中 AI칩 자립률 50%…K반도체 구조 재편 전략 시험대

[이데일리 김소연 기자] 중국이 엔비디아를 벗어나 그래픽처리장치(GPU) 자립에 나서면서 한국 반도체 역시 변곡점을 맞고 있다. 중국 내에서 인공지능(AI) 생태계 자립이 예상보다 빠른 속도로 이뤄지며 중국산 AI 칩 채택율은 50%에 육박하게 됐다. 국내 반도체는 이에 대응해 원천 기술을 개발하고 리스크 관리가 필요하다는 목소리가 나온다.

[이데일리 문승용 기자]

4일 미국 투자은행 번스타인(Bernstein)에 따르면 중국 AI 칩 시장의 국산화 비중은 올해 46%, 2027년에는 55%까지 상승할 전망이다. 중국 기업의 AI칩 점유율 상승세가 가시권에 진입한 것이다.

특히 중국의 화웨이를 비롯해 ‘미니 엔비디아’로 불리는 캠브리콘, 알리바바, 바이렌 등 기업이 성과를 내면서 AI 칩 자립에 속도가 붙었다. 최근 알리바바는 차세대 추론용 AI칩을 개발 중이고, 이미 테스트 단계에 있다는 외신 보도까지 나왔다. 알리바바의 AI 칩은 엔비디아 소프트웨어인 쿠다(CUDA)와 호환이 가능한 칩으로 중국 내 파운드리(반도체 위탁생산)에서 생산한다. 알리바바는 2027년까지 3년간 AI분야에 3800억 위안(약 74조원)을 투입할 계획이다.

화웨이는 어센드 시리즈를 내며 데이터센터용 GPU 대안을 제시한다. 최신 모델인 어센드 910C는 엔비디아 A100보다 2.5배 높은 성능을 나타낸다. 상하이에 본사를 둔 메타엑스(metaX)가 엔비디아의 저사양 칩인 H20을 대체할 수 있는 새로운 제품을 출시했다. 캠브리콘은 MLU370 시리즈를 내놓으며 AI 학습시장에서 본격적인 추격을 예고하고 있다.

실제 중국 내 엔비디아, AMD 등의 AI 서버 비중은 점점 낮아지는 추세다. LS증권에 따르면 지난해 63%에서 올해는 49%로 낮아졌다. 같은 기간 화웨이, 캠브리콘 등 중국 AI 칩 비중은 23%에서 32%로 확대됐다.

중국은 올해 ‘인공지능+행동계획’ 계획을 구체화해 자국 내 AI칩 채택률을 50% 이상 의무화하도록 추진한다. 베이징과 상하이는 2027년까지 데이터센터의 컴퓨팅·스토리지 칩 자국산 채택률을 70%까지 끌어올린다는 목표다.

당장 중국이 엔비디아 AI칩을 대체할 칩을 만들긴 어렵지만 GPU 독립 의도는 명확하다. 중국 기업이 고대역폭메모리(HBM)까지 쫓아오고 있어 메모리와 AI칩까지 자립한다면 한국 반도체에 위협이 되기 충분하다.

이에 한국 반도체도 중장기적으로 전략적인 대응이 필수적이라는 평가가 나온다. 미중 갈등에도 한국 반도체를 찾을 수밖에 없는 기술력 확보는 지상 최대의 과제로 꼽힌다. 아울러 유럽, 중동 등 공급망 다변화와 안정성 확보, 리스크 관리도 필요하다. 정부 차원에서도 반도체 산업 전반에 걸쳐 종합적이고 체계적인 지원이 뒷받침돼야 한다는 게 중론이다.

김양팽 산업연구원 전문연구원은 “중장기적인 미래 시장 예측은 어렵지만 결국 우리 기업들이 미국의 제재를 받지 않는 수준의 컴퓨트익스프레스링크(CXL), 프로세싱인메모리(PIM) 등 원천 기술을 개발해야 한다”고 설명했다.