AI 반도체 강국 ‘미국’의 동향과 기업들

반도체 강국인 미국의 동향과 기업들을 살펴보자

 

이 글에서는 반도체 강국인 미국의 동향과 기업들을 살펴보겠습니다.

 

AI 반도체는 시스템반도체 생태계와 AI 기술 생태계가 융합하는 새로운 시장이라고 볼 수 있습니다.

이에 시스템 반도체 강국인 미국에서는 인공지능 반도체의 활발한 개발로 시장이 급성장하고 있습니다.

특히 인텔, 엔비디아 등 기존 반도체 업체들뿐만 아니라 애플, 구글 등 대형 기술기업과 전기차의 대표주자인 테슬라까지 모두 인공지능 반도체 연구개발에 투자하고 있습니다.

 

 

AI 반도체 강국 ‘미국’의 동향과 기업들

 

1. 미국의 AI 반도체 산업 동향은?

 

글로벌 시장조사업체 가트너(Gartner)의 데이터에 따르면 현재 전 세계적으로 AI 반도체를 개발하는 기업은 50개 이상이며, 향후 AI를 활용한 신산업이 확대되면서 AI 반도체 매출은 2020년 230억 달러에서 2025년에는 700억 달러 이상으로 성장할 것으로 예상했습니다.

 

미국에서는 AI 반도체 시장이 데이터센터와 에지 기기로 확대되고 있습니다.

데이터 센터 공간에서는 CPU 및 GPU 기반 Nvidia와 Intel이 전통적인 강자로 시장을 주도하고 있습니다.

 

KOTRA에 따르면 엔비디아는 아마존웹서비스(AWS), 마이크로소프트(MS), IBM, 구글 등 주요 클라우드 서비스에 사용되는 AI 가속기의 97%를 보유하고 있습니다.

에지 디바이스 분야에서 관심 분야는 스마트폰과 자율주행입니다.

주요 기업으로는 Google, Qualcomm 및 Tesla가 있습니다.

또한 Nvidia와 AMD는 GPU에서, Intel과 AMD는 FPGA에서, Google은 ASIC에서, IBM과 Intel은 뉴로모픽에서 우위를 점하고 있습니다.

 

한편 인공지능 반도체는 데이터센터, 자율주행차 등을 중심으로 수요가 지속적으로 증가하고 있습니다.

이것은 AI 반도체에 대한 벤처 캐피탈 자금의 홍수로 이어졌습니다.

Pitchbook에서 조사한 데이터에 따르면 인공 지능 및 기계 학습 반도체 제조 회사는 2021년 1분기에 17억 달러의 자금을 지원받아 2017년 총유입액을 초과했습니다.

 

미국에서는 스타트업과 대기업의 유입이 증가하고 있습니다.

미국 스타트업들이 우수한 반도체 디자이너들과 함께 시장에 진출하고 있습니다.

주요 스타트업으로는 실리콘 밸리의 Cerebras, Mythic, Groq, Esperanto Technologies, SambaNova Systems, EdgeQ 및 샌디에이고의 Kneron이 있습니다.

 

 

2. 엔비디아, 독보적인 GPU로 협업 늘려

 

 

Nvidia는 여전히 데이터 센터에 최적화된 GPU 개발의 최전선에 있습니다.

또한 자체 기술을 기반으로 아마존, 구글, 마이크로소프트, IBM, 알리바바, 텐센트 등 대형 IT기업과 기술제휴를 맺어 공동 연구개발을 추진하고 있습니다.

이와 함께 자율주행차용 인공지능 반도체 '자비에'를 개발해 미래차 개발에 박차를 가하고 있습니다.

 

NVIDIA는 또한 인공 지능, 디지털 트윈, 양자 컴퓨팅, 에지 컴퓨팅 및 HPC와 같은 영역에서 기술 개발을 가속화하고 있습니다.

예를 들어, 로스 알라모스 국립 연구소(LANL)의 새로운 슈퍼컴퓨터인 Venado는 재료 과학 및 재생 에너지와 같은 작업을 위해 10 엑사 플롭의 AI 성능을 제공한다고 합니다.

LANL 연구원은 NVIDIA GPU, CPU 및 DPU를 사용하여 다중물리 응용 프로그램을 30배 더 빠르게 만드는 것을 목표로 합니다.

Benado는 NVIDIA Grace Hopper 슈퍼 칩을 사용하여 이전 GPU보다 3배 빠르게 워크로드를 실행할 것으로 예상됩니다.

Nvidia Grace CPU 슈퍼 칩은 가속되지 않은 애플리케이션에서 기존 CPU의 와트당 성능을 두 배로 높인다고 합니다.

 

 

3. 인텔, 딥러닝 개발 가속화한다

 

 

인텔은 지난 5월 인텔 비전 행사에서 자회사 하바나 랩스를 통해 AI 학습용 2세대 가우디 프로세서인 가우디 2 프로세서와 추론용 고야 프로세서의 후속 제품인 그레코 프로세서를 공개했습니다.

AI 딥 러닝 애플리케이션용으로 개발된 Gaudi 2 프로세서와 Greco 프로세서는 7nm 공정에서 제조됩니다.

 

Havana Labs의 효율적인 아키텍처를 기반으로 구축되어 고객에게 데이터 센터 컴퓨터 비전 및 자연어 애플리케이션을 위한 고성능 모델 교육 및 추론 기능을 제공합니다.

Havana Gaudi2 메자닌 카드 데이터 센터 고객의 경우 데이터 세트 및 AI 워크로드의 크기와 복잡성이 증가함에 따라 딥 러닝 모델을 교육하는 데 더 많은 시간과 비용이 소요될 것입니다.

Gaudi 2 프로세서는 클라우드 및 온프레미스 고객에게 향상된 딥 러닝 성능, 효율성 및 선택권을 제공하도록 설계되었습니다.

가우디 2 프로세서는 기존 고효율 1세대 가우디와 동일한 아키텍처 설계를 기반으로 AI 학습 성능을 향상했습니다.

 

 

4. 구글, 하드웨어 시장 공략한다

 

 

구글은 데이터 분석과 딥러닝을 위한 1세대 TPU(텐서 처리 장치)를 출시한 후 ASIC형 인공지능 반도체를 직접 개발하고 있습니다.

 

구글 클라우드는 또한 인텔과 협력하여 ASIC 기반 IPU를 개발하고 데이터 센터 칩을 제삼자에게 판매할 것이라고 발표했습니다.

지난 5월 Google I/O(연례 개발자 회의) 2022에서 Pixel Watch와 Pixel Tablet이 공개되었습니다.

두 제품 모두 Google에서 독자적으로 설계한 시스템 온칩 텐서 칩을 탑재하고 있습니다.

 

구글이 자체 스마트워치를 출시한 것은 이번이 처음으로 하드웨어 시장 진출 의지를 과시했습니다.

Wear OS가 탑재된 제품은 이미 존재하고 Google의 스마트워치용 운영체제(OS)는 이미 존재하지만 Google은 자체 하드웨어도 만들겠다고 발표했습니다.

Google은 또한 보급형 Pixel 6A 스마트폰을 출시했습니다.

 

Pixel 6A는 더 비싼 Pixel 6 및 Pixel 6 Pro 라인업과 동일한 Tensor 칩을 사용합니다.

또 구글의 무선 이어 버드 중 노이즈 캔슬링 기능과 외국어를 번역해 자막처럼 보여줄 수 있는 스마트 글라스 시제품을 탑재한 '픽셀 버즈 프로'를 선보였습니다.

 

 

5. 애플, 업그레이드 거듭하는 반도체 기술

 

 

지난 6월 애플은 성능이 향상된 PC와 노트북용으로 독자적으로 개발된 칩 'M2'와 이를 탑재한 새로운 노트북 '맥북 에어'와 '맥북 프로 13'을 선보였습니다.

M2는 항상 Intel의 CPU를 사용해 온 Apple이 개발한 시스템 온 칩인 M1의 후속 제품입니다.

M1은 CPU, GPU 및 신경 엔진의 성능을 높이는 동시에 전력 소비를 혁신적으로 줄입니다.

 

애플은 M2 출시와 함께 소비전력을 높여 성능을 높이는 여타 반도체 업체들과 달리 소비전력은 최소화하면서 성능은 극대화하는 데 주력하겠다고 밝혔습니다.

M2는 2세대 5nm 기술을 사용하여 제조됩니다.

 

Apple은 "업계 최고의 와트당 성능을 제공하는 M1과 비교하여 CPU는 18%, GPU는 35%, Neural Engine은 40% 더 빠릅니다."라고 말했습니다.

M2는 2000억 개의 트랜지스터를 사용합니다.

8 코어 CPU와 10 코어 GPU가 탑재되어 있습니다.

 

 

글을 마치며

 

이렇게 해서 AI 반도체 강국인 미국의 동향과 기업들을 살펴보았습니다.

도움이 되셨길 바라며 다음 글에서는 설비 투자를 늘린 미국 기업들에 대해 알아보겠습니다.

감사합니다.

 

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배당 일정

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배당월  1 / 4 / 7 / 10

나이키 / JP모건 / 코카콜라 / 글로벌넷 리스 / 램리서치/ 화이자

 

배당월  2 / 5 / 8 / 11 

 애플 / 스타벅스 / AT&T / 마스터카드 / 프록터 앤 갬블 / 오메가 헬스케어 / 코스트코 / 버라이즌 / 모건스탠리 / 텍사스 인스트루먼트 / 페이 첵스

 

배당월  3 / 6 / 9 / 12 

마이크로소프트 / 비자 / 존슨 앤 존슨 / 맥도널드 / 보잉 / 뱅크 오브 아메리카 / 펩시코 / 월마트 / 인텔 / 웰스파고 / 허니웰 인터내셔널 / 도미노피자 / 퀄컴 / 블랙록 / 길리어드 사이언스 / 3M / 유나이티드헬스 그룹 / 암젠 / 홈디포 / 아날로그디바이스 / 로스스토어 / 스카이웍스 솔루션스 / 켈로그 / 에스티로더 / 골드만삭스 / 브로드컴

(1,7월 배당) 디즈니

(매월 배당) 리얼티 인컴

 

배당 ETF 

SPY / IVV / VOO / QQQ / DIA / SOXX / XLF / IBB / VIG / EWQ / ARKQ 

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* 배당락일(EX-DATE) : 배당에 대한 권리가 떨어진(落) 날입니다. 배당락일 전일까지는 주식이나 ETF를 보유하여야 배당금을 받을 수 있습니다. 배당락일 전일까지만 주식을 매수하고, 배당락일에 매도하더라도 배당금을 받을 수 있습니다. 

* 배당 선언일(DECLARATION DATE) : 배당금액과 배당 지급일을 결정하여 선포하는 날입니다. 

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* 배당 지급일(PAYMENT DATE) : 배당이 실제 주주들에게 지급되는 날입니다.

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