첨단 AI칩 개발 속도내는 中…기술 자립으로 '반도체 굴기'

[이데일리 공지유 기자] 중국 테크 기업과 스타트업들이 자체 인공지능(AI) 칩 개발에 속도를 내면서 기술 자립이 본격화하고 있다. 중국이 엔비디아 등 미국 기업 의존도를 낮추고 독자 반도체 생태계를 구축하면서, 한국 기업과의 격차가 줄어드는 등 국내 반도체 산업에도 압박으로 작용할 수 있다는 우려가 나온다.

[이데일리 문승용 기자]

엔비디아 AI 칩 겨냥…中 자체 칩 개발 속도

21일 블룸버그통신 등 외신에 따르면 중국 그래픽처리장치(GPU) 개발 스타트업 무어스레드는 최근 중국 베이징에서 개발자 컨퍼런스를 열고 엔비디아의 GPU를 겨냥한 차세대 AI 칩을 공개했다. 회사는 새로운 GPU 아키텍처 ‘화강’을 통해 이전 세대 대비 에너지 효율을 10배 높일 수 있다고 설명했다. 이를 기반으로 한 AI 칩 ‘화산’은 엔비디아의 호퍼보다 뛰어난 성능을 가졌으며, 블랙웰 칩의 성능에 근접했다는 주장이다.

‘중국판 엔비디아’로 불리는 무어스레드는 엔비디아 중국 지역 총괄이었던 장젠중이 2020년 설립했다. 최근 기업공개(IPO)를 통해 80억위안(약 1조6800억원)을 조달했다. 무어스레드는 궁극적으로 독자 컴퓨팅 플랫폼을 통해 엔비디아의 쿠다(CUDA) 생태계에서 벗어나는 것을 목표로 하고 있다.

최근 들어 중국 반도체 기업들은 미국의 대중(對中) 견제와 엔비디아 생태계 의존도를 낮추기 위한 반도체 기술 자립에 속도를 내고 있다. 캠브리콘 테크놀로지는 클라우드용 AI 칩인 ‘쓰위안’을 비롯해 내년 AI 칩 생산량을 3배 이상 확대한다는 계획이다. 바이두는 반도체 자회사 쿤룬신을 통해 내년 ‘M100’, 2027년 ‘M300’을 차례로 출시한다는 계획이다. 화웨이 역시 내년 최신 AI 칩 ‘어센드 950’을 출시하며 엔비디아에 정면으로 맞설 예정이다.

중국이 독자적인 반도체 생태계 구축을 본격화한 건 미국의 수출 통제에 대응하기 위해서다. 미국은 2022년부터 중국에 대한 수출 규제를 강화하며 고성능 반도체 수출을 제한했고, 트럼프 2기 행정부 들어서도 이같은 규제 수위를 높였다. 이에 중국이 자국 기술력 강화에 나서면서 역설적으로 기술 자립에 속도가 나고 있다.

중국 정부도 힘을 보태고 있다. 중국 당국은 자국 반도체 산업 지원에 최대 100조원 규모의 보조금 및 금융 지원 패키지를 검토하고 있는 것으로 전해졌다. 3440억위안(약 72조4000억원) 규모의 빅펀드 3기 등 기존 투자 계획과 별도 지원이다. 최근 트럼프 행정부가 엔비디아의 H200칩의 대중 수출을 승인했지만, 자국 기업 지원을 통해 외국 반도체 기업 의존도를 낮추려는 의지로 해석된다.

엔비디아 AI용 GPU H200.(사진=엔비디아)

中 존재감 커진다…韓 반도체 빠르게 추격

이같은 기술 굴기로 삼성전자와 SK하이닉스 등 국내 반도체가 주도해 온 고대역폭메모리(HBM) 시장에도 변화가 생길 수 있다는 우려가 나온다. 아직까지 중국 기업들은 첨단 메모리 기술력이 뒤처져 있다는 평가를 받고 있지만, 정부 지원으로 독자적인 생태계를 구축하면서 빠른 속도로 기술력을 높일 수 있다는 관측이다.

중국 대표 메모리 반도체 기업 창신메모리테크놀로지(CXMT)가 대표적인 예다. CXMT는 4세대 HBM3 개발을 마치고 화웨이에 샘플을 제공했으며, 내년부터 양산할 계획이다. 2027년에는 HBM3E 양산을 목표로 하고 있다. 화웨이는 출시되는 신형 AI 칩인 ‘어센드 950PR’와 ‘어센드 950DT’에 각각 자체 개발한 HBM을 사용하겠다고 밝힌 바 있다. 중국의 기술 자립으로 삼성전자와 SK하이닉스 메모리 반도체에 대한 수요가 더 줄어들 수 있다.

반도체 위탁생산(파운드리) 시장에서도 중국 SMIC의 존재감이 커지고 있다. 트렌드포스에 따르면 올해 3분기 SMIC의 파운드리 시장 점유율은 5.1%로 3위를 차지했다. 2위인 삼성전자(6.8%)와의 격차가 전 분기보다 줄었다. 화웨이의 최신 AI 칩은 SMIC의 7나노 공정을 기반으로 생산된다.

이규복 한국전자기술연구원 석좌연구위원은 “최첨단 공정의 경우 중국 기업과 국내 기업들의 격차가 아직 벌어져 있지만, 중국 기업들이 기술 자립에 나서면서 충분히 위험요소가 될 수 있다”며 “인력과 정부 지원 규모도 차이가 나는 만큼 빠른 속도로 추격할 것”이라고 말했다.