# AI에 쓰이는 비메모리 반도체 GPU를 엔비디아가 디자인하고, 대만의 TSMC에서 생산하고, GPU와 고속통신을 가능하게 해주는 메모리반도체 HBM은 하이닉스가 만들고 있군요. 즉 엔비디아 - TSMC - 하이닉스 연합군. 그래서 삼성전자가 힘을 못쓰는군요.
- 기능에 따라 크게 메모리(memory) 반도체와 비(非)메모리 반도체로 나뉩니다.
- 메모리 반도체는 정보 저장, 비메모리 반도체는 연산을 담당합니다. 통상 ‘머리가 좋다’고 하면 암기력이 좋은 사람과 머리가 잘 ‘돌아가는’ 사람이 있습니다.
- 메모리 반도체는 단기 기억(D램)이냐 장기 기억(낸드플래시)이냐에 따라 나눌 수 있습니다.
- 데이터를 연산·처리하는 중앙 처리 장치(CPU), 스마트폰에 특화된 애플리케이션 프로세서(AP), 그래픽 처리 장치(GPU) 등이 비메모리 반도체입니다.
- GPU라는 반도체는 방대한 정보를 빠르게 학습하고 능력을 키워가는 AI를 구동하기에 매우 적합하다는 점이 드러났습니다.
- 특히 (엔비디아가) 자체 개발한 프로그래밍 언어 ‘쿠다’가 핵심 기술로 꼽힙니다. AI가 제 기능을 하려면 사람이 주는 과제를 GPU가 제대로 이해해야 하는데, 이를 위해 엔비디아는 GPU가 이해하기 쉬운 언어인 쿠다를 개발했습니다.
- 엔비디아는 GPU를 공장에서 ‘제조’하는 회사는 아닙니다. GPU가 최고의 성능을 낼 수 있도록 설계, 즉 디자인을 하는 기업입니다.
- 엔비디아같이 공장 없이 반도체를 개발하기만 하는 기업을 ‘팹리스(fabless)’라고 부릅니다
- 이런 팹리스에서 주문을 받아 반도체를 만드는 회사는 ‘파운드리(foundry)’라고 부릅니다. 대만의 TSMC가 대표적인 파운드리이고 한국의 삼성전자도 파운드리 사업을 합니다
- 엔비디아의 GPU는 주로 세계 1위 파운드리인 TSMC가 생산하고 있습니다.
- 메모리 반도체의 경우 몇 안 되는 회사가 개발부터 제작까지 다 맡아 하는데 삼성전자와 SK하이닉스가 세계 메모리 반도체의 약 70%를 생산하고 있습니다.
- 한국 기업도 AI 시대에 맞춰 열심히 움직여 AI에 적합한 메모리 반도체를 만들었습니다. SK하이닉스가 개발해 선보인 ‘HBM(고대역 메모리)’ 반도체가 대표적입니다.
- HBM은 민첩한 눈과 손처럼 방대한 자료를 빠르게 GPU에 넘겨줍니다. 그래서 HBM이 들어간 GPU 반도체 세트를 ‘AI 가속기’라고 부릅니다
- HBM4의 ‘1층’을 통상 ‘베이스 다이(Base Die)’라고 부릅니다. GPU의 보조적 역할을 담당하는데, 더 발전하면 GPU의 기능을 상당히 수행할 수 있다는 전망도 나옵니다.
- 이른바 SK하이닉스-TSMC-엔비디아 ‘연합군’입니다. 한편에선 TSMC가 이제 HBM 제조 단계까지 손을 뻗치고 있다고 합니다.
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