‘제미나이3’가 그정도야?…엔비디아 독점 구조 균열오나

‘제미나이3’가 그정도야?…엔비디아 독점 구조 균열오나

임성영2025. 12. 2. 10:38

 

 

AI판도 변화 가능성 제기
“쿠다 생태계서 

이탈 어려울 것”

 

알파벳이 자체 개발 인공지능(AI) 칩인 TPU로 훈련한 ‘제미나이 3’를 공개하면서 챗GPT를 능가한다는 평가가 나온다. 이에 따라 엔비디아의 시장 지배력이 흔들리는 것 아니냐는 우려가 커지고 있다. AI 순환투자 구조에 대한 기존 우려에 추가적인 부담 요인이 얹히면서 관련 종목 주가 변동성이 확대되는 모습이다.​

 

1일(현지시간) 미국 뉴욕증시에서 엔비디아는 전 거래일 대비 1.65%(2.92달러) 오른 179.92달러에 거래를 마쳤다. 반면 알파벳은 1.65%(5.29달러) 내린 314.89달러에 마감했다.​

 

지난달 18일 알파벳이 제미나이 3를 공개한 이후 주식시장의 관심은 알파벳으로 쏠렸다. 제미나이 3가 챗GPT보다 우수한 성능을 보인다는 평가가 이어졌고, 알파벳이 해당 모델을 자사 TPU만으로 훈련했다는 점이 부각되면서 칩부터 클라우드 AI 모델까지 보유한 ‘풀스택’ 기업으로 주목받은 것이다.​

 

여기에 지난달 25일 메타가 수십억 달러를 투자해 2027년부터 자체 데이터센터에 알파벳 TPU 도입을 검토 중이라고 밝히면서 분위기는 더 달아올랐다. 내부용으로 쓰이던 TPU가 외부 고객을 대상으로 수익화될 가능성이 부각되며 엔비디아가 구축해온 사실상의 독점 구조가 훼손될 수 있다는 우려가 커지고 있다.​

 

GPU는 원래 그래픽 처리를 위해 개발됐지만 이후 코인 채굴·AI 연산 등 다양한 용도로 활용돼 왔다. TPU는 그래픽 처리나 채굴에는 적합하지 않지만 AI 연산에 특화된 구조로, CPU에 비해 범용성은 떨어지는 대신 전력 대비 성능 효율이 높고 가격 경쟁력도 갖춘 것으로 평가된다. 전 세계 기업들이 엔비디아 GPU 확보를 위해 대규모 설비투자(CAPEX)에 나선 상황이라는 점에서 비용 대비 성능이 뛰어난 TPU가 현실적인 대안이 될 수 있다는 전망이 제기된다.​

 

다만 관련 전문가들 의견은 다소 엇갈린다. AI 산업이 엔비디아의 쿠다(CUDA) 생태계를 기반으로 성장해온 만큼 TPU로의 전환 비용이 크고, TPU가 본격적으로 대규모 상용화되기까지는 시간이 필요해 현재의 우려는 과도하다는 시각이 있다. 반면 새로운 기술·표준이 등장하면서 엔비디아 의존도가 완전히 해소되지는 않더라도 점진적으로 낮아질 가능성을 열어둬야 한다는 의견도 공존한다.​

 

쿠다는 엔비디아 GPU의 병렬 처리 능력을 활용하기 위한 독점적 프로그래밍 플랫폼이다. 전 세계 대부분의 AI 개발자들이 쿠다를 기반으로 모델과 애플리케이션을 개발하고 있다. 주요 AI 프레임워크와 라이브러리는 쿠다 지원을 최우선으로 고려해 개발돼 왔고, 덕분에 엔비디아 GPU는 AI 연구 및 서비스 환경에서 사실상의 표준으로 자리 잡았다.​

 

임해인 한화투자증권 연구원은 “알파벳이 엔비디아의 시장 지배력을 위협할 것이라는 우려는 과도하다”고 진단했다. 따라서 최근 조정을 엔비디아 비중 확대의 기회로 활용할 수 있다는 판단이다.​

 

임 연구원은 “엔비디아는 GPU를 판매하는 데 그치지 않고 개발 생태계인 쿠다를 통해 락인 효과를 극대화했다”며 “전 세계 AI 개발 도구가 쿠다 기반으로 최적화돼 있기 때문에 TPU로의 전환은 막대한 비용을 초래한다”고 설명했다. 이에 따라 메타처럼 자원이 풍부한 일부 대형 기술기업만이 TPU를 활용한 인프라 다각화를 시도할 수 있을 것이라는 분석이다.​

 

그는 또 “10월 말 대비 엔비디아 주가는 13% 하락한 반면 알파벳은 14% 상승했다”며 “두 기업의 밸류에이션이 역전됐다”고 지적했다. 현재 알파벳과 엔비디아의 12개월 선행 주가수익비율(PER)은 각각 28.8배, 25.2배 수준으로, AI 산업의 강력한 성장세와 엔비디아의 시장 지위를 감안하면 밸류에이션 하락은 비중 확대 기회로 해석할 수 있다는 설명이다.​

 

반면 송명섭 IM증권 연구원은 “최근 발표된 AMD의 HIP와 구글의 파이토치(PyTorch) 지원 기술인 ‘AOT 오토그라드(AOT Autograd)’의 등장으로 쿠다의 아성에 균열이 생길 수 있다”고 진단했다.​

 

HIP는 쿠다에 대한 오픈소스 대안으로, 개발자가 기존 쿠다 코드를 비교적 적은 수정만으로 AMD GPU에서도 실행할 수 있도록 설계된 이식성 인터페이스(연결장치)다. 이를 통해 개발자는 CUDA 기반 코드를 손쉽게 AMD 하드웨어로 이전할 수 있어 엔비디아 생태계에서 이탈하는 전환 비용을 크게 낮출 수 있다.​

 

또한 구글은 과거의 폐쇄적인 태도에서 벗어나 파이토치 커뮤니티에 적극적으로 코드를 기여하고 있으며, 이를 통해 비효율적인 변환 계층 없이도 파이토치의 즉시 실행 모드를 TPU에서 직접 활용할 수 있다. 파이토치를 사용하는 기업 입장에서는 코드 수정 없이 TPU로 전환하는 것이 한층 쉬워진 셈이다.​

 

송 연구원은 “이러한 노력을 통해 고객사들이 엔비디아 쿠다 의존도를 낮추면 상대적으로 저렴한 AMD GPU나 구글 TPU 채택이 늘어날 수 있다”고 전망했다.

임성영 기자 rssy0202@kukinews.com

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