AVGO 또는 AMD: 이 AI 칩 도전자들이 2030년까지 엔비디아를 추월할 수 있을까?

학습과 추론의 차이는 학습이 단 한 번만 수행되며 막대한 컴퓨팅 자원을 필요로 하는 반면, 추론은 운영 환경에서 지속적으로 발생한다는 점에서 하이퍼스케일 모델 구동 비용에 큰 영향을 미칩니다.

운영자들은 사용자나 해당 모델을 사용하는 다른 애플리케이션의 모든 질의를 처리할 모델의 배포 방식을 결정할 때, 총 소유 비용(TCO), 에너지 소비량, 지연 시간에 특히 주목합니다.

대규모 모델 서비스로 예산이 이동함에 따라, 특정 작업을 효율적으로 수행하고 토큰 생성 시 전력 소모를 줄이도록 맞춤 설계된 칩을 포함하여 칩 선택의 폭이 계속해서 넓어질 것입니다.

브로드컴 (AVGO)은 AI 산업에서 잘 알려지지 않았으나 중요한 기여자로, 주문형 반도체(ASIC)를 제조한다.

이러한 특수 목적용 칩은 일반적인 GPU보다 범용성은 낮지만, 추론과 같은 특정 작업에 맞춰 구성될 경우 훨씬 빠른 속도와 높은 전력 효율로 작동할 수 있다.

아마존이나 구글과 같은 하이퍼스케일러들은 효율성에 매우 집중하고 있어, 모든 밀리초와 와트가 비용과 직결된다.

브로드컴은 앞서 알파벳을 위한 텐서 처리 장치(TPU)를 제작해 ASIC 제조 역량을 입증했으며, 이는 학습과 추론 모두에서 구글 클라우드의 많은 AI 워크로드를 처리하는 데 사용된다.

이러한 성공은 메타 플랫폼스와 바이트댄스의 관심을 끌었으며, 브로드컴은 이들 세 기업을 통한 합산 시장 기회가 2027 회계연도에 600억 달러에서 900억 달러에 이를 것으로 추정하고 있다. 브로드컴이 이 중 상당 부분을 확보할 수 있다면, AVGO는 향후 수년간 엔비디아의 주가 수익률을 상회할 가능성이 있다.

2025년 10월 오픈AI와 브로드컴이 발표한 새로운 파트너십은 양사의 초기 계획을 한 단계 끌어올렸다. 양사는 추가적인 성능 및 전반적인 지능과 관련해 AI 모델 개선을 도울 첨단 기술로 오픈AI와 그 고객들을 지원하기 위해 맞춤형 AI 가속기 솔루션을 개발하고 있다.

여기에는 최신 모델의 발전 사항을 하드웨어에 지속적으로 반영하여 더 높은 성능의 AI를 구현할 수 있도록 칩 설계와 시스템 설계를 오픈AI 내부로 통합하는 작업이 포함된다. 또한 양사는 미래 개발 및 생산뿐 아니라 고성능 AI에 대한 글로벌 수요 증가를 뒷받침할 수 있는 브로드컴의 네트워크 기술(이더넷)과 다수의 AI 가속 프로세서가 통합된 랙 형태의 배포를 지원하기 위한 장기 계약을 체결했다.

브로드컴은 또한 AI에서 생성되는 데이터의 폭발적인 증가를 지원할 무선 인프라 분야에서도 진전을 보이고 있다. 회사는 2026년 2월, 첨단 5나노미터 CMOS를 활용한 브로드피크(BroadPeak) RF 디지털 프런트엔드 시스템온칩(SoC)을 선보였다.

이 SoC는 업계 최고 수준의 DFE와 통합 ADC/DAC를 결합하여 기존 대규모 MIMO 및 원격 무선 장비(RRH) 솔루션 대비 전력 소비를 최대 40%까지 대폭 줄여준다. 또한 브로드피크의 작동 주파수 범위는 400MHz에서 8.5GHz로, 다가올 5G 어드밴스드 및 6G 표준의 준수 요건을 충족하는 업계 최초의 제품으로서 대규모 MIMO와 RRH 배포 모두를 위한 솔루션을 제공한다.

이는 대규모 MIMO가 5G 기술의 핵심 동력 중 하나로 커버리지, 용량 및 처리량을 향상시킬 것이라는 점에서 중요하다. AI 기반 애플리케이션의 모바일 데이터가 지속적으로 증가함에 따라, 이 칩은 통신 사업자와 기기 제조업체가 예상되는 5G-A 대역(6.425~7.125GHz) 및 6G 중간 대역(7~8.5GHz)에 맞춰 더 개인화되고 AI 집약적인 사용자 경험을 가능하게 하는 차세대 고용량 네트워크를 구축하도록 도울 수 있다.

데이터 센터의 규모와 범위 확장에 따라 대용량·저지연 네트워크에 대한 수요가 함께 증가함에 따라, 맞춤형 가속기 분야의 광범위한 전문성과 주요 통신 장비 제조업체와의 오랜 협력 관계는 추론의 시대에 AVGO에 차별화된 우위를 제공할 것이다.

비록 AMD (AMD)는 오랫동안 엔비디아에 이어 그래픽 처리 장치(GPU) 생산 규모 2위를 지켜왔으나, 추론 시장의 성장과 범용성 확대로 인해 시장 점유율을 높일 수 있는 중대한 기회를 맞이했다.

추론 시장이 유효한 목표가 될 수 있는 이유는 추론 작업이 지속적으로 실행되기 때문이다. 이에 따라 개별 명령 실행의 효율성과 에너지 소비량이 초고용량 명령 실행 능력(최대 성능 출력)보다 중요하게 평가되는 경우가 많으며, AMD는 바로 이 지점에 역량을 집중해 왔다.

AMD의 소프트웨어 스택인 ROCm은 지난 몇 년간 대대적인 개선을 거쳤으며, 이제는 워크로드 및 데이터 세트 크기와 관련하여 CUDA보다 훨씬 적은 요구 사항으로도 작업을 효과적으로 처리할 수 있게 됐다. 일례로 많은 기업이 비용 절감과 에너지 효율성을 통해 추론 워크로드의 수익성을 높이기 위해 AMD의 최신 버전인 ROCm 7을 실제 운영 워크로드에 도입하기로 선택하고 있다.

현재 한 주요 AI 기업은 처리 워크로드의 60% 이상을 AMD GPU에서 구동하고 있으며, 일례로 AI 분야 상위 10개 기업 중 7개 기업이 실제 운영 환경에서 최소 하나 이상의 AMD 제품을 사용 중이다.

엔비디아 대비 AMD의 매출 규모를 고려할 때, 추론 시장에서 소폭의 점유율 성장만 이뤄내도 향후 5년간 AMD는 상당 수준의 매출 성장을 경험하게 될 것이다.

AMD 팀은 벤더 종속(lock-in)에 따른 제약을 줄임으로써 고객이 시스템 구축 시 더 많은 선택권과 유연성을 가질 수 있도록 개방형 생태계 조성에 힘쓰고 있다. 고객에게 더 다양한 옵션을 제공하는 신규 솔루션 개발뿐만 아니라, 브로드컴과 함께 UALink 컨소시엄(엔비디아의 독점 기술인 NVLink에 대응하는 개방형 대안을 모색하는 협의체)을 구성해 기존 고객을 지원하는 보다 개방적인 방식을 구축 중이다. 만약 UALink가 표준으로 자리 잡는다면, 데이터 센터 시장에서 성공하려는 AMD의 전략에 유리하게 작용할 것이다.

2025년 AMD는 연간 346억 달러의 사상 최대 매출과 50%의 매출총이익률을 기록했다. 이러한 지속적인 재무적 강점과 추론 분야에서의 사업 확장, 그리고 구축 중인 고도화된 소프트웨어 스택은 AMD가 계획대로 실행을 이어갈 경우 주가가 시장 수익률을 상회(outperform)할 것이라는 기대를 뒷받침한다.

하이퍼스케일 클라우드 제공업체의 데이터센터가 맞춤형 주문형 반도체(ASIC)를 지속적으로 구매함에 따라 Broadcom의 성장 가능성은 계속해서 확대되고 있으며, 현재 Alphabet은 Broadcom ASIC 매출의 상당 부분을 차지하고 있다. 2027년 4분기로 예상되는 OpenAI와 Broadcom 간의 합의는 또 다른 다년간의 성장 기회를 제공할 것으로 기대된다. 다만, Alphabet이 텐서 처리 장치(TPU) 변형 모델을 개발하기 위해 MediaTek과 협력하고 있다는 보도가 있어 이 투자에는 잠재적인 리스크가 존재한다.

Alphabet이 이 새로운 실리콘으로 전환할 가능성은 최소 2년 이상 희박할 것으로 보이나, 투자자들은 이러한 불확실성을 면밀히 모니터링해야 한다. Broadcom은 현재 선행 주가수익비율(P/E) 약 39배에 거래되고 있어 고평가된 것으로 간주되지만, 여전히 폭발적인 매출 성장을 기록할 수 있는 위치에 있다. Broadcom이 이미 확립된 ASIC 설계와 인프라를 보유하고 있다는 점을 고려하면, 향후 3년 이상 연간 약 50억 달러에서 100억 달러의 매출을 계획하는 것은 어렵지 않을 것이다.

이러한 리스크를 고려할 때, 현재의 주가 하락은 2023년 초가 되기 전 주식을 매수하기에 매우 좋은 진입 시점으로 보인다. Goldman Sachs는 Broadcom에 대해 매수 투자의견과 목표주가 450달러를 제시하고 있다.

AMD의 가장 큰 과제는 사실 주가수익비율과 기업가치 대비 상각 전 영업이익(EV/EBITDA) 지표다. 이처럼 높아진 지표는 향후 수년간 매우 공격적이고 장기적인 성장 전략을 거의 완벽하게 실행할 것을 요구한다.

현 시점에서 AMD의 주요 리스크는 재무제표가 상대적으로 견조하기 때문에 부채 상환 능력에 있는 것이 아니라, 오히려 성장률이 둔화되거나 전체 시장의 흔들림이 지속될 경우 직면하게 될 매우 높은 변동성 리스크와 밸류에이션 재조정 가능성에 있다.

그럼에도 불구하고 AMD는 전략적으로 중요한 분야에서 우수한 경쟁력을 갖춘 기업이며, 주로 투자 심리 요인으로 인해 최근 고점 대비 낮은 가격에 거래되고 있다. 장기 투자자들은 견조한 매출 성장세, 개선되는 수익성, 자본이 확충된 재무제표가 장기 성과를 위한 탄탄한 토대 역할을 하고 있다는 점에 안심할 수 있다.

장기 보유 기간 동안 고위험 투자를 감내할 수 있는 장기 투자자들에게는 오늘의 기술적 약세가 AMD 주식의 포지션을 구축하기 시작할 수 있는 적절한 시기가 될 수 있다. 높은 변동성이 나타나는 시기에 이 주식을 매수할 수 있을 가능성이 높기 때문이다.

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