[오늘 주목되는 미국 주식시장]
AI(인공지능) 산업의 발전 방향을 제시해온 엔비디아의 GTC가 다음주 개최된다. GTC는 'GPU(그래픽 처리장치) 기술 콘퍼런스'의 약자이다. 올해 GTC는 오는 16일부터 19일까지 진행된다.
이번 GTC에서는 올해 하반기에 출시 예정인 차세대 칩 아키텍처인 베라 루빈 플랫폼이 상세하게 공개될 예정이다. 투자자들은 베라 루빈의 성능이 현재의 블랙웰 대비 몇 배인지, AI 클러스터의 규모는 얼마나 커지는지에 주목할 전망이다.
루빈의 후속 GPU인 파인만과 관련해 기술 방향과 아키텍처 개념, 개발 로드맵 등 대략적인 구상이 제시될 가능성도 있다. 파인만은 내년 루빈 울트라에 이어 내후년(2028년)에 출시될 예정이다.
하지만 이번 GTC에서는 엔비디아의 AI 칩 아키텍처 공개만큼이나, 혹은 그 이상으로 뜨거운 관심을 받고 있는 주제가 있다. GPU 클러스터들이 서로 통신할 수 있도록 해주는 광 연결(인터커넥트) 기술이다. 광 인터커넥트란 데이터를 전기 신호가 아닌 빛(광)으로 주고받는 연결 기술을 말한다.
광 인터커넥트는 지금도 사용되는 기술이다. 그런데도 최근 더욱 화제가 되며 관련 기업의 주가가 급등세를 보이는 이유는 AI 워크로드가 빠르게 늘어나면서 프로세서에서 구리 전도체를 거쳐 광 부품으로 데이터를 전송하는 현재 방식이 한계에 부딪혔기 때문이다.
기존 서버는 내부 뒤쪽에 구리 기반의 회로 기판(백플레인)을 두고 여기에 CPU(중앙처리장치)와 GPU, 메모리, 저장장치 등을 꽂아 서로 연결되도록 설계됐다. 이 프로세서와 저장장치의 데이터가 구리 회로를 통해 서버 외부에서 서버 간 데이터를 전송하는 광 부품에 전달되는 구조다.
하지만 최근 AI 연산량이 폭발적으로 늘면서 구리 기반의 백플레인은 데이터 전송 속도의 한계와 발열 문제에 부딪혔다. 전송 속도를 높이면 엄청난 전력이 소모되면서 열이 발생하고 이 열을 식히려면 또 다시 막대한 전력이 소모되는 것이다.
이 문제를 해결하기 위해 등장한 아이디어가 구리를 광 부품으로 다 바꾸자는 것이고 구체적인 방법이 코-패키지드 옵틱스(co-packaged optics: CPO)다. CPO는 구리 회로 없이 프로세서와 광 부품을 하나의 기판 위에 붙여 패키징하기 때문에 프로세서와 광 부품까지의 거리가 짧아진다.
결과적으로 데이터 전송 속도가 빨라지고 전력 효율도 높아진다. 서버 내부에 광학 인터커넥트, 특히 CPO를 도입하면 데이터 전송에 드는 전력을 최대 30~50%까지 줄일 수 있는 것으로 알려져 있다. AI 워크로드가 폭발적으로 증가하는 상황에서 CPO는 선택이 아니라 필수인 셈이다.
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CPO가 도입되면 기존에는 서버 밖, 즉 서버 사이에만 있던 광 부품이 서버 안에도 사용되기 때문에 광 부품 수요가 크게 늘어난다. CPO에 들어가는 광 부품을 설계, 제조하는데는 높은 수준의 기술이 필요해 단가도 올라간다.
이런 이유로 뱅크 오브 아메리카의 애널리스트인 비벡 아리야는 9일(현지시간) 보고서에서 광 인터커넥트 시장이 2030년까지 향후 5년간 약 4배로 급성장해 730억달러 규모에 이를 것으로 전망했다. 또 엔비디아가 구리 기반의 서버 백플레인을 CPO로 교체하는 첫번째 AI 반도체 회사가 될 가능성이 있다고 예상했다.
그는 엔비디아와 맞춤형 AI 칩 설계회사인 브로드컴 등이 "컴퓨팅 능력을 매년 확대"하는데 맞춰 "광 인터커넥트 기술도 상응하는 발전이 필요하다"고 지적했다.
엔비디아가 지난 2일 광 부품회사인 루멘텀 홀딩스와 코히어런트에 각각 20억달러씩 투자를 결정한 이유도 여기 있다. GPU 성능이 올라가는 만큼 생성된 데이터를 전송하는 광 인터커넥트 기술이 발전해야 데이터가 병목현상 없이 원활하게 전달되기 때문이다.
아리야는 엔비디아의 기술 로드맵이 광통신 산업의 방향에 엄청난 영향을 미치기 때문에 다음주 GTC에서 어떤 발표를 하느냐에 따라 광 부품회사들의 주가가 큰 변동성을 보일 수 있다고 밝혔다.
다음주에는 광섬유 통신 콘퍼런스 및 전시회도 열려 광 레이저와 CPO 채택 현황, 광 부품 수급 현황을 파악할 수 있는 기회를 제공할 것으로 기대된다.
아리야는 엔비디아와 브로드컴이 광학 기술을 활용해 반도체 플랫폼을 바꾸면 마블 테크놀로지와 메이콤 테크놀로지 솔루션스가 수혜를 입을 것으로 전망했다.
마블은 브로드컴과 같은 맞춤형 AI 칩 설계회사이자 광 부품회사다. 마블은 광 인터커넥트에서 전기 신호를 빛으로 바꿀 때 오류가 없도록 정밀하게 조절해주는 DSP(디지털 신호 처리기)라는 칩 분야에서 압도적인 점유율을 확보하고 있다.
메이콤의 경우 포토디텍터와 레이저 같은 광 부품 사업이 저평가된 경향이 있으며 실적과 매출액총이익률이 우량하다는 평가다.
아리야는 전통적인 구리선 제조업체인 크레도 테크놀로지도 CPO로의 전환 과정에서 중요한 역할을 담당할 것으로 예상했다. 크레도의 AEC(능동형 구리 케이블)는 일반 구리선보다 더 멀리, 더 빠르게 데이터를 보낼 수 있는데다 광 부품은 성능이 좋은 반면 너무 비싸 짧은 거리에서는 AEC가 가성비 좋은 대안이 될 수 있다고 보기 때문이다.
반면 루멘텀과 코히어런트에 대해서는 올들어 주가가 73.8%와 36.7%씩 급등했다며 밸류에이션 부담을 이유로 '중립' 의견을 유지했다. 다만 두 회사 모두 광 부품 시장의 확대로 실적이 급성장할 것이고 다음주 광섬유 통신 콘퍼런스의 영향으로 주가가 모멘텀을 받을 수 있다고 밝혔다.
아울러 루멘텀과 코히어런트는 오는 23일 개장 전에 S&P500지수에 편입된다.
한편, 10일 장 마감 후에는 오라클이 실적을 발표한다.
