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AI 반도체 시장의 혁신적 성장 전략

일반 리포트 2024년 10월 30일
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목차

  1. 요약
  2. AI 반도체 산업의 성장 배경
  3. AI 반도체 인재 양성과 채용
  4. 주요 AI 반도체 기업 및 기술
  5. 정부의 지원 정책과 생태계 조성
  6. AI 반도체 시장의 미래 전망
  7. 결론

1. 요약

  • 본 리포트는 AI 반도체 산업의 현재 상태와 향후 발전 가능성을 중점적으로 분석하고 있습니다. 국내 AI 반도체 기업인 리벨리온, 사피온, 퓨리오사AI의 성공 사례와 함께 인재 양성의 중요성을 다루며, 정부 지원의 필요성을 강조합니다. AI 기술의 발전에 따른 반도체 시장의 급속한 성장이 관찰되고 있으며, 글로벌 경쟁력 확보를 위한 전략적 접근이 필수적입니다. 리포트는 또한 AI 반도체 관련 인재 발굴을 위한 NIPA와 KAIT의 대회 개최 등 주요 정책을 소개하고 있습니다.

2. AI 반도체 산업의 성장 배경

  • 2-1. AI 기술의 발전과 반도체 시장 성장

  • AI 반도체 시장은 AI와 함께 급속히 성장하고 있으며, 시스템 반도체는 스마트폰, 자동차, AI 등의 전자 제품에서 두뇌 역할을 하는 중요한 요소로 자리잡고 있습니다. 팹리스 기업들이 혁신적인 기술 개발에 주력하고 있으며, 이들은 기존의 메모리 반도체 강자인 한국의 산업 구조 속에서 중요한 역할을 하고 있습니다. 그러나 국내 팹리스 기업은 상대적으로 규모가 작고 주로 중소형 애플리케이션에 집중함에 따라 글로벌 경쟁력은 한계를 드러내고 있습니다.

  • 2-2. 국내 AI 반도체 기업의 현황

  • 국내 AI 반도체 기업들은 최근 합병 및 투자 유치 등의 활동을 통하여 시장에서 두각을 드러내고 있습니다. 예를 들어, 리벨리온과 사피온코리아 간의 합병이 이루어졌으며, 이로 인하여 기업가는 1조 원 이상으로 평가받게 되었습니다. 퓨리오사AI는 약 800억 원 규모의 투자 유치를 앞두고 있으며, 핵심 제품인 AI 반도체 '워보이'가 에이수스 서버에 탑재되어 상용화될 전망입니다. 또한, 딥엑스는 5나노 반도체 'DX-M1'의 양산을 위한 고유 제품을 120여 곳의 기업에 제공하며 양산 응용 제품 개발을 진행 중입니다. 정부는 팹리스 생태계 강화를 위한 다양한 지원 정책을 마련하고 있으며, 이를 통해 AI 반도체 분야의 인력을 양성하고 반도체 기업의 성장 기반을 마련할 계획입니다.

3. AI 반도체 인재 양성과 채용

  • 3-1. AI 반도체 인재 선발대회 개최

  • 2024년 12월, 한국정보통신산업진흥원(NIPA)과 한국정보통신진흥협회(KAIT)가 공동으로 국내 최초의 ‘AI반도체 기술인재 선발대회’를 개최합니다. 이 대회는 AI반도체 분야의 인재를 발굴하고 이를 국내 주요 AI반도체 기업에 채용하는 것을 목표로 하고 있습니다. 참가자는 모바일·엣지, 서버, 설계, sLLM·sLM 등 총 4개 분야로 나뉘어 진행되며, 참가 기업으로는 넥스트칩, 딥엑스, 리벨리온, 사피온코리아 등 총 11개 사가 참여합니다. 대회는 12일부터 시작된 참가 접수를 통해 1차 서류심사를 거쳐, 최종 발표평가 후 시상식에서 수상자를 선정할 예정입니다. 수상 팀은 총 1억 6천만 원의 상금과 함께, 10개 기업과의 채용 연계 기회를 제공받게 됩니다.

  • 3-2. 인재 채용의 필요성과 전략

  • AI반도체 산업은 급속한 성장세를 보이고 있지만, 기술 혁신과 시장 경쟁력 강화를 위한 인력 수급이 여전히 큰 도전 과제로 인식되고 있습니다. 기업들은 AI반도체 분야에서의 인재 필요성이 커지고 있으며, 이를 해결하기 위해 대회를 통한 인재 발굴 및 채용 전략을 적극적으로 추진하고 있습니다. 특히, AI반도체 관련 분야에서 인재 양성을 위한 정부의 지원 정책이나 투자 유치가 중요한 상황입니다. 경기도에서는 ‘스타트업 천국, 경기도’를 비전으로 스타트업을 육성하는 프로젝트를 통해 AI 및 딥테크 분야의 인재 양성을 위해 노력하고 있습니다. 2024 경기 스타트업 서밋과 같은 행사도 AI와 딥테크 스타트업의 혁신과 육성을 위한 중요한 기회로 자리 잡고 있습니다.

4. 주요 AI 반도체 기업 및 기술

  • 4-1. 리벨리온, 사피온, 퓨리오사AI의 사례

  • AI 반도체 스타트업인 리벨리온은 2024년 6월 기준으로 직원 수가 129명에 도달하여, 1년 전의 82명 대비 50명 이상이 증가하였습니다. 이는 제품 제작 및 소프트웨어 분야 인재를 적극적으로 채용한 결과입니다. 리벨리온은 AI 가속기 칩인 ‘아톰(ATOM)’을 양산에 들어가며, 5나노미터(㎚) 공정으로 제작된 이 칩은 특정 영역에 특화되었습니다. 리벨리온은 중동 시장에 AI 칩을 공급하며 고객사 확보를 위한 노력을 기울이고 있습니다. 다른 AI 칩 스타트업인 퓨리오사AI는 2세대 칩 ‘레니게이드(RNGD)’의 양산을 통해 해외 시장에서 성과를 내고 있으며, 딥엑스는 AI 영상처리 장치 시장에서 고객사로부터 긍정적인 평가를 받고 있습니다.

  • 4-2. AI 반도체 기술 혁신과 경쟁력

  • AI 반도체 산업의 개발은 AI 기술의 발전과 함께 가속화되고 있으며, 주요 기업들이 경쟁력을 유지하기 위하여 각종 혁신적인 기술을 도입하고 있습니다. 특히, 리벨리온과 같은 기업들은 AI 반도체의 양산을 통해 글로벌 시장 진입을 위해 고객사 확보를 중요한 과제로 보고 있습니다. AI 반도체 칩의 설계 및 개발에는 높은 기술력이 요구되며, 경쟁 시장에서의 생존을 위해 신뢰성 있는 칩을 제공하는 것이 필수적입니다. 또한, AI 반도체의 발열 문제를 해결하기 위한 효율적인 냉각 솔루션 개발도 중요한 요소로 부각되고 있습니다.

5. 정부의 지원 정책과 생태계 조성

  • 5-1. 반도체 생태계 펀드와 지원 계획

  • 우리나라 정부는 팹리스 생태계 강화를 위해 다양한 노력을 기울이고 있습니다. 최근에는 팹리스를 대상으로 하는 ‘반도체 생태계 펀드’를 추진하고 있으며, 이 펀드는 스케일업 및 인수합병(M&A) 목적으로 설계되었습니다. 3000억 원 규모의 펀드가 조성되어 있으며, 이를 통해 시스템 반도체 기업의 대형화를 집중 지원할 계획입니다. 지난해에는 반도체 기업 750억 원, 정책금융 750억 원, 민간 출자 1500억 원을 포함한 총 3000억 원 규모의 생태계 펀드를 설계했습니다. 이외에도 정부는 신규 펀드 8000억 원을 새로 조성해 총 1조1000억 원 규모로 펀드를 증액할 방안을 추진하고 있습니다.

  • 5-2. AI 반도체 산업 육성을 위한 정부의 역할

  • 한국에서는 AI반도체 산업을 지원하기 위한 여러 정책들이 시행되고 있습니다. 정보통신산업진흥원(NIPA)과 한국정보통신진흥협회(KAIT)는 ‘제1회 AI반도체 기술인재 선발대회’를 개최하여 AI 반도체 분야의 인재를 발굴하고 채용하는 노력을 기울이고 있습니다. 이번 대회는 AI반도체 인재의 발굴과 기업 맞춤형 인력 채용이 목표이며, 참가자는 기업이 제시한 주제를 해결할 수 있는 아이디어를 기획하고 실제로 구현해야 합니다. 또한, 참가자들은 다양한 지원 프로그램을 통해 실제 산업 현장의 도전 과제를 해결할 기회를 제공합니다. 이와 같이 정부 기관과 기업은 협력하여 기술 인재를 육성하고, AI 반도체 산업의 경쟁력을 높이는 데 중요한 역할을 하고 있습니다.

6. AI 반도체 시장의 미래 전망

  • 6-1. AI 반도체의 기술적 진화

  • 인공지능(AI) 산업의 성장은 시스템 반도체의 중요성을 강조합니다. 국내 AI 반도체 스타트업 리벨리온, 사피온, 퓨리오사AI는 각각 서버 및 고성능 컴퓨팅(HPC)에서 엔비디아의 그래픽처리장치(GPU)를 대체할 AI 추론에 최적화된 신경계처리장치(NPU)를 개발했습니다. 리벨리온은 5나노 공정 기반의 2세대 NPU 칩 ‘아톰’을 생산하며, 내년 상반기에는 4나노 공정으로 제작된 ‘리벨(3세대)’를 출시할 예정입니다. 사피온은 2세대 ‘X330’ 칩을 데이터센터에 공급하고 있으며, 전반적인 성능이 엔비디아의 AI용 GPU ‘L40S’보다 우수하다는 데이터를 보유하고 있습니다. 퓨리오사AI는 2세대 ‘레니게이드’ 시제품을 공급하고 있으며, 성능 대비 전력 소모에서 엔비디아 L40S보다 효과적이라는 결과를 제시하고 있습니다.

  • 6-2. 글로벌 시장에서의 경쟁력 확보 방안

  • 한국의 AI 반도체 기업들은 높은 기술력을 갖추고 있음에도 불구하고 시장 점유율에서 어려움을 겪고 있습니다. 트렌드포스에 따르면, 지난해 글로벌 팹리스 점유율 상위 10개 업체는 모두 미국과 대만 기업들로 구성되어 있으며, 한국 기업은 포함되지 않았습니다. 한국은 정부 지원이 메모리와 파운드리 쪽에 집중되어 있어, 팹리스 기업들은 재정적 지원을 받기 어렵습니다. 반면, 중국, 미국, 유럽 등 경쟁국들은 팹리스 생태계를 구축하기 위해 상당한 지원을 제공하고 있습니다. 정부의 지원 체계는 여러 부처에 분산되어 있어, 집중적인 지원이 이루어지지 않고 있습니다. 이러한 상황에서 한국의 팹리스 기업들은 독립적인 산업으로서의 지위를 확보하기 위해 새로운 조직이 필요하다고 주장하고 있습니다.

결론

  • AI 반도체는 리벨리온, 사피온, 퓨리오사AI와 같은 스타트업 주도의 기술 혁신을 통해 글로벌 무대에서 점점 중요한 역할을 하고 있습니다. 그러나 이러한 성장을 지속하기 위해서는 NIPA와 KAIT의 지원처럼 다양한 정부 정책이 필요합니다. 특히, 인재 양성은 지속 가능한 산업 발전을 위해 필수적이며, 이에 대한 전략적 접근이 요구됩니다. 현재 한국의 AI 반도체 기업들은 뛰어난 기술력을 보유하고 있으나, 글로벌 시장 경쟁력 강화를 위해선 국내 생태계 조성이 중요합니다. 앞으로 AI 반도체 산업은 기술 혁신과 인력 양성을 통해 지속적으로 발전할 것이며, 이러한 요소들이 결합되어 최종적으로 한국이 글로벌 시장에서 우위를 점할 수 있는 계기가 될 것입니다.

용어집

  • 리벨리온 [스타트업]: AI 반도체 분야에서 두각을 나타내고 있는 기업으로, NPU 개발에 집중하고 있으며 글로벌 시장에서의 성장 가능성이 높다.
  • 사피온 [스타트업]: AI 반도체 전문 기업으로, 서버 및 HPC 분야에서 엔비디아의 GPU를 대체할 수 있는 기술력을 갖추고 있다.
  • 퓨리오사AI [스타트업]: AI 반도체 기술을 개발하고 있는 기업으로, 최근 2세대 칩을 양산하여 해외 시장 진출을 본격화하고 있다.
  • NIPA [기관]: 정보통신산업진흥원으로, AI 반도체 인재 양성을 위한 기술인재 선발대회를 주관하고 있다.
  • KAIT [협회]: 한국정보통신진흥협회로, AI 반도체 분야의 인재 양성을 지원하며 관련 기업과 협력하고 있다.

출처 문서