“AI반도체, 시장참여자에게 수요·기술·제도 측면에서 새로운 기회의 창(Windows of opportunity) 제공”

정보통신정책연구원(KISDI, 원장직무대행 김정언)은 KISDI Perspectives (24-07-01) ‘새로운 기회의 창으로 AI반도체 시장 현황과 전망’을 발간했다.

본 보고서는 AI반도체의 부상이라는 새로운 기회의 창에 대해 분석하기 위해, AI 반도체 정의 및 중요성, AI반도체 시장·전망 및 관련 반도체 시장 등에 대하여 살펴봤다. 아울러 AI반도체의 부상에 따른 주요 영역별 가치사슬 변화 및 AI반도체 시장 변화 동인을 분석, 최근 우리나라의 AI반도체 정책도 분석하여 기회의 창을 활용할 수 있는 정책적인 시사점을 논의했다.

주요 내용은 다음과 같다.

첫째, AI 기술의 지속적인 발전과 이를 지원하는 핵심 인프라로써 AI반도체의 중요성이 증가하고 있으며, AI반도체의 등장은 반도체 시장에 새로운 진입자가 기존 기업들을 추격·대체해 선도적인 기업이 될 수 있는 기회의 창을 제공하고 있다.

특히 글로벌 AI반도체 시장은 두 자릿수 성장해 전체 반도체 시장과 시스템반도체 시장에서 차지하는 비중은 각각 2023년 10.1%, 16.1%에서 2028년에는 20.4%, 35.0%까지 대폭 확대될 전망이다. 세부시장별로 GPU의 경우, 기존 GPU 공급업체인 엔비디아, 인텔, AMD 등이 시장을 주도하고 있으나, 기타(AP, Microprocessor, FPGA, ASIC) 등의 경우, 아마존, 삼성, 애플, 테슬라 등 다양한 빅테크, 기존 반도체 업체들과 더불어 다수의 스타트업 기업들이 진출하고 있다.

둘째, 반도체 시장에서 AI반도체의 부상은 기존 가치사슬을 변화시키고, 이는 반도체 산업 경쟁 구도와 가치 창출 방식의 변동으로 이어져, 나아가 생태계에 혁신을 가져오고 있다.셋째, AI반도체 시장 변화 동인으로는 ①(수요) On-device AI 활성화에 따른 AI반도체의 다양화 ②(시장 참여자) 빅테크 기업의 AI반도체 시장진입 활성화 ③(요소기술) AI반도체 성능의 최적화에 필수적인 시스템SW의 전략화 ④(생태계) 주요 선도기업의 플랫폼화 등이 작용하고 있다.

넷째, 정부의 제도적·공공 정책 시행으로 AI반도체 시장의 진입 계기가 발생하는 기회의 창으로써 최근의 종합적인 AI반도체 정책인 ‘AI-반도체 이니셔티브 전략’의 경우, 수요처별 지원정책, 수평적인 생태계 정책, 기술 계층별 지원정책이라는 3가지 관점에서 정책목표를 이루기 위한 정책의 조합이 상호 배타적이면서 전체구조를 이루고 있는 것으로 나타났다.

본 보고서는 위와 같이 ▲AI반도체 시장규모 현황 및 전망 ▲AI 반도체 부상에 따른 주요 반도체 가치사슬 영역의 변화 분석 ▲AI반도체 시장 변화 동인 분석 ▲최근 AI반도체 정책 분석 등을 통해 기존 AI반도체 정책효과를 제고하고 제도적인 기회의 창을 적극 활용하기 위한 정책적 시사점을 다음과 같이 제안한다.

첫째, AI로 인한 환경변화에 따라 AI반도체 수평적 가치사슬 영역별 참여 기업의 경쟁력 부족 부문을 지원하는 것이 필요하다.

둘째, AI반도체의 수요처가 다양해지고 다품종·소량생산으로 변화될 전망이어서 이를 지원하는 좀 더 세밀한 수요처별 정책이 요구된다.

셋째, AI반도체의 수요처가 다양해지고 이를 지원하는 다양한 기술 계층 변화에 따라 발생하는 기회를 뒷받침하는 기술 계층별 지원정책이 요구된다.

마지막으로 AI반도체 설계 및 생산 지원을 위한 반도체 선도기업의 플랫폼 전략이 강화되고 있어, 주요 플랫폼 생태계의 참여에 대한 지원과 더불어 국내 선도기업의 플랫폼 구축·강화를 위한 유인책 제공이 필요하다. KISDI Perspectives는 KISDI 홈페이지에서 내려받을 수 있다.