인공지능(AI) 붐과 지정학적 요인으로 인해 반도체 시장이 2차 공급 대란을 겪을 수 있다는 경고가 나왔다.
코로나19 팬데믹 당시 겪었던 심각한 반도체 부족 사태가 이제 AI용 반도체 수요 폭증과 지정학적 갈등 속에 다시 반도체 부족 사태를 부를 것이란 예상이다.
컨설팅업체 베인앤드컴퍼니는 25일(현지시간) AI용 반도체와 AI 스마트폰, 노트북 컴퓨터 등의 수요가 폭증하면서 전 세계가 2차 반도체 공급 부족에 시달릴 것으로 우려했다.
팬데믹 당시 반도체 부족으로 PC부터 가전제품, 자동차 등에 이르기까지 산업 현장 곳곳에서 생산 차질이 빚어졌던 것처럼 이번에는 AI 관련 수요 폭증 속에 반도체가 부족해질 것이란 예상이다.
AI 붐
미국 빅테크 업체들은 주로 엔비디아의 고성능 그래픽반도체(GPU)를 시장에서 빨아들이고 있다.
현금이 풍부한 빅테크들은 AI 인프라를 구축하기 위해 고가의 엔비디아 GPU를 싹쓸이하고 있다.
오픈AI의 챗GPT 같은 AI 모델 훈련에 필수적인 데이터센터 구축에 이 GPU가 투입된다.
퀄컴 반도체도 인기다.
퀄컴 반도체는 온라인에서 AI를 구동하는데 필요한 엔비디아 GPU와 달리 오프라인에서도 AI가 돌아가도록 하는 역할을 한다.
삼성전자, 마이크로소프트(MS) 등의 AI 스마트폰에 퀄컴 반도체가 들어간다.
CNBC에 따르면 베인은 이날 보고서에서 GPU와 AI 소비자 가전 수요로 인해 반도체 부족 사태가 촉발될 수 있다고 우려했다.
베인의 미국 기술관행부문 책임자 앤 호커는 CNBC에 “GPU 수요 급증세가 반도체 가치 사슬의 특정 부문에 공급 부족을 촉발하고 있다”고 말했다.
호커는 “GPU 수요 증가에 AI가 탑재된 전자기기 물결이 더해지면 PC 업그레이드 사이클이 가속화된다”면서 “반도체 공급에 더 광범위한 제약이 발생할 수 있다”고 설명했다.
수요 20% 이상 증가하면 시장 균형 깨져
베인은 AI용 기기 수요가 얼마나 증가할지 분야별로 특정하기는 어렵지만 이 수요 증가세가 시장 수급 균형을 깰 정도의 파괴력을 갖고 있다고 판단했다.
베인은 반도체 공급망은 “믿기 어려울 정도로 복잡하다”면서 “수요가 약 20% 또는 그 이상으로 증가하면 시장 균형을 뒤흔들 가능성이 높고, 결국 반도체 공급 부족을 촉발할 수 있다”고 지적했다.
보고서는 “최종 시장 전반에서 AI 폭발이 현실화하면 시장 수급은 쉽사리 이 임계점을 넘어설 수 있다”면서 “이렇게 되면 공급망에 병목현상이 발생할 수 있다”고 경고했다.
반도체 공급망은 각 단계에서 병목현상을 유발할 수 있는 취약성을 안고 있다.
일례로 엔비디아는 강력한 GPU를 설계하지만 이는 주로 대만 TSMC에서 생산된다. TSMC가 반도체를 생산하려면 네덜란드 ASML 등 세계 각국의 반도체 장비가 필요하다.
각 단계에서 공급 차질이 빚어질 가능성이 충분하다.
나아가 첨단 반도체 대량생산은 오직 TSMC와 삼성전자만이 가능하다는 점도 공급 차질을 부를 수 있는 주된 배경 가운데 하나다.
지정학적 긴장
보고서에 따르면 지정학적 요인도 반도체 공급 부족 사태를 촉발할 수 있는 주요 요인이다.
각국이 팬데믹 이후 반도체를 전략 기술로 보고 통제에 들어간 탓이다.
대표적인 곳이 미국이다.
미국은 중국이 첨단 반도체에 접근하지 못하도록 반도체에 온갖 규제를 가하고 있다.
또 미국과 유럽, 일본 등은 반도체 산업을 다시 유치하기 위해 지원을 아끼지 않고 있다.
베인은 “지정학적 긴장, 수출 규제, 다국적 기업들의 중국 공급망 이탈 지속이 반도체 공급에 심각한 위험이 되고 있다”고 경고했다.
베인은 이어 “공장 건설 지연, 소재 부족, 기타 예측 불가능한 요인들이 반도체 공급망에 병목 구간을 만들 수 있다”고 덧붙였다.
dympna@fnnews.com 송경재 기자
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