중국의 도전 앞에 놓인 AI 반도체의 현실?

오늘은 책 [AI 반도체 전쟁] 소개하겠다. 
책의 대략적인 내용은 다음과 같다. 

반도체는 흔히 ‘산업의 쌀’로 비유된다. 산업에서도 사람의 생명을 지키는 쌀 만큼이나 반도체의 중요성이 크기 때문이다. 컴퓨터, TV, 냉장고 등 대부분의 가전제품은 물론이고 자동차, 항공기 등 운송 수단, CCTV와 신호등 및 교통 안내 시스템 등 전기·전자 제품에 사용된다. 반도체는 크게 메모리반도체와 시스템반도체(비메모리)로 나뉜다. 메모리반도체는 정보를 저장하고 기억하는 용도로 활용되며, D램과 낸드플래시 등이 이에 속한다. 시스템반도체는 데이터의 연산, 제어 등 정보처리 역할을 담당한다는 측면에서 인간의 두뇌에 해당한다고 볼 수 있는데, 컴퓨터와 스마트폰의 AP(응용프로세서), 자동차의 제어장치에 활용되는 것이 대표적이다.

스마트폰의 AP는 대표적인 시스템반도체다. AP는 CPU, GPU, NPU 등 세 가지가 기본 코어로 구성된다. CPU(중앙처리장치)는 운영체제를 실행해 웹브라우징이나 게임 등 스마트폰의 핵심 기능을 수행한다. GPU(그래픽처리장치)의 역할은 그래픽과 영상 데이터를 화면에 표시해 주거나 게임의 3D 그래픽을 처리하는 것이다. NPU(신경망처리장치)는 인공지능 전용 코어로, 인공지능의 알고리즘을 효율적으로 처리해 내며, 대용량 정보의 동시다발적 연산이 가능하다.
AI가 가능하게 된 것은 AI 반도체 덕분이다. AI는 수많은 데이터를 학습하고 이를 통해 추론한 결과를 도출하는데, 학습 데이터를 단시간에 받아들이고 처리 연산에 최적화된 역할을 하는 것이 바로 ‘AI 반도체’다.

강대국들의 반도체 패권 다툼이 격화되고 있다. 반도체가 ‘전략물자’로 급부상하며 기업 간 경쟁에서 국가 대항전으로 성격이 달라졌다. 반도체가 경제뿐 아니라 세계 정치 질서에 영향을 끼칠 수 있고, 나아가 국가 존망까지 가를 수 있다는 점에서 전 세계가 사활을 걸었다.

사실 우리나라가 강세를 보이는 것은 메모리 반도체 시장이다. 2023년 4분기 삼성전자와 하이닉스가 차지하는 세계 D램 점유율은 77.3%이다. 
하지만 시스템 반도체 시장은 2024년 1분기시장에서 대만의 TSMC 한 개 기업이 전 세계 파운드리 시장 점유율이 61%를 차지하고 있다.
2위는 삼성전자로 11.3% 전년대비 하락했다. 점유율 부분에서 크게 차이가 나고 있다.
시스템반도체 설계를 전문으로 하는 펩리스는 더욱 심각해서, 2023년 글로벌 10위권에 한국 기업은 한군데도 없다. 상위 3개 기업 퀄컴,브로드컴, 엔비디아 모두 미국기업이다.
메모리 반도체 시장은 전체 반도체 시장의 35%이고, 시스템 반도체 시장은 65%를 차지할 정도로 규모가 크다. 
한국은 35% 메모리 시장에서 열심히 하고 있는 셈이다. 
AI 기반의 맞춤형 소비 시대에 시스템 반도체의 중요성은 더욱 부각되고 있다.

한국 반도체는 위기이자 기회를 맞이 하고 있다. 
책 [AI 반도체 전쟁]에서 저자는 AI 시대의 새로운 시작은 우리에게 기회라고 강조한다. AI 반도체를 선점하여 신제조업 성장의 기회를 잡는 것, 반도체 강국이자 제조업 강국인 우리나라로서는 지금이 절호의 찬스다.

https://product.kyobobook.co.kr/detail/S000214146802

AI 반도체 전쟁 | 김용석 - 교보문고