AI 반도체 전쟁, 어디로 갈까? 삼성전자는 반도체 산업 경쟁력을 잃은 것일까? 메모리만 의존하는 한국 반도체, 미래는 있는가? 반도체 경쟁력이 국력이 되고 있는가운데 더밀크는 K 반도체의 미래를 찾기 위해 '칩 워'의 저자 크리스 밀러 미 터프츠대 교수를 단독 인터뷰 했다. 크리스 밀러 교수는 "삼성전자 반도체의 문제는 HBM이 아니다. 파운드리다"며 직격타를 날렸다. 또 미국 등 각국 정부에서 자국 반도체 산업 경쟁력을 높이기 위해 적극적인 보조금 정책을 펴고 있지만 "진정한 경쟁력은 보조금이 아닌 '기술 우위'에서 나올 것이다"며 "압도적 기술 격차를 갖도록 연구개발해야 한다"고 말했다. 이번 인터뷰는 3차 반도체 전쟁이 벌어지고 있는 가운데 성사됐다. PC 15년, 스마트폰 15년에 이어 인공지능(AI) 기술이 바통을 이어받았다. 2022년 11월 생성AI 챗봇 챗GPT가 출시된 후 AI 모델을 개발하기 위한 글로벌 경쟁이 시작됐고, 이때 AI를 훈련하는 데 필수재인 반도체칩에 대한 수요가 폭발적으로 증가했다.엔비디아와 함께 AMD, 마이크론(MU), ASML, 마이크로소프트 등 관련 기업들은 주가와 시가총액이 치솟았다.아시아에는 이들이 설계한 칩을 제조하는 기업들이 생겨나면서 글로벌 반도체 공급망이 형성됐다. 대만의 TSMC는 엔비디아가 설계한 로직칩을 조립, 생산하는 ‘파운드리’ 시장을 장악하며 넘사벽이 됐다. 한국의 삼성, SK하이닉스 등은 메모리(D램) 시장을 사실상 독점하고 있다. 메모리칩(D램)과 저장칩(NAND)은 AI 알고리즘이 처리할 방대한 데이터 세트와 명령을 저장한다. 일본은 일본 소부장(소재·부품·장비), 중국은 광전지 반도체 생산 분야에서 두각을 드러냈다. 말레이시아, 필리핀, 태국, 베트남도 조립으로 글로벌 반도체 공급망에 속해 있다.현재 글로벌 반도체 공급망은 지각변동 중이다.
안녕하세요 뷰스레터 구독자 여러분, 스핀오프 레터, [비저너리(Visionary)]의 김세진입니다.기자는 '보도자료'를 매일 수십통 이상 받습니다. 오늘 아침 메일함에는 하이브(HYBE)로부터 온 3건의 메일이 있었죠. ‘어도어 경영권 탈취 시도에 대한 중간 감사결과 발표’ 등 하이브와 하이브 산하 레이블(계열사) 어도어 간의 이야기였습니다. 방시혁 의장, 박지원 CEO로 대표되는 하이브와 어도어 민희진 대표 간의 내부 갈등이 수면 위로 떠올랐습니다. 하이브는 “민 대표의 경영권 탈취 시도”라는 반면, 민희진 대표는 “잘 되니 나를 찍어 누르기 위한 프레임”이라고 주장하고 있습니다.👉 [주요 기사] 생성AI 스타트업, 톰의 구조조정과 피봇이 의미하는 것자본 시장 측면에서 보면 투자자와 창업자 간 관계와 유사합니다. 하이브는 리스크를 지고 걸그룹 '뉴진스' 제작에 160억원의 자본을 투자했습니다. 민희진 대표는 이 뉴진스를 굉장히 잘 기획해 2023년 1100억원의 매출로 성공시켰죠. 갈등은 이 성과에 대한 측정과 향후 분배에 관한 것입니다. 능력 있는 CEO와 직원 간의 관계에서도 나타나죠.분명한 건 비즈니스 세계에서 HR(인적자원) 관리의 중요성을 상기시키는 사건이라는 점입니다. 단순히 기업 내부 업무를 넘어서 사업의 운명을 가로 짓는 요소죠. 고성능 컴퓨터 및 소프트웨어의 필수재료인 반도체 산업에서도 이 사람 관계가 게임체인저로 떠올랐습니다.
지난 수십 년간 TSMC 성장 이면에는 수직적 위계 서열을 바탕으로 언제든 장시간 근로하는 기업문화가 있었다. 그러나 대만을 벗어나 선진국인 미국으로 한 단계 도약하려는 지금, 이는 양날의 검으로 다가오고 있다. TSMC는 현재 미국 애리조나주 공장에서 미국 근로자들과 마찰을 겪고 있다. 이는 경쟁력 약화에 더해 공장 가동 연기로 이어졌다. 코로나19 이전과 달리 반도체 산업에서 미국 정부가 반도체 자국 생산으로 목표로 막대한 보조금을 뿌리면서 미국 시장은 반도체 업계에서 피할 수 없는 시장이 됐다. 이에 미국 공장 내 기업문화 개선 여부가 향후 TSMC의 사업 성공 변수로 작용할 것이란 지적이 나온다. 미국에서 인력이탈로 인한 경쟁력 및 실적 악화를 막으려면 기존 신흥국 생산기지에서 적용하던 경직된 기업문화에 근본적 변화가 필요하다는 전언이다.
반도체의 회복은 아직일까? 반도체 장비 산업의 '슈퍼 을'인 유럽의 ASML이 부진한 수요를 제시한데 이어 세계 최대의 반도체 제조업체인 대만의 TSMC 역시 전망을 하향 조정하고 글로벌 시장의 약세 심리가 겹치면서 투자자들의 심리가 크게 위축되고 있다. TSMC는 강력한 AI칩 수요에 힘입어 월가의 예상에 부합하는 실적을 보고했지만 더 뜨거운 인공지능 열풍에 대한 기대에는 못 미치는 전망을 제시했다. 이로 인해 실적발표 이후 해외 투자자들이 대만 주식에서 약 858억 대만달러(26억 달러) 규모의 주식을 매도하며 지난 3년 동안 최대 규모의 매도세를 기록했다.이런 매도 압력은 대만 기술 중심의 벤치마크 지수를 약 4%에 가깝게 하락시켰고 이는 2022년 10월 이후 최대의 일일 하락폭으로 기록됐다. 이는 통화시장에도 영향을 미치며 대만 달러화가 2016년 이후 최저 수준으로 마감하는 부진을 주도했다. 대만의 국영 은행 관계자들에 따르면 TSMC의 실적 발표 이후, 심각한 자금 유출로 국영 은행은 하루 종일 외환 시장에 달러 유동성을 적극적으로 제공하는 등의 조치를 취하는 등 국가 경제를 뒤흔드는 초유의 결과를 낳았다는 평이다.
‘슈퍼을’로 불리는 네덜란드 반도체 장비 업체 ASML이 부진한 1분기 실적을 발표했다. 극자외선(EUV) 노광장비 수요 감소와 중국에 대한 미국의 수출 규제 조치의 영향을 받고 있다는 분석이 나온다. 예상보다 부진한 1분기 실적 및 2분기 전망에 17일 네덜란드 주식시장에서 ASML은 4% 넘게 급락 중이다. ASML은 이날 2024년 1분기 순매출이 52억9000만유로(약 7조7900억원)로 전분기 대비 26.9% 감소했다고 밝혔다. LSEG가 집계한 시장의 예상치(53억9000만유로)에 못 미쳤다. 당기순이익의 경우 12억2400만유로(1조8031억원)를 기록, 시장 예상치를 웃돌았으나 전분기와 비교하면 40.4% 급감했다. 1분기 순예약매출(Net bookings)은 첨단 미세 공정 필수장비인 EUV 노광장비 6억5600만유로(약 9658억원)를 포함, 36억유로(약 5조3001억원)로 집계됐다. 지난 분기 대비 3분의 2 가량 줄었다. 순예약매출은 서면 승인이 수락된 모든 판매 주문, 인플레이션 관련 조정이 포함된 숫자다. 피터 베닝크 ASML CEO(최고경영자)는 “1분기 총 순매출은 시장 전망치(guidance, 가이던스)의 중간을 기록했다”며 “제품 믹스 주로 일회성 요인에 의한 결과”라고 설명했다.
미국의 반도체 '르네상스'가 시작됐습니다. 삼성전자와 SK하이닉스를 비롯한 한국 기업과 TSMC, 인텔 등 모든 반도체 기업이 미국 투자를 확대하며 AI칩 시장 경쟁에 돌입했습니다. 특히 SK하이닉스는 39억달러를 투자해 인디애나주에 첨단 패키징 공장을 건설할 예정입니다. 이는 인디애나 주의 단일 기업으로는 최대 규모의 투자입니다.문제는 인력입니다. 기업들의 공격적인 투자가 이뤄지고 있지만, 뚜렷한 인력확보 대책이 없다는 점이 리스크 요인으로 떠오르고 있습니다. 미국에 투자하는 반도체 기업들이 늘어나고 있기 때문에 경쟁사들간 인력 충원 경쟁도 피할 수 없게 됐습니다. '인력 스틸' 경쟁이 벌어질 판입니다. 업계에서도 첨단 패키징 제조 공장을 운영하려면 수백 명의 엔지니어가 필요하다고 입을 모으고 있습니다. 기업들은 일단 투자, 진출하는 지역의 대학들과 협력하는 방식으로 인력을 확충할 전망입니다. SK하이닉스는 일단 인근 퍼듀 대학교와 반도체 연구개발과 인력 양성 분야에서 협력하기로 했습니다. 또 앞서 텍사스주 테일러시에 진출한 삼성전자도 텍사스대학교(UT)에 370만달러를 지원하면서 반도체 인력을 확보할 계획을 세웠습니다. 👉 2033년 제조업 인력 190만 명 부족... 바이든 정부도 지원책 반도체 분야에만 국한되는 상황은 아닙니다. 최근 컨설팅 기업인 딜로이트와 제조업 인스티튜트(MI)가 내놓은 보고서에 따르면 2024년부터 오는 2033년까지 제조 부문에 최대 380만 명의 노동력이 필요한 것으로 조사됐습니다. 만약 현 상태가 유지된다면 190만 명의 관련 인력이 부족할 수 있는 것으로 나타났습니다. 반도체 육성법과 같은 주요 법안들이 미국 제조업에 대한 투자를 강화하면서 산업 근로자에 대한 필요성이 커진 탓입니다. 많은 제조사들이 자동화와 숙련된 인력 충원이라는 두 마리 토끼를 쫓고 있습니다. 자동화 역시 새로운 기술을 확보한 인력이 뒷받침되어야 하는데요. 지난 5년 동안 제조 부문에서 시뮬레이션과 소프트웨어 기술에 대한 수요가 75%나 급증했습니다. 일부 제조업체들은 재소자 출신들을 고용하고 있다. 오하이오주에 있는 느헤미야 제조업(Nehemiah Manufacturing)은 전직 수감자 출신 직원 고용을 통해 인력조달 어려움을 해결했다. 타이드 휴대용 펜, 세탁얼룩제 제거, 세제 등을 생산하는 이 업체는 170명의 전직 수감자들에게 제 2의 인생을 살 수 있는 기회를 제공하고 있다. 포춘지에 따르면 전체 직원의 70%에 해당하는 인력이다. 이 회사는 직원들을 '존중'하는 기업문화를 기반으로 이직율을 크게 낮췄다. 제조업 표준인 40%를 크게 밑도는 15%에 불과한 것으로 조사됐다. 또 평균 근로자 근속 기간은 7년이었다. 업계 평균은 5년에 불과하다. 회사 측은 "낮은 이직률로 인해 온보당 비용을 연간 31만 5000~52만 5000달러까지 낮출 수 있었다"고 밝혔다. 배터리 부문에서는 바이든 행정부가 손을 쓰고 있는 것으로 보입니다. 미 에너지부(DOE)는 노동부(DOL)와 협력해 지난달 배터리 노동력 이니셔티브(BWI)의 배터리 머신 조작 교육을 위한 국가 지침 표준을 발표했습니다. 새 표준에 따라 에너지부의 국립에너지 기술 연구소는 4월부터 관련 교육을 시작하며, 아르곤 국립연구소도 올여름부터 인력 양성에 나선 계획입니다.
초거대 AI를 움직이는 힘은 어디에서 올까? IBM 왓슨의 역사적인 제퍼디 우승, 이세돌 9단과의 대결에서 승리한 알파고, 오픈AI의 챗GPT까지 모든 AI 혁신은 AI 반도체 칩이 있기에 가능했다. 알파고의 딥러닝 기술을 구현하는 데 1920개의 CPU와 280개의 GPU가 사용됐다. 알파고 출현 이후 7년 뒤 등장한 '챗GPT'에는 1만개가 넘는 엔비디아의 'A100' GPU가 사용됐다. AI칩은 인공지능 시스템의 개발과 배포에 사용되는 특수 컴퓨팅 하드웨어를 말한다. AI 작업을 처리하도록 설계된 특수 집적 회로로 그래픽 처리 장치(GPU), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 주문형 반도체(ASIC) 모두 AI 칩이다. 생성AI의 성장세에 힘입어 AI칩 시장도 가파르게 성장하고 있다. 시장 조사 업체 가트너에 따르면 AI 반도체 매출은 예측 기간 동안 두 자릿수 성장을 지속해 2024년에는 25.6% 증가한 671억 달러(약 90조 9070억 원)에 달한다. 오는 2027년에는 AI칩 매출이 2023년 시장 규모의 두 배 이상인 1194억 달러(약 161조 7631억 원)에 달할 전망이다. 가트너의 분석가이자 부사장인 앨런 프리스틀리는 "생성AI의 발전과 데이터 센터, 엣지 인프라 및 엔드포인트 디바이스에서 광범위한 AI 기반 애플리케이션의 사용이 증가함에 따라 고성능 그래픽 처리 장치(GPU)와 최적화된 반도체 디바이스가 필요하다. 이것이 AI칩의 생산과 배포를 주도하고 있다"고 설명했다. 가트너는 "생성AI 대규모 언어 모델 개발이 데이터 센터에서의 고성능 GPU 기반 서버에 대한 수요 증가를 이끌고 있다"고 밝혔다. 또한 2027년까지 AI 기술을 데이터센터 애플리케이션에 통합하면 워크로드 가속기를 포함한 새로운 서버의 20% 이상이 탄생할 것으로 예상했다. 맞춤형 AI칩 시장도 확대될 것으로 보인다. 프리스틀리 부사장은 "많은 조직에서 광범위한 AI 기반 워크로드, 특히 생성 AI 기술을 기반으로 하는 워크로드에 대해 현재 주요 칩 아키텍처인 개별 GPU를 대체할 맞춤형 AI칩의 대규모 배포가 이루어질 것"이라고 밝혔다.
대만을 강타한 강진이 특정 지역 기반 업체에 지나치게 의존하는 반도체 산업의 취약성을 드러냈다. 3일(현지시각) 발생한 지진으로 대만에 위치한 세계 최대 반도체 파운드리(Foundry, 위탁생산 전문업체) TSMC의 일부 공장의 가동이 중단된 것이다. 고성능 AI 반도체 시장을 사실상 독점하고 있는 엔비디아의 GPU(그래픽처리장치)가 TSMC에서 생산되며 자체적으로 반도체를 개발하는 애플도 TSMC의 최대 고객사 중 하나다. AP통신 등 주요 외신에 따르면 이날 대만 동부 화롄시 인근에서 규모 7.4의 강진이 발생, 9명이 사망하고 1000명 이상의 부상자가 발생했다. 건물이 무너지고 정전이 발생하는 등 관련 피해가 속출했으며 2300만 명이 거주하는 타이베이 전역의 기차 운행이 중단됐다. 대만 당국은 이번 지진이 1999년 9월 21일 발생한 지진 이후 가장 큰 규모라고 밝혔다.
젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)는 19일(현지 시간) 미국 캘리포니아주 산호세 시그니아 호텔에서 열린 엔비디아 연례 컨퍼런스 ‘GTC 2024’ 기자간담회에서 “한국 반도체 기업들의 기술력은 매우 뛰어나다. 엔비디아는 HBM에 엄청나게 많은 돈을 쓰고 있다”며 이같이 말했다. SK하이닉스, 삼성전자가 생산하는 HBM 제품을 높이 치켜세운 것이다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 SK하이닉스와 삼성전자는 2023년 기준 HBM 시장 점유율 53%, 38%를 차지하며 시장을 주도하고 있다. SK하이닉스는 엔비디아의 고성능 AI 반도체인 ‘H100’에 HBM을 공급, 주목을 받았다.젠슨 황 CEO는 이날 삼성전자의 HBM을 사용하고 있느냐는 질문에 “아직 사용하고 있지 않다”고 답하면서 “현재 테스트(qualifying)하고 있다. 기대가 크다”고 언급했다.그는 이어 “생성 AI 때문에 데이터센터에 더 많은 고성능 메모리가 필요해지고 있다. HBM은 메모리 반도체의 미래”라며 “SK하이닉스와 삼성전자의 제품 업그레이드 주기는 믿을 수 없을 만큼(incredible) 빠르다”고 했다.
‘마이크로소프트(1위), 엔비디아(4위), 메타(7위), TSMC(10위)...’글로벌 투자시장에서 AI 기업들이 주목받고 있다. AI를 전면에 앞세운 ‘AI 퍼스트’ 기업들이 강력한 주가 상승을 보여주며 글로벌 시가총액 상위권 순위를 흔들고 있는 것이다. 미국 시장 시가총액 3위, 글로벌 4위에 오른 엔비디아가 대표적인 예다. 마이크로소프트는 2010년대 이후 시가총액 1위 자리를 지켰던 애플을 밀어냈고, 메타 역시 AI 분야에 더 공격적으로 투자하며 2023년 이후 가파른 상승세를 보여주고 있다. 세계 1위 파운드리(반도체 위탁 생산) 전문 기업 TSMC는 AI 반도체 붐에 힘입어 최근 테슬라를 밀어내고 글로벌 시가총액 10위에 올랐다.