화웨이 이어 ‘토종 경쟁 구도’ 본격화
엔비디아, 中 첨단 칩 점유율 95%→0% 급락… 미국 제재의 역설
미국의 인공지능(AI) 칩 기업들이 중국 시장에서 잇따라 사업을 축소하거나 ‘점유율 0%’ 성적표를 받아들며 고전을 면치 못하는 사이, 중국 토종 팹리스(반도체 설계) 기업들이 그 빈틈을 빠르게 꿰차며 반사이익을 누리고 있다. “미 정부의 대중(對中) 반도체 제재로 결국 중국 칩 시장을 모두 현지 경쟁자에 뺏기게 될 것”이라던 젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)의 경고가 현실화하고 있는 것이다.
美 제재가 만든 기회… 캠브리콘·무어스레드 ‘질주’
20일 업계에 따르면, 미 제재 국면에서 중국 팹리스들의 실적이 가파른 성장세를 보이고 있다. ‘중국판 엔비디아’라고 불리는 캠브리콘은 지난 17일(현지시각) 올해 3분기(7~9월) 매출이 17억2680만위안(약 3440억원)을 기록했다고 공시했다. 이는 전년 동기 대비 14배 가까이 폭증한 수치다. 순이익은 5억6700만위안(약 1130억원)으로, 작년 3분기 1억9400만위안(약 390억원) 적자에서 흑자전환에 성공했다.
캠브리콘은 2016년 중국 최대 국립 연구기관인 중국과학원(CAS)의 지원을 받아 설립된 현지 1세대 AI 칩 스타트업이다. 초반에는 화웨이 스마트폰용 AI 칩 설계에 주력했으나, 화웨이가 자체 칩 개발에 나서자 데이터센터용 고성능 AI 칩 시장으로 사업 방향을 틀었다. 현재는 엔비디아뿐 아니라 옛 고객사이던 화웨이와도 AI 칩 내수 시장을 두고 경쟁하는 구도다. 캠브리콘은 미국의 대중 제재가 본격화한 작년 4분기 처음 흑자로 돌아선 뒤 3분기 연속 흑자를 이어가고 있다. 실적 상승세에 캠브리콘의 주가도 올해 들어 91% 넘게 올랐다.
엔비디아 중국 지사장 출신이 2020년 설립한 GPU(그래픽처리장치) 전문 팹리스 무어스레드 역시 최근 상하이증권거래소 스타마켓 IPO(상장) 심사를 통과하며 시장의 주목을 받고 있다. 회사 투자설명서에 따르면, 무어스레드의 올해 상반기 매출은 7억100만위안(약 1400억원)으로, 지난 3년간의 총매출액(약 6억800만위안·약 1200억원)을 넘어선 기록이다. 상반기 매출의 약 95%가 AI 컴퓨팅 클러스터 등 AI 관련 제품에서 나왔다.
美 반도체 퇴조에 ‘칩 자립’ 가속… 생산 병목은 숙제
그 사이 미국 대표 반도체 기업들의 중국 사업 부진은 AI 칩과 메모리 등 분야를 가리지 않고 심화하고 있다. 젠슨 황 CEO는 최근 미 뉴욕에서 열린 시타델 증권 행사에서 미국의 수출 규제로 중국 내 엔비디아의 첨단 칩 시장 점유율이 95%에서 0%로 떨어졌다고 밝히며 “현재 우리는 중국 (첨단 칩) 시장에서 100% 배제된 상태”라고 말했다. 엔비디아를 추격하는 AMD와 인텔의 사정도 다르지 않다. 이들 역시 첨단 AI 칩의 중국 수출길이 막히면서, 성능을 낮춘 중국 시장용 저사양 칩으로 활로를 모색하고 있지만 현지 기업과의 경쟁에서 밀리고 있다.
AI 칩 분야만이 아니다. 미국 메모리 반도체 기업 마이크론은 미·중 갈등으로 2년 전 중국 정부의 ‘핵심 인프라’ 구매 금지 조치를 받았다. 이후 결국 중국 내 데이터센터용 서버 칩 사업 회복이 어렵다고 판단하고 최근 철수를 결정한 것으로 전해졌다. 3년 전까지만 해도 전체 매출의 16%를 차지했던 중국 비중은 현재 7% 수준으로 떨어졌다.
중국 빅테크들이 자국 칩을 실전 투입하기 시작하면서, 중국 팹리스들은 본격적으로 기술력을 검증받고 고도화할 수 있는 선순환에 들어섰다. 특히 이 ‘국산 대체’ 경쟁에서 캠브리콘은 ‘소프트웨어 호환성’을 무기로 빅테크들의 간택을 받고 있다. 파이낸셜타임스(FT)에 따르면 중국 바이트댄스 엔지니어들은 “소프트웨어 호환성 덕분에 캠브리콘 제품이 화웨이의 어센드 칩보다 사용하기 쉽다”고 평가했다. 이는 캠브리콘이 지난 4년간 56억위안(약 1조640억원)을 R&D에 쏟아부으며 엔비디아의 쿠다 생태계에서 학습된 AI 모델을 자사 ‘쓰위안’ 칩에서도 쉽게 실행할 수 있도록 소프트웨어를 개선하는 데 집중한 결과다. 이런 경쟁력을 바탕으로 골드만삭스는 캠브리콘의 중국 AI 칩 시장 점유율이 올해 3%에서 2028년 11%까지 성장할 것으로 내다봤다.
다만 업계에선 중국 팹리스 기업들의 장기 성장은 제조 파트너인 중국 최대 파운드리(반도체 위탁생산) SMIC의 첨단 칩 생산 능력 확대 여부에 달려있다는 분석이 나온다. 중국 AI 칩 공급이 수요를 못 따라가는 병목 현상이 심화하는 가운데, 중국에서 사실상 유일하게 첨단 칩 양산이 가능한 SMIC가 7나노(nm·1나노는 10억분의 1m) 이하 공정의 생산량을 얼마나 빠르게 늘릴 수 있느냐가 향후 이들 기업 성장의 핵심 변수가 될 것이란 관측이다.
일각에서는 중국 정부가 병목 현상을 개선하기 위해 SMIC 생산 배분에 관여하고 있다는 관측도 나온다. 중국 정부가 SMIC에 모든 첨단 노드를 화웨이에 할당하는 대신, 캠브리콘을 위한 생산 능력도 별도 배정하라고 지시했다는 것이다. 반도체 업계 관계자는 “SMIC에 대한 생산 배분 지시는 중국 정부가 화웨이 외에 캠브리콘까지 의도적으로 키우겠다는 신호”라며 “이는 화웨이라는 단일 챔피언에 의존하는 대신, 내부 경쟁을 붙여 생태계 전체를 강화하려는 전략으로 보인다”고 말했다.
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