오늘 포스팅은 주식 이야기로 시작합니다. 지금까지도 수많은 주식인들의 주목을 받고 있는 기업이 있죠, 바로 ‘엔비디아(NVIDIA)’인데요. 엔비디아의 GPU가 엄청난 가치를 인정받으며 주가 역시 폭등했습니다. 그렇다면 엔비디아의 GPU는 어떻게 높은 평가를 받을 수 있었을까요? 그 뒤에는 ‘AI 반도체’가 있습니다.

엔비디아와 AI 반도체의 관계

시스템 반도체, 그 중에서도 ‘AI 반도체’는 빠른 속도로 성장중입니다. 일상에 AI가 자리잡으면서 수많은 알고리즘 모델이 등장하면서 보다 빠른 속도로 원활한 태스크 처리를 위한 방법들도 활발한 연구가 이루어지고 있는데요. 특히 반도체는 인공지능을 연구하고, 일상에서 활용하기 위해 반드시 필요한 제품으로 주목받고 있습니다. 때문에 AI를 활용하는 산업의 분야가 점차 다양해지면서 반도체 산업도 함께 떠오르게 되었고, 그 중에서 엔비디아의 GPU는 AI를 설계하기 최적화된 반도체로 평가받아 가치가 수직 상승할 수 있었습니다.

엔비디아의 GPU는 동시에 여러 태스크를 처리할 수 있는 반도체로 팬데믹 이후 재택근무, 화상 회의 등 컴퓨터의 쓰임새가 증가하면서 이전에도 가치가 상승한 적이 있는데요. 그런데 AI가 등장하면서 GPU의 ‘동시 처리’ 능력이 또 한번 주목받게 되었습니다. AI는 반복 학습을 통해 더욱 정교한 기능을 수행할 수 있게 되는데, GPU의 ‘동시 처리’ 기능은 수많은 문제를 동시에 풀어야 하는 AI 모델 훈련에 적합하다고 판단한 것입니다.

다만 CPU에 익숙한 개발자들은 GPU 활용에 어려움을 겪고 있었는데, 엔비디아는 이러한 점을 인지, GPU 사용을 돕는 프로그램을 개발해 AI 반도체 설계에 최적화된 GPU를 선보일 수 있었습니다. 때문에 사실상 알고리즘 엔지니어들은 엔비디아의 GPU를 선택할 수 밖에 없는데요. 실제로 전 세계 수만 개의 기업이 AI 모델을 개발할 때 엔비디아의 GPU를 사용하고 있다고 합니다. 일찍이 AI 반도체의 가능성에 주목해 개발 환경을 조성한 엔비디아의 선구안이 빛을 발하게 된 것이죠.

거대해진 AI 반도체 시장, GPU와 함께 주목할 것은 ‘클라우드’.

그리고 GPU와 함께 주목해야 할 것은 ‘클라우드 서비스’입니다. AI 반도체는 태스크를 처리하기 위해 엄청난 연산량이 필요한데요. 어마어마한 연산량을 감당할 수 있는 플랫폼으로 떠오르는 것이 ‘클라우드’입니다. 팬데믹 이후 급증한 컴퓨팅 사용량으로 인해 AWS, MS Azure와 같은 기업은 그들이 보유하고 있는 데이터센터를 활용해 클라우드 서비스를 제공하기 시작했고, AI 반도체도 이들의 클라우드 서비스를 적극 이용하고 있습니다.

최근 국내에서는 AI 반도체 시장의 성장을 위해 ‘K 클라우드 계획’을 발표하기도 했는데요. AI 반도체 기반의 국내 데이터센터 구축과 클라우드 서비스 개발 사업을 연계해 AI 반도체가 빠르게 성장할 수 있는 환경을 조성하겠다는 내용이었습니다. 해외에서는 이미 아마존, 구글, MS 등이 자체적으로 AI 반도체를 비롯한 전용 칩을 개발해 자체적으로 반도체 산업 환경을 구축하면서 자립에 힘쓰고 있습니다.

하지만 이 모든 플랜의 중심에는 ‘데이터센터’가 있습니다. AI는 결국 ‘데이터’를 기반으로 제작되고 있으며, 수많은 데이터로 학습된 AI는 데이터센터를 통해 보관하고, 관리가 이루어집니다. 클라우드 서비스 역시 데이터센터를 기반으로 운영되고 있기 때문에 수많은 연산량을 처리하기 위해서도 ‘데이터센터’가 필요한데요. 게다가 엔비디아의 GPU가 AI 반도체에 최적화된 플랫폼이라고 하지만, 사실 비싼 가격과 전력 효율의 문제가 있고, 클라우드 서비스 역시 마찬가지입니다. 엄청난 컴퓨터 사용량으로 인해 높은 비용이 소요되고 있어 AI 반도체 시장의 더 큰 성장을 위해서는 이러한 문제를 해결해야 합니다.

국내외 수많은 연구진들은 이와 같은 문제를 해결하기 위해 활발한 연구를 진행하고 있습니다. 앞서 언급했듯이 아마존, 구글과 같은 빅테크 기업은 자체적으로 환경을 조성해 나가면서 비용 문제를 해결하기 위해 다방면으로 시도하고 있으며 국내 역시 AI 반도체 기반의 고성능×초저전력 데이터센터를 구축하고 있습니다.

AI 반도체 IP 기업 블루닷은 데이터센터의 사용성에 주목했는데요. 인공지능을 기반으로 한 영상 처리, 영상 압축과 같은 동영상 솔루션을 개발하고 있는 블루닷은 급증하는 동영상 사용량으로 높아진 네트워크 비용이 고민인 동영상 사업자들을 위해, 빠른 처리 속도에 집중한 기술을 선보이겠다는 목적으로 시간과 비용의 효율을 높인 ‘데이터센터용 트랜스 코딩 칩’을 개발하겠다고 밝혔습니다.

일상의 편리함을 더해주는 AI는 이제 우리에게 필수불가결한 존재로 자리잡게 되었으며, 이들과 공존하기 위해서 인간은 끊임없는 연구와 개발을 통해 환경을 구축해 나가야 합니다. 그리고 수많은 연구진들이 이를 위해 오늘도 노력한 덕분에 우리는 AI와 함께하는 세상을 살아가고 있습니다.