메타 '구글 TPU' 쓰나… 엔비디아 GPU 독주 균열 움직임

2027년 가동 앞둔 데이터센터에
구글 자체개발 TPU 사용 가능성
엔비디아 시총 1150억弗 증발돼
GPU보다 가성비·전력효율 강점
"AI 최종 승리자는 알파벳" 전망도

엔비디아의 인공지능(AI) 반도체 시장 독주 체제에 균열이 생겼다.

메타플랫폼스가 엔비디아 반도체 대신 알파벳 산하 구글이 자체 개발한 AI 반도체인 TPU(텐서 처리장치) 사용 검토가 파장을 일으키고 있다. 엔비디아 주가는 25일(현지시간) 2.6% 하락했다. 시총 1150억달러(168조원)가 날아갔다.

전날 온라인 정보기술(IT) 전문 매체 '디 인포메이션(The Information)'은 메타가 오는 2027년 가동에 들어갈 데이터센터에 구글의 TPU를 사용하는 것을 검토하고 있다고 보도했다.

메타는 내년에 구글 클라우드를 통해 TPU 컴퓨팅 연산능력을 임대하는 것도 검토중이다.

메타의 TPU 채택이 확정되면 구글에는 큰 전환점이 될 전망이다. 엔비디아가 장악한 AI 반도체 시장에 균열을 내면서 구글이 소프트웨어와 하드웨어 모두를 장악한 명실상부한 AI 최강자로 부상할 수 있기 때문이다.

반면 엔비디아는 단기간에 AI 반도체 시장 아성이 무너지지는 않겠지만 범용 AI 반도체 시장에서 AMD가 치고 올라오고, 범용 AI 반도체 시장 자체는 브로드컴과 구글 등의 맞춤형 AI 반도체 시장에 잠식당하면서 조금씩 영향력이 위축될 수 있다. TPU는 전문가들 사이에서 높은 평가를 받고 있다. 멜리우스 리서치 애널리스트 벤 리치스가 24일 분석 노트에서 알파벳이 AI 경쟁 최종 승자가 될 것이라고 분석한 배경 가운데 하나가 바로 TPU였다.

리치스는 알파벳이 제미나이 AI 모델과 TPU 반도체 성과에 힘입어 알파벳이 AI 경쟁에서 최종 승리할 것이라고 전망했다. TPU는 H100 같은 엔비디아의 고급 GPU에 비해 가격이 낮다. AI 모델 훈련에 필요한 총비용, 시간당 훈련 비용을 최대 80%까지 줄일 수 있는 것으로 알려져 있다. 가성비가 높고, 전력 효율성도 높다.

다만 엔비디아의 GPU는 다양한 작업에 활용할 수 있지만 TPU는 특정 작업에 최적화돼 있다는 유연성 부족 문제가 있다. TPU는 데이터베이스, 그래픽 렌더링 등에는 사용할 수 없다. 딥러닝의 핵심인 '신경망 연산'에 특화돼 있기 때문이다. TPU는 사람의 뇌처럼 정보를 처리하고 학습해 최종 결과를 도출하도록 설계됐다. 높은 효율성을 추구하면서 범용성을 포기했다는 말을 듣는다.

CNBC에 따르면 구글은 2018년 TPU 1세대를 공개했다. 구글은 애초 이 반도체를 자사 클라우드 컴퓨팅 사업 부문에서 내부적으로 사용하기 위해 설계했다.

이후 구글은 더 개량된 버전들을 내놨다. AI에 활용할 수 있도록 개선한 것이다.

이에 비해, 엔비디아 GPU는 쿠다(CUDA)라는 소프트웨어 스택을 기반으로 딥러닝, 암호화폐 채굴, 과학 시뮬레이션, 복잡한 데이터 처리 등 광범위한 병렬 연산 작업에 활용할 수 있다. .

[e-mail] 송경재 기자