앤시스를 인수한 시높시스는 인공지능(AI) 시대의 제품 개발 환경 변화에 대응하기 위한 새로운 설계 접근법인 ‘실리콘 투 시스템(Silicon-to-Systems)’ 비전을 제시했다.
AI가 물리적 제품으로 확장되면서 자동차와 의료기기 및 산업장비 등 다양한 제품이 지능형 시스템으로 진화하고 있다. 자동차는 더 이상 차체만으로 정의되지 않으며 컴퓨팅 플랫폼이 제품 경쟁력을 좌우한다. 커넥티드 의료기기는 소형 데이터 프로세서로 진화하고 있으며, 산업 장비는 데이터를 학습하고 고장을 예측한다. 이러한 변화 속에서 혁신은 더 이상 개별 기술 영역에서 일어나지 않고 서로 다른 영역이 만나는 지점에서 발생한다. 시높시스는 미래 제품 설계의 경쟁력이 실리콘 단계의 의사결정을 시스템 수준의 결과와 연결하는 데 있다고 설명했다.
특화된 컴퓨팅과 첨단 패키징 및 임베디드 AI 기술이 가속화되면서 실리콘은 제품 차별화를 결정하는 핵심 요소가 되고 있다. 성능과 전력 효율 및 열 특성과 신뢰성 등 제품 경쟁력을 결정하는 요소는 설계 후반이 아닌 개발 초기 단계에서 결정된다. 이러한 변화는 시프트 레프트 엔지니어링으로 이어지고 있다. 이는 설계 검증과 테스트 및 문제 해결을 개발 후반이 아닌 초기 단계에서 수행함으로써 위험을 줄이고 개발 효율을 높이는 접근 방식이다.
AI가 제품 전반에 스며들면서 설계 조직은 하드웨어와 소프트웨어, 전자와 물리, 디바이스와 시스템을 통합적으로 바라봐야 한다. 시높시스는 이러한 변화를 엔지니어링의 재설계로 정의하며 실리콘 단계의 결정이 기계와 전기 및 열과 소프트웨어 영역까지 연결되는 공동 설계가 중요해지고 있다고 설명했다. 이제 제품 개발의 질문은 ‘작동하는가’가 아니라 ‘실제 환경에서, 대규모로, 장기간 어떻게 동작하는가’로 변화하고 있다.
기존의 설계와 제작 및 시험과 수정으로 이어지는 순차적 개발 방식은 오늘날의 복잡성을 감당하기 어려워지고 있다. 물리적 프로토타입은 늦게 등장하며 개발 후반부에 발견된 오류는 수정 비용이 급격히 증가한다. 시장 출시 기간이 짧아지면서 반복적인 재작업을 수행할 시간적 여유도 줄어들고 있다. 특히 반도체 테이프아웃 이후 또는 실제 시제품 제작 이후 발견되는 문제는 일정과 비용 및 제품 경쟁력에 큰 영향을 미칠 수 있다.
이에 따라 제품 혁신은 실제 제품이 존재하기 이전부터 시스템 수준에서 설계를 검증하는 방향으로 변화하고 있다. 이를 통해 기업은 다양한 설계안을 검토하고 위험 요소를 조기에 발견하며 변경 비용이 낮은 시점에 최적의 의사결정을 수행할 수 있다. 시높시스는 특정 설루션 하나가 아니라 실리콘 IP, 전자설계자동화(EDA), 다중물리 시뮬레이션, 시스템 시뮬레이션 등 엔지니어링 전반의 통합을 통해 이러한 변화가 가능해진다고 설명했다.
AI 기반 엔지니어링 워크플로 역시 새로운 제품 개발 환경을 만들어가고 있다. AI는 인간의 창의성을 대체하는 것이 아니라 설계 공간 탐색과 트레이드오프 최적화 및 반복 업무 자동화를 지원하는 생산성 향상 도구로 활용되고 있다. 강화학습과 생성형 AI 및 에이전트 기반 워크플로는 설계 프로세스에 점차 적용되고 있으며 엔지니어는 반복적인 작업보다 창의성과 시스템 설계 의도 및 제품 차별화에 더욱 집중할 수 있게 된다.
시높시스는 현재 진행 중인 변화가 단순한 기술 변화가 아니라 제품 개발 철학의 변화라고 설명한다. 선도 기업들은 더 이상 개별 부품이나 특정 기술 영역 중심으로 사고하지 않는다. 대신 전력 대비 성능과 안전성 및 제품 수명과 사용자 경험과 같은 결과 중심의 관점에서 제품을 설계하고 있다. 이러한 환경에서 실리콘 투 시스템 접근법이 중요해지고 있다. 실리콘과 소프트웨어 및 물리 환경과 시스템 동작이 함께 설계될 때 혁신이 가속화되며 반대로 이들이 분리될 경우 복잡성은 비용과 위험으로 이어질 수 있다. 미래 경쟁력을 갖춘 기업들은 아키텍처와 설계 및 검증과 제조와 배포 및 운영 최적화에 이르는 전체 생애주기를 연결하는 플랫폼을 구축하고 있다. 또한 디지털 트윈은 단순한 가상 모델을 넘어 실제 운영 중인 제품을 반영하는 살아있는 시스템으로 진화하고 있다. 제품 운영 과정에서 수집된 데이터는 다시 설계 단계에 반영돼 제품 신뢰성과 성능을 지속적으로 향상시키고 차세대 제품 개발을 지원한다.
시높시스는 차세대 제품 개발이 개별 기술 혁신보다 지능을 얼마나 효과적으로 제품에 통합하는지에 따라 결정될 것으로 전망했다. 미래의 경쟁력은 빠른 개발 속도뿐 아니라 복잡성을 관리하면서도 예측 가능성을 유지하는 데 있다. 이를 위해서는 다양한 엔지니어링 영역 간의 통합과 신뢰할 수 있는 의사결정 및 제품이 실제로 존재하기 이전에 시스템 전체를 이해할 수 있는 역량이 필요하다. 오늘날 반도체 기업은 시스템 수준의 관점에서 제품을 설계하고 있으며 시스템 기업 역시 실리콘 아키텍처 영역까지 설계 범위를 확대하고 있다.
시높시스는 현대 제품이 상호 연결된 생태계라고 설명한다. 실리콘은 성능과 효율 및 확장성을 결정하고 소프트웨어는 적응성과 사용자 경험을 결정한다. 물리 환경은 실제 동작을 좌우하며 시스템 통합은 이러한 요소들이 안정적으로 작동하도록 만든다. 시높시스는 앞으로 성공하는 기업이 이러한 계층을 동시에 설계하고 초기 단계에서 다양한 트레이드오프를 해결할 수 있는 기업이 될 것으로 전망했다.
