[칩톡]AI 전쟁 중심에 선 '반도체 비밀병기' Arm

테크 대기업 대부분이 쓰는 Arm의 아키텍처
'삼성전자·소프트뱅크·오픈AI 회동'에도 동참
손정의 회장의 비밀병기, 삼성에도 열쇠 될까

"바둑으로 치면 50수 앞을 내다보고 인생 최대의 베팅을 했다."

손정의 소프트뱅크 회장은 2016년 7월 '이 기업'을 320억달러에 인수하며 이렇게 말했다. 그로부터 10년이 채 지나지 않았지만, 해당 기업의 시가총액은 1600억달러에 육박한다. 테크 업계의 '큰 손'이 미래를 내다본 이 기업, 영국의 반도체 설계자산(IP) 기업 Arm 이야기다.

2023년 9월 르네 하스 Arm 최고경영자(CEO)가 미국 뉴욕 나스닥 시장 개장 종을 울리고 있다. Arm은 기업공개(IPO)를 통해 약 50억 달러를 조달하는 데 성공했다. 로이터연합뉴스

이달 초 챗GPT의 아버지 샘 올트먼 오픈AI 최고경영자(CEO)가 한국을 찾으면서 인공지능(AI) 이슈에 기름을 부었다. 중국의 딥시크 출현 직후 이뤄진 방한인데다 손정의 소프트뱅크 회장까지 극비리에 입국하면서 중국에 맞설 '한·미·일 AI 동맹'으로 기대감을 키웠다.

당시 이재용 삼성전자 회장과 올트먼 CEO, 손정의 회장의 '3자 회동'에 재계의 시선이 쏠렸다. 반도체 업황 악화로 부진을 거듭하고 있는 삼성전자에 새로운 기회가 될지 다양한 관측이 나왔다. 스타게이트의 열쇠 Arm까지 '3+1 회동'이었다는 점에 주목해볼 필요가 있다.

Arm은 반도체 아키텍처를 설계하는 칩리스(Chipless) 기업으로, 1990년 11월 설립됐다. Arm의 아키텍처는 저전력 설계와 높은 확장성으로 신성장 반도체 산업에서 주목받고 있다. 전 세계 스마트폰 90%는 Arm의 설계도를 기반으로 하고 있으며, 애플·삼성·퀄컴·엔비디아 등 이름만 들어도 알 법한 테크 업계의 대기업들 역시 Arm의 기술로 반도체를 개발하고 있다.

Arm은 지분 90%를 소유한 소프트뱅크의 자회사다. 인수 4년 만인 2020년 7월 소프트뱅크가 최악의 적자를 기록하며 Arm을 시장에 내놓은 적도 있었다. 이때 엔비디아가 인수를 시도했고, 경영 상황에 위기감을 느낀 Arm 내부에서도 매각을 적극 추진한 것으로 알려졌다.

인수는 끝내 무산됐지만, 2022년 11월 챗GPT가 등장하면서 상황이 반전된다. 손 회장은 매각 대신 2023년 9월 Arm을 나스닥에 상장시키기로 한다. 이 과정에서의 핵심 인물이 IPO(기업공개)를 성공적으로 이끈 르네 하스 Arm CEO다. '3+1 회동'에서의 1이 바로 그다.

내다 팔려다가 상장…AI 발전으로 회생

나스닥 상장 당시 620억달러를 기록했던 Arm의 시가총액은 지난 1일 기준 1588억달러까지 2배 넘게 불어났다. 등락이 있긴 하지만, 전체적으로 우상향을 그리고 있다. 하지만 Arm의 설계도로 제품을 만드는 애플·퀄컴 등의 시가총액과 비교하면 만족스럽지 않을 수 있다.

그래서일까. 상장을 기점으로 Arm이 달라지기 시작했다. 지난해 10월에는 최대 고객사 퀄컴을 상대로 소송을 걸었다. 퀄컴은 누비아를 인수한 뒤 Arm 기반의 CPU(중앙처리장치) 개발에 착수한 터였다. Arm은 이걸 문제 삼았다. 누비아가 계약한 기존의 라이센스를 허락 없이 사용할 수 없고 계약을 다시 맺어야 한다는 것이다. 소송과 동시에 팹리스에 반도체 설계 IP를 제공하지 않겠다고도 선언했는데, 특정 고객사를 겨냥한 조치는 전례가 없는 일이었다.

법정 다툼이 심화하면서 Arm의 미래 구상을 엿볼 수 있는 자료들이 폭로되기도 했다. 퀄컴은 Arm이 칩을 '직접' 설계해 고객들과 경쟁할 준비를 하고 있다고 주장했다. 밑그림만 그리는 게 아니라 아예 전장으로 뛰어들어 애플·삼성·퀄컴 등과 대결하겠다는 의미였다.

하스 CEO는 이를 부정했지만, Arm은 실제로 사업 영토를 빠르게 확장 중이다. AI PC 비중이 높아지면서 저전력 칩 수요가 급증했고, 확장현실(XR) 분야에서도 고성능 저전력 기술이 주목받고 있다. 자율주행 시대가 열리면서 완성차 시장도 새로운 먹거리로 떠올랐다.

업계에 따르면 Arm은 첫 고객으로 메타(Meta)를 확보했고, 올여름 첫 자체 설계 칩을 공개할 예정이다. 기존 라이선스 사업 모델에서 벗어나 AI 반도체 시장에서 영향력을 확대하기 위해 직접 칩 설계를 추진하는 것으로 보인다. 생산은 TSMC 등 파운드리에 아웃소싱할 계획이다. Arm이 직접 칩을 개발하면서 기존 고객사와 경쟁 구도가 형성될 가능성이 더 커졌다.

삼성전자와 Arm, 새로운 미래 그릴까

Arm은 스타게이트 프로젝트의 일원으로 미국이 구상하는 AI 생태계 구축에 한 축을 맡고 있기도 하다. 한·미·일 AI 동맹, 특히 삼성전자의 미래에도 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

업계에선 삼성전자가 스타게이트 프로젝트에 일부 투자하는 조건으로, 오픈AI와 Arm에서 삼성의 기술력을 도입하는 방안이 거론된다. 쉽게 말해 Arm이 설계도를 그리면 오픈AI가 AI 가속기를 개발하고, 삼성전자가 생산을 맡는 시나리오다. 오픈AI는 Arm 설계로 칩을 개발 중이지만, 생산공장이 없다. 파운드리 선두 TSMC는 엔비디아 칩을 생산하기에도 빠듯하다. 삼성전자는 세계 최대의 메모리 생산 업체이자 AI 칩을 생산할 수 있는 파운드리도 갖고 있다.

'3+1 회동'에 전영현 삼성전자 DS 부문장과 하스 Arm CEO가 동석한 것도 구체적인 협업 방안을 조율하기 위한 목적으로 해석된다. 하스 CEO는 "삼성 파운드리 사업부는 훌륭한 파트너"라며 "한국은 대단한 AI 엔지니어를 보유하고 있어 장래가 밝다"고 평가했다.

장희준 기자 junh@asiae.co.kr