생글생글

커버스토리

AI가 쏘아올린 '칩 워'…반도체, 전략자산 되다

요즘 하루가 멀다 하고 반도체 뉴스가 쏟아집니다. ‘애플, AI 반도체 개발 중’ ‘삼성전자-SK하이닉스, 5세대 HBM 격돌’ 같은 인공지능(AI) 반도체 관련 뉴스가 유독 많이 보입니다. 챗GPT로 대표되는 생성형 AI가 열풍을 일으킨 후 나타난 변화입니다.챗GPT가 AI 시대를 열 수 있었던 것은 반도체의 힘이었습니다. AI 반도체를 개발한 엔비디아 주가는 급등하며 시가총액 3위까지 올랐습니다. 엔비디아의 AI 칩은 없어서 못 팔 정도입니다. AI 반도체는 게임 체인저로서 시장의 전환을 이끌고 있습니다. 기존 반도체 기업은 물론 구글·애플·아마존 같은 빅테크 기업까지 AI 칩 개발에 뛰어들었습니다. 시장을 80% 이상 장악한 엔비디아에 맞서 AI 칩을 안정적으로 확보하기 위해서입니다.글로벌 반도체 공급망에도 변화가 나타나고 있습니다. 미국은 “실리콘(반도체)을 다시 실리콘밸리로”라고 외치며 반도체 설계부터 생산까지 자국 중심의 공급망을 구축하고 있습니다. 520억 달러(약 70조 원)의 보조금까지 내걸고 반도체 생산 공장을 유치하고 있습니다.최첨단 반도체를 안정적으로 공급받는 것은 국가 안보에도 중요한 일입니다. 미래 전쟁에서는 AI를 활용한 첨단 무기 체계가 승패를 가를 변수가 될 수 있기 때문입니다. AI가 반도체 시장을 어떻게 바꾸고 있는지, 자국 중심주의를 앞세운 미국의 반도체 공급망 재편을 어떻게 봐야 할지 등을 4·5면에서 살펴봤습니다.반도체 강자부터 빅테크까지 개발 뛰어들어'산업의 쌀' 넘어 AI 시대 '경쟁력' 핵심 됐죠반도체는 우리 생활에 없어서는 안 될 필수품입니다. 컴퓨터·스마트폰은 물론 TV·냉장고·세탁기&mi

경제 기타

방대한 데이터 동시 처리…AI 혁신의 핵심

인공지능(AI)의 시대가 온다고 하죠. 그러면서 요즘 많이 언급되는 게 있습니다. 바로 AI 반도체입니다. AI 반도체는 한국의 미래 먹거리로도 꼽히는 기술인데요, 기술 관련 비문학 지문에서 AI 관련 지문이 언제든 출제될 수 있으니 알아두는 게 좋습니다.순차처리에서 동시처리로 발전AI는 수많은 데이터를 다루죠. 대규모 언어 모델(LLM)을 통해 그동안 다루지 못했던 방대한 양의 데이터를 습득하고, 적용해요. 그러려면 대규모 연산을 초고속으로 실행하는 고성능 반도체가 필요합니다. AI 알고리즘에 최적화된, AI 전산용 반도체가 바로 AI 반도체인 셈입니다. 기존의 반도체는 데이터를 순차적으로 처리하는 데 특화돼 있어요. 하지만 AI 반도체는 여러 데이터를 동시에 처리하는 구조죠. AI의 딥러닝에 특화되었다는 의미에서 흔히 신경망처리장치(Neural Processing Unit, NPU)라고 부르기도 해요. 많은 연산을 한다는 것은 그만큼 많은 전력을 쓴다는 뜻입니다. 전력을 많이 쓰는 건 그만큼 열도 많이 낸다는 뜻이죠. 고성능 반도체일수록 전력 효율성을 높여야 합니다.지금은 NPU 장치가 반도체에 들어간 형태의 AI 반도체를 만들고 있지만, 미래에는 사람의 뇌에 존재하는 신경세포(뉴런)와 연결고리(시냅스) 구조를 모방한 반도체가 나올 것으로 예상됩니다. 반도체가 사람의 뇌처럼 데이터를 처리할 수 있게 되는 거죠.AI 반도체를 이해하려면 HBM(고대역폭 메모리)을 알아야 해요. AI 반도체에 필수 부품입니다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 쌓고 곳곳에 구멍을 뚫은 형태의 반도체 부품이죠. 이 구멍들을 통해 정보가 오갑니다. 많이 쌓아 올리고 잘 연결하는 게 기술이죠. 이 기술을 ‘본딩’이라고 합니다.

숫자로 읽는 세상

구글·애플·아마존·알리바바·페북까지…글로벌 IT기업들 'AI 반도체' 개발경쟁 뜨거워

글로벌 정보기술(IT) 기업들의 인공지능(AI) 기술 주도권 다툼이 반도체 칩 자체 개발 경쟁으로 번지고 있다. 아마존 구글 애플 등이 AI 칩 자체 개발에 성공한 데 이어 세계 최고 소셜미디어 기업인 페이스북과 중국 최대 전자상거래 업체 알리바바도 AI 반도체 개발에 새로 뛰어들었다. IT 공룡들이 AI 칩 개발에 앞다퉈 진출하는 이유는 반도체 기업 의존도를 낮추고 비용을 줄여 독자적인 AI 생태계를 구축하기 위해서다. 삼성전자 SK하이닉스 도시바 등이 독과점하고 있는 메모리 반도체 시장과 달리 AI 반도체 시장은 아직 초기 단계여서 선점하면 막대한 이익을 거둘 수 있다는 기대도 깔려 있다는 분석이 많다.AI 칩 개발에 뛰어드는 테크기업들CNBC 등에 따르면 알리바바는 최근 중국 반도체 설계기업 C-스카이마이크로시스템을 인수하고 AI 반도체 개발에 본격 뛰어들었다. 알리바바는 그동안 산하 연구소인 달마원에서 신경망 반도체 칩인 알리-NPU를 연구해왔다.알리바바는 알리-NPU의 가격 대비 성능이 기존 제품보다 월등히 나을 것으로 기대하고 있다. 상용화 시점도 앞당길 수 있을 것으로 보고 있다. 자오양 달마원 연구원은 “AI 분야에 축적한 앞선 컴퓨팅 기술 경쟁력을 토대로 최소 비용으로 최대 성능을 낼 수 있도록 제품을 개발하고 있다”고 말했다. 지난해 설립된 달마원은 향후 3년간 150억달러(약 16조원)를 투입한다는 계획이다.페이스북도 지난달 18일 ‘반도체 개발 조직을 신설하기 위해 전문가를 찾고 있다’는 구인광고를 올리며 AI 칩 개발에 뛰어들었다. 채용 부문은 시스템온칩(SoC)과 주문형반도체(ASIC), 펌웨어 등이다. 업계에선 페이스북이 반도체를 생산하지는 않더라도 칩