Chat-GPT 열풍, 반도체를 바꾼다?

반도체 시장의 구원투수?

불황을 겪던 반도체 시장의 새로운 먹거리로 AI 반도체가 떠오르면서 기술 개발 경쟁이 시작됐습니다. 업계는 게임 체인저로서의 가능성에 주목하고 있는데요.

🗣️ Chat-GPT의 등장: 오픈AI의 인공지능 챗봇 'Chat-GPT'는 최근 가장 화제를 몰고 다니는 주인공입니다. 생성 AI 서비스 시장도 덕분에 주목받는데요. 초거대 모델 기반의 생성 AI를 운영하려면 다량의 고효율 반도체가 필요하죠. 불황을 겪던 반도체 업계의 구원투수로 꼽히는 이유입니다.
📅 15년마다 전환 국면: 반도체 업계는 15년마다 시장이 폭발적으로 성장한다고 보는데요. 2022년의 새로운 기폭제는 바로 AI였습니다.
💰 어마어마한 운영 비용: Chat-GPT를 운영하는 데 엔비디아의 GPU인 ‘A100’이 무려 1만여 개나 사용됩니다. 최근 가입자가 1억 명을 돌파하면서 운영 비용만 하루에 수백억 원에 달하는데요.
📈 저비용 고효율 반도체 필요: Chat-GPT 같은 AI 서비스에는 AI 반도체가 필수적입니다. AI 반도체 개발 이전 활용하던 CPU와 GPU가 비용이나 전력 소모 부분에서 비효율적이기 때문이죠.

AI 반도체가 급부상하며 한국 기업 또한 글로벌 경쟁에 나섰습니다. 반도체 중심 기업인 삼성전자와 SK하이닉스뿐 아니라 네이버와 통신사까지 AI 반도체에 관심을 기울이고 있습니다.

💸 한국 기업의 호재: 초거대 AI는 다량의 데이터를 학습하고 전송하는 과정에서 GPU를 사용합니다. GPU 성능 향상을 위해 필수적인 고대역폭메모리(HBM)를 생산하는 기업은 전 세계에 삼성전자와 SK하이닉스뿐인 만큼 커다란 기회를 맞은 것인데요.
💽 삼성전자: 삼성전자는 기존 GPU 가속기보다 성능이 2배 높고 에너지 소모는 절반으로 줄인 ‘HBM-PIM’을 개발해 GPU 업계 2위인 AMD에 공급하고 있습니다.
💻 SK하이닉스: SK하이닉스는 엔비디아의 A100과 H100 칩셋에 자사 HBM을 공급하는데요. Chat-GPT에 들어가는 GPU에도 SK하이닉스의 HBM 제품이 사용됩니다.
💾 네이버: 네이버는 상반기 내로 자사의 서치 GPT를 선보일 예정입니다. 이외에도 삼성전자와 작년 12월 AI 반도체 협력 태스크포스를 구성하고 AI 반도체 개발에 뛰어들었죠.
📱 통신사도 참여: KT도 국산 AI 반도체 개발을 위해 AI 반도체 스타트업 ‘리벨리온’에 300억을 투자했습니다. SK텔레콤 역시 자체 개발한 AI 반도체 ‘사피온’을 고도화하고 있습니다.

AI 반도체가 날이 갈수록 중요해지며 글로벌 시장에도 변화의 물결이 닥쳤습니다. TSMC는 밀려드는 주문 덕에 어닝 서프라이즈를 기록했으며, 엔비디아는 대화형 AI의 부상으로 미래가치를 인정받으며 시가총액이 치솟았습니다.

💸 TSMC의 호실적: 전 세계 파운드리 1위 업체인 TSMC는 어닝 서프라이즈를 기록했습니다. 지난 1월 매출은 약 8조 4,042억 원으로 전월 대비 4%, 전년 동월 대비 16%나 증가했는데요.
🔥 TSMC 러브콜 쇄도한 이유: TSMC의 호실적은 Chat-GPT의 인기로 인해 엔비디아 등 고객사의 반도체 주문이 급증한 덕분입니다. 작년 하반기 신형 GPU H100 생산 주문만 1만 건 이상 받은 것이 대표적인 예시죠.
📈 급부상한 엔비디아: 월가 대형 투자은행 뱅크오브아메리카는 생성형 AI 경쟁의 승리자로 엔비디아를 지목했습니다. 주가가 지금보다 17% 추가로 오르리라 전망했는데요. 실제로 엔비디아의 주가는 올해에만 40% 이상 급등했습니다.
🌎 새로운 시장 덕분: 엔비디아는 전 세계 GPU 시장의 80%를 차지하는 독점 기업으로, 오픈AI에도 1만 개가 넘는 GPU를 납품합니다. 새로운 시장이 등장하면서 기업가치도 높아져 현재 시가총액이 매출의 19배가 넘죠.

정부는 글로벌 AI 기술 경쟁에 발맞춰 AI 혁신허브 데이터센터를 짓고 토종 클라우드 생태계를 구축하는 프로젝트를 진행하겠다고 선언했습니다.

🙁 뒤처진 한국: 전 세계 반도체 시장의 70%가량을 차지하는 시스템 반도체 시장에서 한국 기업의 점유율은 높지 않습니다. 미국의 인텔, 대만의 TSMC, 영국의 ARM 등이 시장을 독식하죠.
👨‍🔬 AI 혁신허브 데이터센터: 정부는 Chat-GPT 열풍으로 인해 치열해진 AI 기술 경쟁에 대응하기 위해 ‘AI 혁신허브 데이터센터’를 만든다고 발표했습니다. 203개의 국내 대학·기업·연구소의 연구진이 연구에 참여할 예정인데요.
🇰🇷 K-클라우드 프로젝트: 올해부터 2030년까지 8,262억 원을 투자해 국내 AI 반도체 기술을 발전시키고 이를 바탕으로 데이터센터와 클라우드까지 고도화해서 ‘국내 클라우드 생태계’를 구축하겠다는 청사진도 공개됐습니다.