Arm과 AMD, AI 경쟁 속 칩 지수 246% 급등 속 정면 대결

Arm 홀딩스와 어드밴스드 마이크로 디바이스(AMD)가 5월 초 24시간 이내에 각각 실적을 발표하면서, 투자자들에게 AI 데이터센터 지출을 놓고 경쟁하는 두 칩 설계 회사를 나란히 비교할 수 있는 기회를 제공했다. 필라델피아 반도체 지수는 지난 14개월 동안 246% 급등했다.

"AI 열풍이 반도체를 한 번밖에 본 적 없는 곳으로 몰고 갔다"고 Creative Planning의 최고 시장 전략가 찰리 빌렐로가 말했다. "역사는 반복되지 않지만, 극단은 운율을 맞추는 법이다."

Arm은 데이터센터 프로세서용 칩 설계 청사진인 네오버스 컴퓨트 서브시스템을 x86 아키텍처의 전력 효율적 대안으로 내세우며, 아마존 웹 서비스와 마이크로소프트를 포함한 클라우드 제공업체의 설계를 따냈다. AMD는 인스팅트 GPU 라인업과 EPYC 서버 프로세서에 집중하며, 엔비디아의 데이터센터 제품과 직접 경쟁하는 포지셔닝을 취하고 있다. 두 회사 모두 고급 AI 프로세서용 위탁 생산을 주도하는 대만 반도체 제조(TSMC)를 통해 칩을 생산한다.

이 경쟁은 중요한 투자적 함의를 지닌다. 오라클은 전년 1380억 달러에서 6380억 달러로 증가한 잔여 이행 의무를 보고하며 AI 인프라에 대한 지속적인 수요를 보여줬다. 오라클만 해도 2026 회계연도에 자본 지출로 557억 달러를 지출했으며, 이는 전년 대비 162% 증가한 수치다. 어떤 칩 아키텍처가 그 지출을 차지하느냐에 따라 Arm, AMD 및 각 공급망 파트너의 매출 성장 궤적이 결정될 것이다.

Arm의 로열티 모델 vs AMD의 직접 판매

Arm은 아키텍처 라이선싱과 엔비디아, 아마존, 암페어 컴퓨팅 등 파트너가 판매한 칩에 대한 로열티를 징수해 수익을 창출한다. AMD는 완성된 프로세서와 GPU를 데이터센터 사업자에게 직접 판매한다. 이러한 구조적 차이는 Arm이 여러 고객에 걸친 광범위한 채택으로 혜택을 보는 반면, AMD는 설계 수주당 더 높은 수익을 확보하지만 더 큰 실행 위험을 부담한다는 것을 의미한다.

Arm의 에너지 효율적 아키텍처는 데이터센터 전력 비용이 상승함에 따라 점점 더 매력적으로 변하고 있다. AI 추론 워크로드(훈련된 AI 모델을 실행하는 과정)를 운영하는 클라우드 제공업체는 전력 소비를 줄이기 위해 아마존의 그래비톤 라인과 암페어 컴퓨팅의 Arm 기반 프로세서를 채택하고 있다. x86 아키텍처를 기반으로 하는 AMD의 EPYC 서버 칩은 기존 데이터센터 워크로드에서 인텔의 제온 프로세서와 직접 경쟁하는 동시에, 인스팅트 GPU는 AI 훈련 및 추론을 타깃으로 한다.

두 회사 모두에 드리운 엔비디아라는 그림자

두 회사 모두 AI 데이터센터 GPU 시장에서 추정 80% 이상의 점유율을 차지하며 시장을 지배하는 엔비디아와 경쟁한다. 엔비디아는 6월 연례 주주총회를 개최했으며, AI 에이전트가 과학적 작업을 수행할 수 있도록 지원하는 BioNeMo 에이전트 툴킷을 통해 생물의학 연구 등 인접 분야로 계속 확장하고 있다.

AMD는 인스팅트 MI 시리즈 GPU를 엔비디아의 H100 및 블랙웰 프로세서 대비 저렴한 대안으로 포지셔닝하며, 가격에 민감한 클라우드 고객을 타깃으로 하고 있다. 아마존 그래비톤과 암페어의 Arm 기반 프로세서는 원시 컴퓨팅 성능보다 전력 효율성이 더 중요한 클라우드 추론 워크로드에서 점유율을 확대해 왔다.

6월에는 오픈AI와 브로드컴이 추론용으로 설계된 첫 자체 AI 칩인 '할라페뇨'를 발표하면서 경쟁 구도가 더욱 변화했다. 이 움직임은 엔비디아의 지배력에 대한 직접적인 도전을 의미하며, 하이퍼스케일러들이 상용 칩 공급업체에 의존하기보다 자체 실리콘을 개발하려는 의지가 점점 커지고 있음을 보여준다.

투자자들에게 핵심 질문은 어느 회사가 엔비디아의 공고한 입지를 상대로 시장 점유율을 확보할 수 있느냐는 것이다. Arm은 여러 칩 제조사로부터의 로열티 수익을 반영한 프리미엄 밸류에이션에서 거래되는 반면, AMD의 밸류에이션은 GPU 시장 점유율을 확보할 수 있는 능력에 달려 있다. 두 회사 모두 공격적인 확장 기간 이후 하이퍼스케일러들이 자본 예산을 긴축할 경우 AI 지출 증가세가 둔화될 위험에 직면해 있다.

더 넓은 반도체 시장은 변동성 조짐을 보이고 있다. 필라델피아 반도체 지수는 최근 세션 오후 거래에서 1% 이상 하락했으며, AI 지출 및 높은 차입 비용에 대한 우려가 다시 수면 위로 떠올랐다. 마이크론, 샌디스크, 시게이트 등 메모리 제조사의 주식은 매도 압력을 받고 있으며, 마이크론은 매출 415억 달러와 주당순이익 25.11달러로 시장 기대치를 상회하는 실적을 발표했음에도 불구하고 이러한 흐름을 보이고 있다.

본 기사는 정보 제공 목적으로만 작성되었으며 투자 조언을 구성하지 않습니다.