Physical AI Engineering Utility

VLA·로보틱스 온디바이스 VRAM & Edge 하드웨어 계산기

휴머노이드 및 로봇 제어용 VLA(Vision-Language-Action) 모델의 파라미터 규모, 양자화 정밀도, 멀티 카메라 해상도 및 목표 제어 주기(Hz)를 입력하여 필요한 통합 메모리(VRAM)와 적합한 온보드 컴퓨터 사양을 계산하세요.

1. 모델 & 센서 파라미터 설정

3 Cameras
4 Frames
15 Hz

2. 온디바이스 메모리 & 대역폭 분석 결과

총 권장 통합 메모리 (VRAM) -- GB
요구 메모리 대역폭 (추정) -- GB/s
모델 가중치 (Model Weights) -- GB
비전 토큰 & KV 캐시 + Activation -- GB
ROS 2 / 센서 파이프라인 / OS 여유분 3.0 GB

3. Edge AI 하드웨어 호환성 진단

Physical AI 온디바이스 VLA 메모리 및 대역폭 산정 원리

휴머노이드 로봇과 자율 작업 매니퓰레이터에서 구동되는 VLA(Vision-Language-Action) 모델은 일반적인 텍스트 LLM과 달리 매 제어 주기마다 다중 카메라(예: 머리 스테레오 카메라 + 양쪽 손목 RGB-D 카메라)의 비전 패치 토큰을 처리하고, 연속적인 로봇 관절 제어 명령(Action Chunk)을 출력합니다.

1. 왜 메모리 대역폭(GB/s)이 제어 주파수(Hz)를 결정하는가?

트랜스포머 및 플로우 매칭(Flow-Matching) 기반 Action Expert의 단일 배치(Batch=1) 온보드 추론은 연산량(FLOPS)보다 메모리 대역폭(Memory Bandwidth Bound)에 의해 병목이 발생합니다. 모델 가중치를 매 추론 사이클마다 DRAM에서 GPU 코어로 읽어와야 하므로, 4비트 혼합 정밀도(W4A16 AWQ + FP16 Action Head)를 적용하면 메모리 용량뿐 아니라 추론 속도를 2.5배 이상 높일 수 있습니다.

2. 하이브리드 System 1 / System 2 배포 권장 사항

7B 이상의 대형 VLA 모델을 10~15Hz로 실행하면서 동시에 200Hz 이상의 전신 균형 제어(Whole-Body Control)를 수행하려면, VLA 백본은 고수준 잠재 행동 벡터를 생성하고 경량 Diffusion/RL 정책이 저수준 관절 토크를 보간하는 이중 루프 구성을 권장합니다. 또한 ROS 2 DDS 메시지 큐와 카메라 ISP 버퍼를 위해 최소 3GB 이상의 시스템 메모리 여유분을 확보해야 OOM(Out-Of-Memory)으로 인한 로봇 급정지를 예방할 수 있습니다.