수요 대비 공급 부족에 가격도 비싸
오픈AI, SK·삼성과 생산 협력 추진
구글·MS·아마존도 자급자족 나서
국내 ‘리벨리온’ 1650억 투자 유치

업계 “현재 AI, 엔비디아 기술 기반
시장 독점 체제 수 년간 이어질 것”

국내 기업을 포함해 생성형 인공지능(AI) 서비스를 제공하는 오픈AI, 구글 등 글로벌 빅테크들이 AI 전용 반도체 생산에 나섰다. 이들이 세계 AI 반도체 시장을 사실 상 독점하고 있는 엔비디아의 철옹성을 깨뜨릴수 있을지 주목된다.

31일 업계에 따르면 지난 25~26일 샘 올트먼 오픈AI 최고경영자(CEO)는 엔비디아 의존도를 낮추기 위해 SK하이닉스와 삼성전자 핵심 관계자들을 만났다. 자체 AI 반도체 개발을 위해 반도체 생산 능력 글로벌 선두주자인 우리 기업들과 협력을 타진한 것으로 알려졌다. 오픈AI는 지난해부터 팹리스(반도체 설계 전문 기업) 업체를 인수하는 등 자체 AI 반도체 개발도 추진하고 있다.

구글은 이미 지난해 약 30억 달러(약 4조원)를 들여 자체 AI 반도체 100만개를 생산했다. 엔비디아가 지난해 판매한 AI반도체(250만개)의 약 40%에 해당하는 규모다. 마이크로소프트(MS)도 지난해 11월 AI 반도체인 ‘마이아 100’과 ‘코발트 100’을 공개했다. 클라우드 서비스 세계 1위 아마존은 데이터센터에 200만개 이상의 자체 AI 반도체를 적용한 것으로 알려졌다. 페이스북을 운영하는 메타도 오는 5월 AI 반도체를 출시할 예정이다.

생성형 AI 시대가 열리며 국내에서도 AI 특화 반도체 개발 및 상용화 작업이 활기를 띄고 있다. 지난 30일엔 팹리스(반도체 설계 전문) 기업인 리벨리온이 스타트업 투자 유치 2단계인 ‘시리즈B’에서 KT로부터 330억원을 투자받기로 하는 등 1650억원의 투자를 유치했다는 보도가 나왔다. 리벨리온은 삼성전자와 함께 대규모 언어모델(LLM)에 특화된 차세대 AI 반도체 ‘리벨(REBEL)’을 개발하고 있다. 이외에도 국내애서는 사피온, 퓨리오사AI 등이 AI 반도체 개발 업체로 꼽힌다.

글로벌 빅테크가 자체 AI 반도체 개발에 공을 들이는 것은 엔비디아의 제품이 워낙 고가인 데다, 지난해부터 생성형 AI가 촉발한 수요 폭발로 공급 물량이 수요를 뒷받침해주지 못하고 있기 때문이다. AI 개발과 서비스 운영에 널리 쓰이는 엔비디아 제품은 개당 가격이 1만 5000 달러(약 2000만원)에 달한다. 반면 구글이 개발한 자체 AI 반도체는 개당 2000~3000달러에 불과하다.

그럼에도 업계는 엔비디아가 쌓아 온 AI 반도체 시장 독점 체제가 상당 기간 유효할 것으로 보고 있다. 현재 AI 연구·개발은 대부분 엔비디아 제품을 기반으로 하지 않으면 사용할 수 없는 프로그램과 개발 도구로 이뤄져 있기 때문이다.

반도체 업계 관계자는 “대안으로 꼽히는 신경망처리장치(NPU)가 AI 연산엔 특화됐지만, 학습 면에선 엔비디아 제품에 뒤떨어진다”면서 “앞으로 수년 간 엔비디아의 철옹성은 무너지기 어려울 것”이라고 말했다.