뉴로모픽칩 관련주 총정리 (Feat. 시장전망)

안녕하세요 오늘은 뉴로모픽칩 시장전망을 살펴보고
앞으로 뉴로모픽칩에 어떤 기업이 가장 두각을 나타낼지 살펴보도록 하겠습니다.
(본 글은 필자의 뇌피셜과 , 다양한 오피셜 자료를 바탕으로 작성된 글입니다.
투자의 결과는 투자자의 책임에 의해 결정된다는것을 인지시켜드립니다.)

1. 뉴로모픽칩 이슈

사실 삼성전자가 뉴로모픽 칩을 개발한다는 이야기는 지난해부터 들려왔습니다

삼성전자, sk하이닉스 및 미국 빅테크 기업들의 Ai반도체 칩에대한 관심이 매우 커지고있고.
이 시장 역시 수십조의 기대가치를 품고있습니다.

삼성전자와 같은경우 이미 미국 실리콘밸리 지역에 인간처럼 사고하는 두뇌를 본뜬 Ai반도체 칩 (AGI 라고 칭하겠음)
에 대한 연구 진행을 위해 컴퓨팅 랩을 신설했으며 다양한 접점이 생기는 기업들이 발생할 것이라고 생각합니다.

2. 뉴로모픽 칩이 무엇인가?

사람의 뇌 신경을 모방한 차세대 반도체로 딥러닝 등 인공지능 기능을 구현할 수 있다. 기존 반도체와 비교해 성능이 뛰어나면서 전력 소모량이 기존 반도체 대비 1억분의 1에 불과해 미래 반도체 시장을 좌우할 핵심 기술로 꼽힌다.

뉴로모픽 칩의 기능은 사람의 사고 과정과 비슷하다. 지금 반도체는 저장 기능과 연산 기능으로 나뉜다. 각각의 반도체가 정해진 용도에 따라 만들어지고 역할을 수행한다. 하지만 뉴로모픽 칩은 하나의 반도체가 저장과 연산은 물론 인식, 패턴 분석까지 한다. 반도체 구조도 트랜지스터나 셀이 아니라 각종 신경 기능을 담당하는 뉴런과 뉴런 사이를 연결하는 시냅스로 구성된다. 사람이 기억하는 원리처럼 신호를 주고받는 데 따른 잔상으로 데이터를 저장한다. 이 때문에 패턴을 인지해 이미지와 소리 등 비정형화된 데이터를 인식하고 처리하는 능력이 뛰어나다.

구글이 고양이를 다른 동물 사진과 구별할 수 있는 인공지능(AI)을 개발하는 데 1만6000개의 중앙처리장치(CPU)가 필요했다. 뉴로모픽 칩이 개발되면 손톱 크기의 칩 하나로 똑같은 기능을 구현할 수 있다.

하나의 뉴런 안에서 복합적인 기능을 수행하므로 반도체 간 전하 이동이 크게 줄어 전력 소비는 1억분의 1 수준까지 줄일 수 있다. 황철성 서울대 재료공학부 교수는 “지금 속도로 반도체가 늘면 2040년에는 이를 구동하기 위한 전력을 생산하기 위해 화력발전소 1억개가 필요할 것이라는 예측도 있다”며 “소요 전력이 적은 반도체를 개발하는 것이 절실한 이유”라고 설명했다.

즉, 기존의 반도체가 Ai 능력을 수행하려면 너무나도 큰 전력소모와 장비가 필요하다.
이 전력소비를 크게줄이고 , CPU의 소요를 크게 줄인 반도체가 바로 AGI 반도체이다.

이는 삼성전자가 사활을 걸고있고. 이미 출시한 온디바이스 Ai와 관련이 깊다.
뉴로모픽칩은 여러 센서와 장비가 클라우드와 연결되어있지 않아도 실현 가능하기 때문에 Ai디바이스 내에 탑재할
온디바이스 Ai반도체로 사용되며, 이미 삼성이 갤럭시를 통해서 선보였는데. 이 반도체에 사활을 건다는 것은.
기술이 부족하거나 , 경쟁력을 찾았다는 것으로 해석된다.

물론 현재 상용화되는 뉴로모픽 칩이 있긴하다.
퀄컴, 인텔, IBM이 현재 양산 동시에, 테스트 개발중인것을 확인할 수 있다.
그러나 아직은 기술발전의 초입부다. 아직 극 소수의 부분적인 부분만 신경연결망처럼 구상한 뉴로모픽 칩이며.
더 완벽하고 정교한 기술을 위해 삼성이 뛰어든 것으로 보인다.

3. 삼성전자 뉴로모픽 칩개발

삼성전자의 뉴로모픽 칩 개발은 의미가 깊습니다.
현재 메모리반도체를 중심으로 운영되고있는 삼성전자가 시스템반도체에 더 역량을 쏟아붇는다는 이야기가 됩니다.

이번 갤럭시s24 에서 사용된 반도체 칩은 바로 퀄컴의 반도체 칩이였습니다.
기억하시나요? S22 때 삼성전자의 시스템반도체인 엑시노스를 탑재했다 큰 코를 한번 다쳤죠.
바로 발열 논란으로 인해 S23에서는 퀄컴의 반도체만을 사용해서 만들었습니다.

새롭게 출시된 갤럭시24역시 울트라버젼 이전까지는 엑시노스와 퀄컴의 반도체를 같이 사용했지만
울트라버전은 퀄컴의 반도체만 사용했습니다.

이랬던 삼성전자가 뉴로모픽칩을 개발한다는것은 이제는 퀄컴 반도체의 영역을 벗어나
제대로된 시스템반도체 사업을 해보겠다 라는 이야기로 들립니다.

삼성전자도 이번 갤럭시s24를 통해 뭔가 느꼈다고 생각합니다.
파운더리만 해서는 TSMC를 따라잡을 수 없겠구나.

추가로 HBM (고대역폭 메모리 ) 역시 Sk하이닉스에게 밀리고 있어
이번 시스템반도체는 정말 사활을 걸었다해도 과언이 아닙니다.

결국은 삼성전자의 선택과 집중이 조금은 잘못된 결과로 불러왔다고 보입니다.
크게보면 삼성전자는 메모리 , 비메모리 파운더리 , 핸드폰 에 분할해서 사업을 했고

메모리는 현재 중요하게 대두되는 HBM에서 sk하이닉스에게 밀려버렸고.
비메모리 반도체 파운더리는 TSMC에게 역시 밀려버렸고.
모바일 전자기기는 애플에게 밀려버렸죠.

사업을 분할하다 하나도 시장의 우위를 가져오지못했습니다.

그렇다고 이 뉴로모픽 칩 사업시기가 적절한가?
제 생각에는 이 역시 많이 늦었다고 생각합니다.

이미 인텔과 IBM, 퀄컴이 점유율을 위해 한발 더 나아가고 있다고 보입니다.
또한 오픈Ai 대표인 샘올트만 역시 Ai반도체 칩을 개발하기 위해 7조달러를 쏟아부을 계획을 진행중인걸로 확인됩니다.

물론 유명저널에 논문으로 등재된 , 뉴로모픽 칩에대해 연구한 연구진들이 이번에 삼성 컴퓨팅랩에 다수 포진되어있긴합니다.
또한 다행인것은 아직, 기존의 반도체 칩에비해 크게 발전하지 못했고. 모든 기업이 더 정확한 뉴로모픽 칩을 만들기 위해서 연구 개발중이여서
어느것이 선두주자인지는 아직 확정할수는 없습니다. 과연 삼성이 이 선두를 기술력으로 탈환할 수 있을지 궁금해집니다.

4.  뉴로모픽칩 관련주

중요한건 이제 뉴로모픽칩 반도체가 중요한건 알겠는데 어느기업에 투자해야지 좋은 수익률을 올릴 수 있을까 입니다.

정확한 내막을 알아야 적절한 투자가 가능합니다.

먼저 이 시스템반도체 개발기업들이 Ai반도체에 사활을 거는 이유는 바로 엔비디아 때문입니다.
현재 기술로 Ai를 구현하기 위해서는 엔비디아의 고성능 Gpu가 꼭필요합니다.

그러나 현재 이 Gpu의 값이 너무나도 비쌉니다. 그러나 이 분야에서 엔비디아가 선두 독점중이기에
아무도 이에 대해 반항할수가없습니다.

이런 반항에 기술이 더해져서 관심을 끌고있는것이 바로 뉴로모픽 반도체입니다.

이 기술이 개발된다면 엔비디아의 고성능 GPU를 비싼값에 대량으로 구매할 필요가 없다는 것입니다.
현재 역시 어느정도 개발단계이지만 상용화가 이루어지고 있으나 . 빅테크 기업들이 조심하는 이유가 있을겁니다.

바로 어느정도의 기술력이 최고의 펩리스 뉴로모픽 칩일까 고민하는 듯 보입니다.
또한 엔비디아 역시 계속해서 더 고성능의 GPU를 개발해내면서 아직까지는 엔비디아에 의존할 수 밖에없는
Ai시장을 만들고 있습니다.

즉, 필자는 아직 엔비디아와 파운더리 기업 VS 뉴로모픽 칩 펩리스(반도체 공정에 사용될 설계도면 제작) 기업으로 경쟁하는 초입단계라고 보입니다.

향후몇년간은 그래도 엔비디아와 파운더리 기업이 장악할 것으로 보입니다.
(TSMC, SK하이닉스, 물론 삼성전자도 TSMC의 발주량 초과로 수혜를 보고있긴 합니다 )

그러나 이 터닝포인트가 언제든 나타날 수 있을겁니다.
완벽한 뉴로모픽 반도체 설계도면을 갖춘 기업이 나타난다면 말이죠.

즉, 우린 이 펩리스기업에 투자할 가치를 느끼고 여기까지 글을 읽어 내려온것이겠죠.
파운더리 , 패키징후공정은 그 다음 이야기입니다. 그럼 국내 뉴로모픽 칩 관련주 펩리스 기업을 한번 살펴보도록 하죠.

(1) 삼성전자

앞서 말씀드렸듯, 가장 기대되는 국내 뉴로모픽 칩 펩리스 기업은 삼성전자 일겁니다.
연구진도 뛰어나고, 자본도 튼튼하니 말이죠.
또한 펩리스가 구현된다면 자사를 이용한 파운더리, 하청업을 이용한 패키징까지 일사천리로 움직일것으로 보입니다.

(2)네페스아크

네패스아크는 뉴로모픽 인공지능칩 테스트를 개발했다. 뉴로모픽칩은 반도체 칩 자체에 AI 알고리즘이 프로세싱 로직부분과 메모리로 일체화된 것을 의미한다. 네패스아크가 테스트 개발한 제품은 네패스 퓨처인텔리전스사업부에서 개발한 것으로 칩 자체에서 학습한 판단(인지) 기능을 모두 포함하고 있다. 576개의 인공 뉴런을 집적한 AI 반도체로 1개의 뉴런은 메모리와 인공지능 연산을 위한 로직 영역으로 구성했다. 뉴런의 개수를 쉽게 확장할 수 있는 아키텍쳐를 가지고 있으며, 저전력 소형화가 가능하면서도 사람의 뇌와 같은 고속 병렬 연산 처리가 가능한 칩이다.

(3)에이직랜드
에이직랜드는 뉴로모픽 기반 원천기술 정부과제를 수행한 바 있어 투자자들 사이에서 관련주로 꼽히고 있다.
국책과제를 통해 통해 AI 팹리스(반도체 설계) 전문기업 디퍼아이와 함께 뉴로모픽 반도체 모듈 및 칩 개발에 성공한 바 있다.
또한 국내 유일 TSMC 협업체로 알려져있다.

가장 중요한 종목들은 위 세개의 종목이라고 보이고, 가장 펩리스 설계와도 연관이있다.
이렇게보니 우리 중소기업도 꽤 대단한 업적들을 보여주고있다.

삼성전자는 사활을 건만큼 더 바쁘게 움직일 것으로 보인다.