기존의 클라우드 기반 AI는 모든 데이터를 클라우드 서버로 전송하여 처리한 후 결과를 다시 기기로 전달하는 방식이었습니다.
하지만, On-Device AI는 엣지 컴퓨팅 기술을 활용하여 기기 내에서 직접 데이터를 처리하기 때문에 저지연과 향상된 보안을 제공합니다. 또한, 인터넷 연결 없이도 AI 기능을 사용할 수 있어 오프라인 환경에서도 활용 가능하다는 장점이 있습니다.
시장 규모는?
시장조사기관 IDC에 따르면, On-Device AI 시장 규모는 2023년 기준 1,850억 달러에 달했으며, 2028년에는 8,800억 달러까지 성장할 전망입니다. 특히, 스마트폰 시장의 급격한 성장과 5G 네트워크의 확산으로 인해 On-Device AI 기술의 수요가 더욱 증가할 것으로 예상됩니다.
온디바이스 AI의 작동방식
On-Device AI는 다음과 같은 단계를 거쳐 작동합니다.
1단계. 데이터 수집
- 데이터 소스:
- 센서: 가속도계, 자이로스코프, 근접 센서, 조도 센서, 온도 센서 등
- 카메라: 이미지, 동영상 촬영
- 마이크: 음성, 주변 소음 캡처
- 기타: GPS, 블루투스, Wi-Fi 연결 정보 등
- 데이터 종류:
- 사용자 행동: 터치, 움직임, 스크롤 등
- 환경 정보: 주변 온도, 밝기, 소음 수준 등
- 음성 데이터: 명령, 대화 내용 등
- 기타 데이터: 앱 사용 패턴, 기기 상태 정보 등
2단계. 데이터 처리
- 처리 방식:
- 머신러닝(ML) 알고리즘: 패턴 인식, 예측, 분류 등
- 딥러닝(DL) 모델: 이미지, 음성, 텍스트 분석 등
- 에지 컴퓨팅: 기기 내에서 실시간 데이터 처리
- 처리 목적:
- 사용자 의도 파악
- 상황 분석 및 예측
- 맞춤형 서비스 제공
- 기기 제어 및 자동화
3단계. 결과 출력
- 출력 형태:
- 알림: 메시지, 팝업 알림 등
- 제안: 맞춤형 컨텐츠, 행동 예측 기반 제안 등
- 제어 기능: 음성 명령, 제스처 제어 등
- 자동화: 설정 변경, 작업 자동 수행 등
- 출력 방식:
- 시각적: 화면 표시, LED 조명 등
- 청각적: 음성 알림, 벨소리 등
- 촉각적: 진동 알림 등
- 기타: 햅틱 피드백 등
주요 활용 분야는 무엇인가?
On-Device AI는 다음과 같은 다양한 분야에서 활용되고 있습니다.
- 개인 맞춤형 서비스: 사용자의 행동 패턴을 분석하여 개인 맞춤형 콘텐츠 추천, 광고, 할인 혜택 등을 제공합니다.
- 음성 및 이미지 인식: 음성 명령으로 스마트폰을 제어하거나, 이미지를 검색하고 분류하는 기능을 제공합니다. (예: “OK Google, 전화 걸어줘”, “이 사진 찍어줘”)
- 증강현실(AR) 및 가상현실(VR): 주변 환경을 실시간으로 인식하여 AR/VR 콘텐츠를 더욱 사실적으로 경험할 수 있도록 합니다. (예: 가구를 가상으로 배치해보는 AR 앱, 360도 VR 영상 감상)
- 보안 및 개인정보 보호: 사용자 인증, 스팸 필터링, 악성코드 감지 등을 통해 기기를 보호하고 개인정보를 안전하게 유지합니다. (예: 얼굴 인식 잠금, 지문 인증 결제)
- 건강 및 헬스케어: 운동 기록 분석, 자세 교정, 건강 상태 모니터링 등을 통해 건강 관리 및 증진을 돕습니다. (예: 스마트워치 기반 운동 기록 분석, 자세 교정 앱)
- 스마트 홈: 조명, 온도, 보안 시스템 등을 음성 명령이나 제스처로 제어하여 편리하고 안전한 스마트 홈 환경을 제공합니다. (예: “조명 켜줘”, “현관문 잠그줘”)
온디바이스 AI의 장점과 단점은 무엇인가?
장점
- 저지연: 클라우드 기반 AI에 비해 데이터 처리 속도가 훨씬 빠르므로 실시간 응답이 필요한 서비스에 적합합니다.
- 향상된 보안: 데이터가 기기 내에서 처리되기 때문에 개인정보 유출 위험이 감소합니다.
- 오프라인 사용 가능: 인터넷 연결 없이도 AI 기능을 사용할 수 있어 편리합니다.
- 낮은 운영 비용: 클라우드 기반 AI에 비해 운영 비용이 저렴합니다.
단점
- 처리 능력 제한: 기기의 처리 능력에 따라 활용 가능한 AI 기능이 제한될 수 있습니다.
- 배터리 소모: AI 기능 사용 시 배터리 소모가 증가할 수 있습니다.
- 개발 비용: 클라우드 기반 AI에 비해 개발 비용이 높을 수 있습니다.
- 데이터 제한: 기기 내에 저장된 데이터만 활용 가능하기 때문에 데이터 범위가 제한될 수 있습니다.
관련 기업 – 온디바이스 AI 관련주
On-Device AI 기술 관련 기업에는 다음과 같은 회사가 있습니다. On-Device AI 관련주로 접근한다면 아무래도 국내보다는 해외가 나을 것으로 보이며, 스마트폰이 이 이슈에 앞서 간다면 온디바이스 AI 대장주는 향후 퀄컴이 그 자리를 차지할 수도 있지 않을까 기대해봅니다. 굳이 국내 기업을 본다고 하면 스마트폰 제조사인 삼성전자가 제일 직접적 관련 회사일 것으로 보입니다.
* 기업 재무상태 등 하기의 내용은 ai 제공 자료 내용으로 추가적으로 당해 회사의 공식적 배포문서를 통해 확인하시기 바랍니다.
해외
- 엔비디아(Nvidia): GPU분야 선두 기업으로, On-Device AI 처리에 필요한 핵심 기술을 보유 기업
- 재무상태 요약: 최근 몇 분기간 수익성 개선, 매출 증가세 지속, 낮은 부채 비율, 투자 매력적
- 퀄컴(Qualcomm): 모바일 프로세서 분야의 선두 기업, On-Device AI 기능 지원 모바일 프로세서 생산
- 재무상태 요약: 최근 몇 분기간 수익성 개선, 매출 증가세 지속, 낮은 부채 비율, 투자 매력적
- 애플(Apple): 아이폰 및 아이패드 등 자사 모바일 기기에 On-Device AI 기능을 적극적으로 도입 중
- 재무상태 요약: 지속적인 수익성 증대, 높은 성장세 지속, 낮은 부채 비율, 매우 매력적인 투자 대상
- 구글(Google): 안드로이드 운영체제에 On-Device AI 기능을 지원, 자사 모바일 기기에도 적극 도입 중
- 재무상태 요약: 지속적인 수익성 증대, 높은 성장세 지속, 낮은 부채 비율, 매우 매력적인 투자 대상
국내
- 삼성전자: 갤럭시 스마트폰 및 기타 모바일 기기에 On-Device AI기능을 탑재하고 있습니다.
- 오픈엣지테크놀로지: 에지 컴퓨팅 및 클라우드 기술 기업으로 On-Device AI 솔루션을 제공하고 있습니다.
- 재무상태 요약: 최근 몇 분기간 손실 지속, 매출 감소세 지속, 높은 부채 비율, 투자 유의 필요
- 퀼리타스반도체: 반도체 설계 자동화(EDA) 기업으로 On-Device AI 칩 설계 지원을 하고 있습니다.
- 재무상태 요약: 최근 몇 분기간 수익성 개선, 매출 증가세 지속, 적정 부채 비율, 투자 가능성 있음
- HPSP: 반도체 IP 개발 기업으로 On-Device AI 핵심 기술인 머신러닝 IP를 제공합니다.
- 재무상태 요약: 최근 몇 분기간 수익성 개선, 매출 증가세 지속, 낮은 부채 비율, 투자 매력적
- 온칩스: 반도체 설계 기업으로, 저전력 AI 프로세서를 개발하고 판매하고 있습니다.
- 재무상태 요약: 최근 몇 분기간 손실 지속, 매출 감소세 지속, 높은 부채 비율, 투자 유의 필요
- 칩스앤미디어: 반도체 설계 기업, 이미지 및 비디오 처리 AI 기술 보유
- 재무상태 요약: 최근 몇 분기간 손실 지속, 매출 감소세 지속, 높은 부채 비율, 투자 유의 필요
- 제주반도체: 반도체 웨이퍼 제조 기업으로, On-Device AI 칩 생산을 지원하고 있습니다.
- 재무상태 요약: 최근 몇 분기간 수익성 개선, 매출 증가세 지속, 적정 부채 비율, 투자 가능성 있음
위 기업들 외에도 다양한 기업들이 On-Device AI 기술 개발 및 활용에 참여하고 있습니다. 투자를 고려하고 있다면, 관련 기업들의 기술력, 시장 점유율, 재무 상태 등을 종합적으로 분석하여 신중하게 결정해야 합니다.
정리하기
On-Device AI는 인공지능 기술의 새로운 패러다임으로, 향후 더욱 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다. 스마트폰, 모바일 기기, 사물인터넷(IoT) 등 다양한 분야에서 활용 가능성이 높아 미래 사회에 큰 영향을 미칠 것으로 기대됩니다.
하지만 아직 초기 단계의 기술이며, 해결해야 할 과제도 남아 있습니다. 처리 능력 제한, 배터리 소모, 개발 비용, 데이터 제한 등의 문제점을 극복하고 기술을 더욱 발전시켜야 On-Device AI가 진정한 잠재력을 발휘할 수 있을 것입니다.
투자 관점에서도On-Device AI 관련 기업들은 매력적인 투자 대상이 될 수 있습니다. 하지만 관련 기술과 시장 동향을 정확하게 파악하고, 기업의 기술력, 재무 상태, 경쟁력 등을 종합적으로 분석하여 신중하게 투자 결정을 내려야 할 것입니다.
On-Device AI는 우리 삶을 더욱 편리하고 효율적으로 만들어 줄 핵심 기술입니다. 앞으로 어떻게 발전하고 변화지켜보는 것도 흥미로울 것 같습니다.
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