AMD와 인텔은 더 유연해질 수 있을까?
거의 모든 하이퍼스케일 클라우드 서비스 제공업체(CSP)는 물론, 현재 주요 AI 가속기 개발사들까지도 AI 가속기 개발뿐만 아니라 Arm 명령어 세트 아키텍처(ISA)를 기반으로 하는 맞춤형 범용 CPU 개발에 초점을 맞춘 자체 실리콘 프로그램을 운영하고 있다. 카운터포인트 리서치(Counterpoint Research)에 따르면, 향후 몇 년 동안 AI 서버 내에서 Arm ISA 기반의 맞춤형 CPU가 차지하는 비중은 90%까지 증가할 것으로 예상되며, x86과 Arm은 각각 약 10%의 비중을 차지할 것으로 전망된다.
AMD와 Intel의 x86 프로세서는 오랫동안 범용 서버 시장을 지배해 왔기 때문에, 초기 AI 서버들은 주로 Opteron 및 Xeon 프로세서에 의존해 왔다. 하지만 특정 데이터 집약적 AI 워크로드에 최적화된 Arm 기반 맞춤형 CPU가 더 높은 비용 효율성과 전력 효율성을 제공한다. 게다가 AI 워크로드가 신흥 분야라는 점을 감안할 때, x86과의 하위 호환성은 필수적인 요소가 아니다. 이러한 배경 아래, AWS, Google, Microsoft는 자체 워크로드에 특화된 독점적인 Arm 기반 프로세서를 개발했으며, Meta는 Arm의 독자적인 AGI 프로세서의 알파 고객사 역할을 맡고 있다.
결과적으로, 여러 하이퍼스케일 기업들이 이러한 변화를 병렬적으로 수용하고 있다. AWS는 Graviton 프로세서의 역할을 Trainium 기반 시스템 전반으로 확대 적용하는 동시에, 일부 구성에서는 호환성 문제로 x86을 유지하고 있다. Google의 차세대 TPU 인프라는 Axion Arm CPU를 기반으로 하며, Microsoft는 처음부터 Azure Cobalt Arm CPU와 Maia 가속기를 결합하여 수직 통합형 AI 인프라를 구축해왔다. Meta 역시 곧 Arm의 AGI CPU 배치를 시작할 예정이다.
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카운터포인트 리서치의 연구 부문 부사장인 Neil Shah는 "AI 서버에서 x86이 Arm으로 전환되는 과정은 단일한 스위치를 켜는 방식이 아니다"라고 말했다. "이는 세대별, 구성별로 점진적으로 이루어져 왔다. 하이퍼스케일 업체들은 자신들의 특정 배포 요구사항을 바탕으로 신중한 결정을 내리고 있으며, 호환 가능하고 상호 운용 가능한 소프트웨어를 작성하고 있다. 또한 경제성 측면도 매우 고무적이다. 이러한 전환은 2026년 하반기에 큰 폭으로 가속화될 것으로 예상되며, 주요 하이퍼스케일 업체들이 사내 개발 Arm CPU를 차세대 ASIC 플랫폼과 함께 광범위하게 도입함에 힘입을 것이다."
현재까지도 AI 서버 구동에 사용되는 CPU의 대다수는 x86이지만, 이는 곧 변화할 것이며, 2030년에는 맞춤형 프로세서를 사용하는 AI 서버의 90%가 Arm에 의존하고, x86과 RISC-V가 나머지 10%를 점유할 전망이다. 전통 공급업체(supplier)의 기성 EPYC 및 Xeon 프로세서를 사용하는 AI 서버 부문도 지속될 것으로 보이나, 하이퍼스케일 기업들이 자체 실리콘에 Arm을 광범위하게 채택하는 흐름은 AMD와 Intel이 자사의 맞춤형 CPU 프로그램을 고객들에게 더욱 매력적으로 만들 수 있는 신호탄이 될 것이다.
Shah는 "당사 분석에 따르면, Arm 기반 CPU는 주요 하이퍼스케일 업체들이 자체 Arm CPU 프로그램을 가속하여 배포함에 힘입어, 2025년 약 25%에서 2029년에는 맞춤형 AI ASIC 서버의 호스트 CPU 배치에서 최소 90%를 차지할 것으로 예측된다"고 덧붙였다.
한편, AMD는 x86 EPYC 프로세서, Instinct MI 시리즈 AI 가속기, Pensando DPU, Pensando NIC 등이 결합된 독자적인 수직 통합 AI 플랫폼을 구축하고 있다는 점에서, 해당 CPU들이 AI 워크로드를 위해 맞춤 설계되었다고 보는 것이 합리적이다. 인텔 역시 엔비디아의 차세대 AI 플랫폼용 커스텀 Xeon 프로세서를 개발하고 있는데, 이는 이 프로세서들 역시 주로 AI 워크로드를 위해 최적화될 것임을 시사한다. 전반적으로 볼 때, Arm이 향후 4~5년간 AI 서버 시장에서 크게 성장할 것이지만, x86 아키텍처는 이 시장에서 상당한 점유율을 꾸준히 유지할 것으로 예상된다.
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