AI 에이전트 시대...소외받던 CPU가 다시 뜬다?

“작업 조율 수행...CPU 중요성 커져”
CPU 코어 수, 기존 대비 3~5배↑

Arm의 AGI CPU 칩. (로이터 연합뉴스)

월가에서 중앙처리장치(CPU)를 재조명하는 이들이 늘고 있다. 인공지능(AI) 에이전트 시대로 접어들며 생긴 변화다. AI 에이전트는 AI가 명령을 이해하고 최적의 작업 계획을 수행하는 형태다. 이를 위한 ‘작업 조율(workload orchestration)’이 중요해진 만큼, 관련 기능을 수행할 CPU 수요가 늘어날 것이란 예상이다.

컴퓨터에는 다양한 계산 장치가 있다. 그중 대표적인 게 CPU와 컴퓨터그래픽장치(GPU)다. 둘의 역할은 명확하게 구분된다. CPU는 말 그대로 컴퓨터의 두뇌다. 복잡한 일 처리 등을 커버한다. CPU는 명령어가 입력된 순서대로 데이터를 해결한다. 순차적(Sequential) 처리 형태다. 그래서 한 가지 문제가 생긴다. 중요한 일 사이에 낀 자잘한 일도 순차적으로 푸느라 시간을 낭비한다는 점이다. 쉽게 말해 대학교 수학과 교수가 1+1 같은 기초 계산을 하느라 정작 중요한 일을 못하는 꼴이다. 이를 돕기 위해 등장한 게 GPU다. 상대적으로 CPU와 비교해 멍청하지만 여러 개의 쉬운 계산은 훨씬 빠르게 처리한다. 병렬적(Parallel) 처리 방식에 특화됐기 때문이다.

AI 시대를 주도한 건 단연 GPU다. AI 모델 학습과 추론 모두 빠른 데이터 처리가 핵심이기 때문이다. 반면 CPU는 상대적으로 존재감이 미미했다.

그런데 최근 월가에서 흥미로운 전망이 나온다. AI 에이전트 시대에는 CPU도 각광받을 것이란 분석이다. UBS는 지난 5월 5일 발표한 보고서에서 “AI 에이전트 환경에서는 작업 조율을 수행하는 CPU의 중요성이 커지고 있다(step-function increase)”고 설명했다. 구체적으로 “GPU(xPU)당 필요한 CPU 코어 수가 기존 대비 약 3~5배 증가할 수 있다”고 덧붙였다. UBS는 데이터센터 등 인프라용 CPU 시장 규모(TAM)가 2025년 약 300억달러 수준에서 2030년 1700억달러 이상으로 5배 이상 커질 수 있다고 내다봤다.

UBS는 ARM을 주요 수혜 기업으로 꼽았다. UBS는 “신규 수요의 상당수는 ARM이 가져갈 가능성이 높다”며 “전력 효율 중심(power-efficient architecture) 아키텍처가 ARM의 강점”이라고 덧붙였다. ARM은 지난 3월 AI 에이전트 인프라용 CPU인 ‘Arm AGI CPU’를 공개했다. 르네 하스(Rene Haas) ARM 최고경영자(CEO)는 최근 실적 발표 자리에서 “AGI CPU 수요가 기대 이상”이라고 밝혔다. 구체적으로 2027~2028 회계연도 합산 수요 전망이 20억달러(약 2조9000억원)라고 전했다. 지난 3월 출시 당시 제시한 전망치(10억달러) 대비 2배 수준의 증가폭이다.