엔비디아 새 AI 칩에 벌써 줄 섰다… “TSMC에 주문 25% 늘려”

엔비디아 새 AI 가속기 출시 앞두고 수요 예상 상회
“공급이 수요 못 따라가”… 위탁생산 파급효과 가속

지난 6월 대만 타이베이에서 열린 컴퓨텍스에 앞서 젠슨 황 엔비디아 CEO가 엔비디아의 블랙웰 플랫폼을 발표하고 있다./로이터연합뉴스

출시를 앞둔 엔비디아의 차세대 인공지능(AI) 가속기 수요가 예상보다 높은 것으로 알려졌다. 엔비디아는 이 칩을 위탁 생산하는 대만 TSMC에 주문을 늘리고 있는 것으로 파악됐다.

15일 대만 언론과 업계에 따르면 엔비디아는 최근 TSMC에 새로운 아키텍처(설계 방식)인 블랙웰 GPU(그래픽처리장치) 생산 주문을 25% 이상 늘렸다. 그간 엔비디아 칩 생산을 도맡아 온 TSMC는 블랙웰 칩을 4㎚(나노미터·10억분의 1m) 공정으로 제조한다. 블랙웰 AI 칩 모델은 B100과 B200, 블랙웰 GPU 2개와 자체 CPU(중앙처리장치)를 결합한 GB200 등이 대표적이다. 2080억개의 트랜지스터를 탑재한 블랙웰은 AI 훈련과 실시간 거대언어모델(LLM) 추론을 지원한다. 현재까지 업계에선 엔비디아의 블랙웰을 가장 강력한 AI 칩으로 평가하고 있다.

엔비디아가 생산 주문을 늘리고 나선 건 공식 출시 전부터 글로벌 빅테크발(發) 수요가 높아서다. 아마존, 델, 구글, 메타, 마이크로소프트 등은 엔비디아의 블랙웰 GPU가 결합된 AI 서버를 구축할 예정이다. GB200은 LLM에서 엔비디아의 기존 AI 칩인 H100보다 성능을 최대 30배 높이면서도 비용과 에너지 소비는 최대 25분의 1 수준으로 줄어든다고 엔비디아는 설명한다. 또 블랙웰 GPU와 자체 CPU를 결합한 컴퓨팅 유닛을 여러개 결합하면 최대 10조개 파라미터의 AI 모델을 구동할 수 있다. 파라미터는 생성형 AI가 정보를 학습하고 기억하는 신경 연결 역할을 하는데, 사람의 뇌는 약 100조개의 파라미터가 있다고 본다. 이에 빅테크들은 저마다 엔비디아의 신규 칩 서버를 들여놓기 위해 줄을 서고 있는 것이다.

업계 관계자는 “신형 칩 모델은 공급이 수요를 따라가지 못하고 있는 상황”이라며 “엔비디아뿐 아니라 TSMC를 비롯한 반도체 후공정인 패키징과 테스트 업체까지 주문이 밀려있다”고 말했다. 대만 시장조사업체 트렌드포스는 최근 보고서에서 내년 GB200 출하량이 100만개를 넘어설 것이라고 내다봤다. 앞서 젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)는 “블랙웰은 올 4분기 정도에 본격적으로 데이터센터에 설치되기 시작할 것”이라며 “연내에 블랙웰 판매를 통한 매출이 발생할 것으로 보인다”고 말했다.

수요가 높은 데다 엔비디아의 신형 칩은 그간 TSMC가 생산한 제품 중 가장 비싸 올 하반기 TSMC 실적에 효자 노릇을 톡톡히 할 전망이다. 엔비디아 차세대 GPU B100의 평균판매가격(ASP)은 3만~3만5000달러(약 4100만~4800만원), GB200 가격은 6만~7만달러(약 8200만~9600만원)를 넘어설 것으로 예상된다. 업계에선 엔비디아의 최신 칩 수요에 힘입어 TSMC가 올해 실적 전망을 상향 조정할 가능성이 있다는 분석이 나온다. 시장분석업체 LSEG가 연구원 20명을 대상으로 조사한 결과, TSMC의 올 2분기 순이익이 작년 동기보다 29.9% 늘어난 2361억대만달러(약 10조원)에 달할 것으로 추정된다. TSMC는 오는 18일 2분기 실적을 발표하면서 연간 실적 전망과 함께 생산 확대를 위한 자본지출 규모도 새로 공개할 예정이다.

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