AI 칩 품귀에… 글로벌 빅테크들, 너도나도 “우리도 개발”

“엔비디아 의존 탈피·공급망 구축”
자체 개발·반도체 기업 인수 경쟁
韓 스타트업들도 칩 설계 등 진출

글로벌 빅테크들이 인공지능(AI) 반도체의 자체 개발 경쟁에 뛰어들고 있다. AI 칩은 생성형 AI의 핵심 인프라다. 최근 품귀 현상을 빚는 중이다. 빅테크들은 안정적 공급망을 구축하는 동시에 엔비디아의 독점 구조를 돌파하는 데 초점을 맞춘다.

9일 정보통신(IT) 전문매체 디 인포메이션에 따르면 마이크로소프트(MS)는 다음 달에 있을 연례 개발자 회의에서 자체 개발한 AI 칩을 처음으로 공개할 예정이다. MS는 2019년쯤부터 코드명 ‘아테나’라는 AI 칩을 내부적으로 개발해왔다. 엔비디아의 그래픽처리장치(GPU)와 유사하고, 대화형 AI의 기반인 거대언어모델(LLM) 훈련·실행을 돕는 데이터센터용 칩이다. 현재 MS 데이터센터 서버에는 엔비디아 GPU인 ‘H100’ 등을 쓰고 있다.

오픈AI도 자체 AI 칩을 만드는 방안을 고려 중이다. 반도체 기업들을 대상으로 잠재적 인수 대상 고르기에 나섰다고 한다. 오픈AI는 지난해부터 가격이 비싼 데다 물량이 부족한 AI 칩의 공급 문제를 해결하기 위한 논의를 진행했다. 선택지에는 ‘자체 개발’ ‘엔비디아 등 칩 제조업체와 관계 강화’ ‘엔비디아 외 공급처 확대’ 등이 있다. 샘 올트먼 오픈AI 최고경영자(CEO)는 최근 비공식 회의에서 “AI 소프트웨어를 운영하는 데 필요한 칩의 부족이 챗GPT 발전을 억제하고 있다”는 취지로 말했다고 한다. 다만 AI 칩 개발에는 막대한 투자가 필요하다. 성공 여부도 불확실해 최근에서야 급성장한 오픈AI에서 실제로 자체 개발에 뛰어들지는 미지수다.

구글과 아마존은 일찌감치 자체 AI 칩 개발에 나섰다. 구글은 지난 8월 최신 AI 칩인 ‘TPU(텐서처리장치) v5e’를 공개했다. 더욱 효율적인 학습, 추론을 돕도록 설계된 가속기다. 구글은 2016년 머신러닝에 특화한 TPU 1세대 모델을 선보였었다. 구글은 4세대 TPU인 v4로 가동하는 슈퍼컴퓨터 성능이 엔비디아 반도체보다 빠르고 효율적이라고도 주장했다.

아마존웹서비스(AWS)는 AI 칩인 ‘인퍼런시아’와 ‘트레이니엄’을 자체적으로 개발했다. CNBC에 따르면 추론형 AI 칩인 인퍼런시아는 저비용, 저지연, 많은 처리량을 특징으로 한다. 아마존의 데이터센터는 물론이고 AI 음성인식 서비스에도 인퍼런시아를 적용하고 있다. 트레이니엄은 머신러닝 기능에 특화한 모델이다. CNBC는 “AI 칩 시장에서 엔비디아가 우위를 점하고 있지만, 아마존은 AWS의 ‘클라우드 지배력’이 가장 큰 차별점”이라고 분석했다.

시장에서는 빅테크들이 ‘엔비디아 의존도’를 얼마나 낮출지 주목한다. 전 세계의 AI 칩 시장에서 엔비디아 점유율은 90%에 달한다. 투자은행 모건스탠리는 AI 칩 시장의 규모가 2027년까지 1250억 달러(약 168조원)에 이를 수 있다고 전망했다.

한국 스타트업들도 AI 칩 설계에 빠르게 진출하고 있다. 스타트업 리벨리온은 삼성전자와 함께 세 번째 AI칩인 ‘리벨’을 공동 개발 중이다. 설계는 리벨리온에서 맡고, 삼성전자의 파운드리 4나노미터 공정으로 생산한다. 이 칩에는 삼성전자의 고대역폭메모리(HBM) 3E도 탑재한다. 리벨은 내년 하반기에 개발 완료될 것으로 보인다.

조민아 기자 minajo@kmib.co.kr

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