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The GPU is just a beast as CPU will play a increasing important role in AI inferencing with low power, efficient power. 안녕하세요. 데이터를 만지고 다루는 아내민 기자입니다. AI 하면 GPU라고 했던게 엊그제 같은데 세상이 또 바뀌었나 봅니다. 이제는 다시 CPU가 중요해지고 있다는 얘기가 들려오고 있어요. 그 영향으로 한 때 컴퓨터 반도체를 주름잡던 인텔이 다시금 주목을 받고 있죠. 그래서 오늘 오그랩에서는 CPU 이야기를 준비해 봤습니다.
AI 시장에서 왜 CPU가 다시금 주목을 받는지, 또 나락 직전까지 갔던 인텔은 어떻게 부활하게 됐는지 다섯 가지 그래프를 통해 살펴보도록 하겠습니다. 최근 인텔의 주가 상황은 말 그대로 미쳐 날뛰고 있습니다. 오그랩 첫 번째 그래프를 통해 바로 살펴보겠습니다. 한 달 전인 4월 초만 하더라도 인텔의 주가는 50달러가 되지 못했어요. 그런데 지금은요? 100달러를 넘겨 버렸습니다. 5월 11일에는 130달러 언저리까지 다르면서 최고점을 찍기도 했죠. 다컴버블 시절인 2000년 8월 30일에 인텔이 74.88달러로 88달러로 고점을 찍었는데 그 고점을 지금 압도하고 있는 겁니다.
인텔의 역사가 곧 반도체의 역사일 정도로 인텔은 압도적인 기업이었습니다. 반도체의 집적도가 2년마다 두 배씩 증가한다는 무어의 법칙을 만든 고드 무어가 바로 인텔의 공동 창립자이죠. 1968년에 설립된 인텔은 1971년 세계 최초로 민간 마이크로프로세서인 인텔 400를 출시합니다. 이때를 시작으로 인텔은 CPU의 역사를 써내려가죠. CPU는 컴퓨터가 처리하는 주요 기능을 관할하는 컴퓨터의 두뇌입니다. 데이터나 명령어를 기억하고 명령어의 내용을 해석하고 그걸 바탕으로 연산하고이 모든 과정이 잘 이루어지도록 컴퓨터의 각 구성 요소를 제어하는게 바로 CPU인 거죠.
과거엔 이러한 기능을 여러 회로와 보드, 칩으로 구성된 복잡한 형태의 CPU가 처리했어요. 하지만 인텔은 이렇게 작은 칩 마이크로프로세서 하나로 CPU 기능을 처리하도록 했던 거죠. 물론 인텔의 시작이 CPU였던 건 아닙니다. 원래는 메모리 반도체가 주력 상품이었죠. 하지만 1980년대 일본 기업들이 가격 경쟁력을 앞서 파상 공세를 퍼보었어요. 인텔은 과감히 메모리 사업을 포기하고 모든 영량을 CPU에 쏟아붙습니다. CPU 전문 기업으로 탈바꾸만 인텔은 890년대 PC 시장이 폭발적으로 성장하면서 승승 장고합니다. 386 486 팬티엄으로 이어지는 인텔 CPU는 전 세계 PC 시장을 장악했죠.
하지만 모바일이 등장하면서 인텔의 상승세에도 변화가 감지됩니다. PC에서 압도적인 점유율을 갖고 있던 인텔 입장에서는 모바일을 그렇게 중요하게 생각하는 일종에 오만한 태도도 있었고요. 가령 2005년에 스티브 잡스가 초대 아이폰에 탑재할 칩을 제조해 달라고 인텔를 요청했지만 인텔은 거절했어요. 인텔이 갖고 있던 모바일 칩 사업마저 수익성이 낮다는 이유로 다른 반도체 업체인 마벨에게 매각해 버렸죠. 애플은 삼성전자와 협력의 초대 아이폰에 들어갈 칩을 개발하게 됩니다. 이런 오판이 겹치면서 스마트폰에서 CPU 역할을 하는 모바일 AP 시장에서는 인텔의 이름을 찾아볼 수 없게 되었죠.
모바일 영역에 대한 당시 인텔의 판단은 좋게 봐서 선택과 집중으로 해석할 수도 있을 겁니다. 하지만 당시 인텔은 집중하던 CPU 영역에서도 연의원 실책을 저질렀어요. 이제는 뉴스에도 자주 등장하는 극 자회선 노 장비 EUV 장비가 대표적인 사례입니다. 반도체 웨이퍼의 초미세 회로 패턴을 그리는 EUV 장비 도입을 두고 인텔은 매우 보수적이었어요. 성공 가능성도 낮게 평가했고 장비 가격이 너무 비싸다는 이유로 투자를 계속 미루었죠. 하지만 경쟁사인 TSMC와 삼성전자는 과감히 EUV 장비에 투자했고 그 결과 공정의 정밀도를 높이는데 성공했어요.
인텔이 2015년부터 2021년까지 6년간 동일한 14nm 공정을 이어가는 사이 기업은 10N 7N 공정까지 이르게 된 거죠. 이렇게 경쟁사와 공정 차이가 나면 인텔의 제품 경쟁력은 좋을 수가 없을 겁니다. CPU를 두고 경쟁하던 AMD는 TSMC 공정에서 CPU를 생산해 경쟁력을 높혔고 야금야금 인텔의 CPU 점유율을 깔아먹었죠. 침체기에 빠진 인텔은 화려한 부활를 꿈꾸며 486을 설계했던 엔지니어 펫 갤싱어를 CEO 자리에 앉칩니다. 갤싱어는 인텔의 반도체 제조 영향을 정상화하겠다는 목표로 파운더리 사업에 힘을 실었어요. 독일 폴란드에 새로운 펩을 만들고 미국 OI에도 엄청난 규모의 메가을 만들어 가동하겠다고 했지만 현실은 녹록치 않았습니다.
들어갈 돈은 더 많아졌는데 버는 돈은 없으니 사업이 제대로 돌아가지 못했던 거죠. 게다가 점점 반도체 시장에서 AI가 주인공으로 떠오르는데 인텔은 여기에 제대로 대응하지도 못했습니다. 그 결과로 인텔의 주가는 쭉쭉 떨어지게 되었죠. 오그랩 두 번째 그래프입니다. 2024년 인텔의 주가는 고점 대비 61.9%나 빠져버립니다. 주가가 한해에만 60% 넘게 폭락하면서 시가 총액은 반토막이 났죠. 당시 인텔은 전체 직원의 15%를 감원하게 되고 배당금 지급도 중단할 정도로 심각한 상황에 처합니다. 칩계 파트는 퀄컴에 넘어간다더라. 파운드리는 또 누가 가져간다더라.
이런 인텔의 공중분의 시나리오도 심심치 않게 들려올 정도였죠. 결국 2024년 11월 인텔은 다우 지수에서 태출되는 수모를 겪게 됩니다. 다우지수 입장에선 인텔은 더 이상 미국 시장을 대표할 수 없는 기업이 되어 버렸으니 빼버린 거죠. 인텔이 빠진 그 자리 바로 엔비디아가 들어가게 됩니다. 그랬던 인텔이 어떻게 주가가 100달러를 넘게 되고 완벽하게 부활할 수 있게 된 걸까요? 2024년 최악의 성적표를 받아버린 인텔은 9원 투수로 리프탄을 모셔옵니다. 리프탄은 싱가포르 난양대에서 물리학을 MIT에서 핵공학을 공부한 2공개 출신 CEO입니다.
이전에는 인텔 이사회 멤버로 활동하기도 했고 그 전엔 반도체 소프트웨어 기업인 케이던스 CEO를 재직하면서 주가 3,200%를 끌어올린 실적도 갖고 있죠. 리프타는 취임 이후 열린 인텔비전 2025 행사에 참여해 인텔은 다시 기술우선 회사로 돌아갈 것을 명했습니다. 리프타는 이전 CEO가 버렸던 무리한 확장 정책에 과감히 칼을 빼들었습니다. 또한 외부 투자도 적극적으로 받아 인텔의 곡간을 채워 나갔죠. 그 과정에서 미국 정부 자금도 인텔로 들어왔습니다. 트럼프 행정부가 미국 반도체 제조 영향을 보곤하기 위해 인텔의 지분을 인수해 버렸거든요.
인텔의 지분 10%를 정부가 확보하면서 인텔의 최대 주주가 되어 버린 거죠. 세계 최대 시장 경제 국가인 미국에서 연방정부가 민간 반도체 기업의 지분을 매입하는 건 전례없는 일이었습니다. 중국도 아니고 말이죠. 참고로 트럼프는 리프탄이 중국계이고 중국 기업에 투자한 이력이 있다는 점을 문제삼아서 차태를 요구하기도 했습니다. 물론 이후 백각간 회동 이후에 태세가 바뀌면서 오히려 리프탄을 칭찬하고 지분인소 합의도 잘 이루어졌죠. 공교롭게도 리프탄을 포함해 미국의 4대 반도체 CEO는 모두 중국계입니다. 엔비디아의 젠슨왕, AMD의 리사수, 브로드컴의 혹탄, 그리고 인텔의 리프탄까지 말이죠.
다시 인텔 이야기로 돌아와 보면 이런 정책적인 접근 말고도 인텔에게 큰 환경적 변화가 생겨 버립니다. 바로 CPU에게 다시금 전성기가 열렸다는 거죠. 사실 AI 데이터 센터가 많아지면 많아질수록 인텔은 조금이나마 수혜를 받는 기업이었습니다. 왜냐하면 AI 데이터 센터에는 GPU만 들어가는게 아니라 CPU도 들어가기 때문이죠. 예전 GPU 편에서 설명했듯이 AI 모델을 학습하는 데에는 병렬 연산 처리가 강한 GPU가 필수적입니다. 하지만 GPU는 스스로 판단하여 연산하는 능력이 없는 탓에 CPU가 GPU 옆에 있어서 실세없이 모델을 학습시키도록 환경을 만들어 주고 통제해 준 거죠.
그런데 왜 지금 다시 CPU의 전성기가 열렸다는 걸까요? 그건 바로 AI 데이터 센터에서 처리하는 업무가 바뀌었기 때문입니다. 예전 AI 데이터 센터에서는 열심히 AI 모델을 학습시켰다면 지금은 학습보다는 AI 에이전트의 업무가 훨씬 더 많아지고 있어요. 오그랩 세 번째 오픈 라우터가 2025년 5월부터 집계한 데이터입니다. AI 에이전트에게 맡기는 바이브 코딩이 유행하면서 관련된 쿼리가 급중했어요. 초반엔 AI 인프라의 10에 불과하던 업무량이 최근으로 올수록 절반 가까이 차지할 정도로 늘어난 겁니다. 이전에는 사용자가 질문하면 그 질문에 대한 내용만 AI가 처리하여 대답해 주는 단발적인 업무가 대다수였어요.
하지만 바이브 코딩, 바이브 디자인 같은 업무가 대세가 된 오늘날에는 어떨까요? AI는 코드나 요구 사항을 읽고 문제점을 발견하고 그걸 또 해결해 보고 최종적으로 코드나 이미지를 생성하는 단계적인 업무를 하게 되었습니다. 단순히 AI 모델 하나만 사용하는게 아니라 다양한 에이전트들을 복합적으로 활용하면서 말이죠. 그 과정에서 AI가 기억해야 하는 정보량은 많아질 수밖에 없겠죠. 저장할 데이터는 많아지고 그 데이터가 메모리를 다 집어 삼키면 모델의 효율은 떨어지게 됩니다. 즉 이런 복잡한 업무가 많아지다 보니 효율을 높여 줄 관리자가 필요해졌던 겁니다.
그게 바로 CPU였던 거죠. AI 에이전트 간의 조율과 통제. 그리고 에이전트끼리 데이터를 교환하고 맥락을 전달하는 모든 과정을 통제할 CPU의 필요성이 커진 겁니다. AI 에이전트 활용은 앞으로 더 늘어날 터이니 CPU의 사용도 훨씬 더 늘어날 거라는 전망이 그래서 나오고 있습니다. 오그랩네 번째 초창기 AI 데이터 센터에는 CPU대 GPU 비율이 1대 8 수준이었습니다. 하지만 지금은 1대 4 수준까지 내려왔어요. 전문가들은 가까운 미래엔 동등 수준 혹은 그 이상까지 갈 수도 있다고 전망하고 있습니다. 그 결과가 인텔의 1분기 깜짝 실적으로 이어졌고 주가도 급상승했던 겁니다.
CPU를 만드는 또 다른 회사인 AMD 역시 한박 웃음을 짓고 있습니다. CPU가 다시금 부활했으니 이제 인텔이나 AMD에게는 꽃길만 펼쳐질까요? 그렇지 않을 수도 있습니다. 결국 지금 다시 주목받는 CPU는 AI 데이터 센터에 들어가는 서버용 CPU입니다. AI 데이터 센터의 집주인들 AWS, 구글, 마이크로소프트 같은 클라우드 사업자들은 조금은 다른 생각을 갖고 있습니다. 그들 입장에서 가장 핵심은 집에 전기세가 돌라오는 겁니다. 워낙 AI 데이터 센터에서 잡아먹는 전력이 많다 보니 그걸 줄이는게 최우선 목표인 거죠. 이미 데이터 센터에 가득가득한 GPU가 전력을 엄청나게 쓰고 있는데 거기에 CPU가 더 들어가야 한다.
특히 기존 인텔과 AMD가 생산하는 CPU들의 X86 구조는 성능은 강력하지만 전기를 많이 먹는 CPU거든요. 그래서 클라우드 사업자들은 기존의 CPU보다 훨씬 더 전력 효율이 좋은 CPU를 자체적으로 만들고 있습니다. 기존의 무거운 구조의 CPU 대신 영국의 반도체 설계 기업 암의 효율적인 설계도를 기반으로 CPU를 만들고 있는 거죠. 참고로이 암이라는 회사는 반도체 칩을 직접 만들지도 않고 반도체를 판매하지도 않습니다. 오직 설계도만 만들어서 팔죠.이 암 구조를 바탕으로 AWS는 그래비톤을, 구글은 엑시온을, 마이크로소프트는 코발트라는 CPU를 자체 제작하고 있습니다.
단순히 클라우드 기업들만이 흐름에 동참하는게 아니라 다른 AI 빅테크 기업들도 참여하고 있어요. 엔비디아가 만든 자체 CPU인 그레이스 역시 암 기반으로 설계된 칩이죠. 그래서 전문가들은 향후 암시피 환경이 더 확장될 것이라고 전망하고 있습니다. 오그랩 마지막 그래프입니다. 맞춤형 AI 서버의 CPU 시장에서 현재 암 CPU가 차지하는 비율은 25%에 불과합니다. 하지만 2029년에는 그 비율이 90% 가까이 늘어날 수 있다는 전망치가 있어요. 주목할 만한 건 설계도만 팔던 암이 아예 자체 CPU를 출시하면서이 흐름 확산에 불을 붙였다는 거죠.
암은 아예 에이전틱 AI를 위해 설계된 AGI CPU를 만들어 공개했습니다. 메타와 오픈 AI는 기다렸다는 듯이이 AGI CPU를 도입하겠다고 발표했고요. 그렇다면 인텔의 미래는 어떻게 흘러가게 될까요? 최근 움직임을 보면 암의 상승세는 나한 것지 않고 기존의 구조를 버릴 생각이 없어 보입니다. 암이 효율이 좋긴 하지만 전 세계 데이터 센터의 뿌리는 여전히 기존 X86 구조를 벗어나기 힘들다는 판단인 거죠. 그래서 일단은 기존 구조 하에서 암의 장점을 흡수해서 현대화할 계획을 갖고 있습니다. 전통의 라이벌인 AMD와 아의 동맹을 만들어서 기존 X86 생태계를 발전시키고 있어요.
다만 그렇다고 대세가 될지 모르는 암 구조에 손 떼고 있는 건 아닙니다. 인텔의 반도체 생산 공장인 인텔 파운드리에서는 암기반 CPU도 만들 수 있다고 밝히고 있거든요. 인텔액 제품은 기존 X86 기반의 CPU를 생산할 계획이지만 다른 기업들이 요청하면 만들어 줄 수 있다는 겁니다. AMD는 과거에 암기반 CPU를 만들려고 했던 적도 있고 일부 제품에는 암코어가 일부 포함되어 있기도 해서 아예 연이 없는 것도 아닙니다. 과연 미래 AI 시장에서 CPU의 조도권을 주게 될 기업은 어느 곳이 될까요? GPU에만 몰렸던 관심이 메모리를 넘어 이제는 CPU까지 번지고 있습니다.
그 관심은 곧 투자로 이어지고 단일칩에 쏠렸던 자금이 AI 인프라 전반으로 넓어지고 있죠. 그러다 보니 AI 인프라에 포함된 다양한 기업들이 서로 얽히고 설히며 주도권을 쥐기 위해 합종 연행을 거듭하고 있습니다. 단순히 기업간의 샘법만 복잡해진게 아닙니다. 칩 하나를 둘러싼 국가들 간의 사 싸움도 점점 커지고 있죠. 과연 AI 인프라 전쟁은 어떻게 흘러가게 될까요? 오늘 준비한 오그랩 CPU 편은 여기까지입니다. 긴 영상 끝까지 시청해 주셔서 진심으로 감사드립니다. 입니다.
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