엔비디아, 세계 최강 반도체 기업이 만드는 2040 AI 세계

세계 최고 시가총액 기업은 무엇을 생각하는가?
미래 AI의 기준, 엔비디아의 행보를 주시하라!

챗GPT 등장 이후 AI는 전 세계 각국의 당면과제가 되었다. 이러한 배경에는 엔비디아의 GPU가 있었기에 가능했다고 해도 과언이 아니다. 그리고 그들은 "엔비디아≒AI반도체"라는 공식까지 성립시켰다. 불과 10~20년 전만 해도 게임용 그래픽카드를 만드는 회사 정도로 대중들에게 인식되던 기업이, 이제는 AI라는 대세를 위해 필수불가결한 기업이 된 것이다. 이런 엔디비아는 어디에서 시작되었고, 현재는 어느 위치며, 미래에는 어떤 도약을 할까?
『엔비디아: 세계 최강 반도체 기업이 만드는 2040 AI 세계』는 엔비디아라는 기업을 이해하고, AIㆍ반도체 업계 현황 및 전망, 그리고 엔비디아와 협력하고 경쟁하는 전 세계 수많은 기업들에 대해 이야기한다. 이 책의 저자 츠다 켄지는 국제 기술 저널리스트이자 40년 이상 반도체 업계를 취재해온 기자이다. 그는 20년 전부터 엔비디아의 행보를 추적하면서 얻은 정보를 바탕으로 이 책을 집필했다.


소프트웨어와 하드웨어를 통합ㆍ제공하는 기업,
엔비디아가 만드는 2040 AI 세계

"소프트웨어를 중요하게 여긴다면 하드웨어도 직접 만들어야 한다"
-앨런 케이-
2011년, 미국의 유명 소프트웨어 개발자 마크 앤드리슨은 "왜 소프트웨어가 세상을 집어삼키고 있나?"라는 칼럼을 〈월스트리트 저널〉에 게재하면서, 소프트웨어의 중요성을 말했다. 하지만 여전히 세상은 강력한 하드웨어를 가진 기업이 흐름을 주도하고 있다. PC의 아버지 앨런 케이가 "소프트웨어를 중요하게 여긴다면 하드웨어도 직접 만들어야 한다"고 말한 것은 아직도 유효하다. 이런 앨런 케이의 말을 대변하는 것이 바로 엔비디아다. 이 책에서 저자는 '소프트웨어+하드웨어+통합 솔루션'을 제공하는 엔비디아가 플랫폼 개발자인 플랫포머로서 어떤 역할을 하는지 정리한다. AI 개발을 위한 하드웨어 GPU와 소프트웨어 쿠다(CUDA), 그리고 그 외에 필요한 기술을 패키지로 제공하는 그들의 강점을 자세하게 소개하고 있다. 특히 어떤 AI든 그 성능이 높아지면 높아질수록 그를 뒷받침 하기 위한 반도체 기술은 필연적으로 발전할 수밖에 없다. 이런 상황에서 엔비디아가 고성능 반도체 수요를 어떻게 충족시키고 있고, 그들이 전 세계 AI를 어떻게 이끌지 전망하고 있다.
이 책은 총 11장으로 이루어져 있다. 엔비디아의 역사, 반도체 업계 현황 등이 하나의 스토리처럼 어우러져 쉽게 읽을 수 있게 구성되어 있다. 어려운 용어보다는 스토리 위주이기 때문에 '엔비디아+AI+반도체'를 하나로 묶어 요점 정리를 할 수 있을 것이다. 왜 전 세계가 AI와 반도체, 엔비디아로 시끄러운지 이 책을 통해 이해할 수 있을 것이다.

Chapter 1_엔비디아는 어떤 회사인가
반도체 기업 최초 1조 달러 클럽 가입 / 유능한 직원에게 베팅하는 엔비디아 / 우리 회사에 보스는 없다 / TSMC가 보는, 일하지 않는 일본인 / 벌거벗은 임금님이 되지 않도록 / 수많은 제휴와 협업으로 완성되는 엔비디아의 세계 / 폴리곤 그래픽을 그대로 구현한 본사 사옥 지붕

Chapter 2_AI 기술 개발과 각국 기업
2016년, AI 기업으로의 방향 전환 / 영국 ARM 인수 실패 / 혁신적인 아이디어는 영국에서 탄생한다 / 실시간 레이 트레이싱 기술을 개발 / 독일 지멘스와 만드는 디지털 트윈 공장 / 청정에너지 핵융합에 도전 / 핵융합, 불가능한 꿈이 아니다

Chapter 3_세계 반도체 업계의 왕좌에 오르다
뱅크 오브 아메리카의 매그니피센트 7 / 2023년, 세계 반도체 기업 1위로 급부상 / 세계 반도체 기업 연매출 비교 / 공장 유무에 따라 달라지는 관점 / 126%라는 파괴적인 급성장 / 반도체와 AI, 양쪽을 다 갖춘 것이 성장 요인 / AI 기술 개발의 결실

Chapter 4_공장 없이 설계에 특화된 팹리스 기업
1985년부터 등장한 혁신적인 기업들 / 적은 돈으로 시작할 수 있는 비즈니스 / 매출액 상위 10위의 팹리스 기업 / How to make에서 What to make로 / 성장률이 더 높은 팹리스 / 공장에 너무 집착한 일본 / 브랜드를 고집한 것도 실패 요인 / 팹리스 성장을 뒷받침한 VLSI 설계의 교과서 / 팹리스의 최대 장점, 운신의 폭 / 그외의 팹리스 기업들

Chapter 5_반도체란 무엇인가
반도체는 원래 재료 이름 / n형+p형=전류 제어 / 트랜지스터의 탄생 / 트랜지스터 개발 계기 / 집적회로로의 발전 / 영국의 수학자가 고안한 컴퓨터 개념 / 컴퓨터의 보급과 반도체 / 반도체 IC를 사용한 제품 보급 / 전기를 사용하는 모든 제품에 들어가는 반도체 / 모래 속에 있는 실리콘 원료

Chapter 6_주목해야 할 기업과 반도체 공급망
미국은 컴퓨터, 일본은 소형 라디오와 전자계산기 / 메모리를 만드는 데 주력한 일본 기업 / 팹리스, 파운드리, IDM, EMS, 그리고 각국의 기업 / 설계에서 주목받는 EDA 벤더 기업 / 소재와 장비 분야에서도 강한 일본 / 웨이퍼 완성 후 제조는 TSMC로 / 미국은 왜 반도체에 힘을 쏟는가 / 사이버 테러 대책과 대중국 수출규제 강화 / TSMC 유치와 일본 라피더스의 향방

Chapter 7_엔비디아가 주력해온 GPU란 무엇인가
다각형 조합으로 곡선도 자연스럽게 / 색깔 섞기도 결국 곱셈 누적 연산 / 미분 방정식과 복잡한 수치 계산에 강점 / AI에도 활용 가능한 MAC 연산기 / GPU 성능 극대화에 몰두

Chapter 8_창업 이후 엔비디아가 AI에 도달하기까지의 여정
3인의 엔비디아 창업자 / 데니스의 CEO와 젠슨 황 / 힌트가 된 일본의 커다란 파도 / TSMC CEO에게 보낸 편지 / 자동차 대시보드에 도전 / 테그라2 / 그림이 살아 움직이는 Xoom / 저소비전력을 실현하는 테그라2 / 소비전력 최대한 낮추기 / AI의 등장 이후 두 가지 부문으로 변경한 주력 사업 / 데이터센터, 게임 시장, 자동차 부문 등 / 소프트웨어 쿠다의 생태계 구축 / 전기 및 유체역학에 도움이 되는 수치 계산 / 슈퍼컴퓨터 TOP 500 상위 10개사 중 6곳이 채택 / 위력을 발휘하는 슈퍼컴퓨터로의 응용

Chapter 9_확장되는 기술, 각국 기업과 폭넓은 연계
꾸준히 증가하는 엔비디아의 파트너들 / 독일 SAP와의 협업 / 미국 시스코 시스템즈와의 협업 / 유럽 디지털 은행 번크와의 협업 / TSMC의 고객이자 공급사인 엔비디아 / 필요한 모든 솔루션 제공 / 자율주행 시스템의 모든 것을 제공 / 의료·헬스케어용 플랫폼 / 메타버스로의 응용 / 많이 보급될수록 더 잘 팔리는 GPU / 엔비디아의 강점은 플랫포머 / 고객이 원하는 기능 구현 / 엔비디아의 토털솔루션 제공 / 엔비디아는 무엇이 다른가? / 엔비디아를 뛰어넘는 기업이 나타날까?

Chapter 10_AI 기술의 진화는 반도체 진화
마이크로소프트가 투자하고 오픈AI가 개발한 챗GPT / 칩의 성능 향상을 이끄는 생성형 AI / 생성형 AI의 시장성 / 요약·번역 용도와 기업용 용도 / 전용 AI에서 범용 AI로 / 일주일 만에 돈 버는 주식거래 기술 / 챗GPT는 범용 AI인가 / 엣지 AI 시장의 확대 / 챗GPT에 물어보다 / 생성형 AI의 활용은 이제부터 / 신입사원 연수에도 활용하는 생성형 AI / AI 어시스턴트로 진화하는 생성형 AI / 환자에게 맞는 최적의 약을 신속 개발 / 뭐든지 학습한다

Chapter 11_과거의 AI, 현실의 AI, 미래의 AI
AI 제대로 이해하기 / AI, 만능열쇠가 아니다 / i am ai로 살펴보는 여러 용도별 AI / 분야마다 있는 AI / 밝은 미래를 반영하는 현실의 AI / AI로 교통체증을 해소하는 신호기 / 어린이 차량 방치 사고 예방 / 개인 맞춤형 의료에 필수적인 AI / 윤리를 바탕으로 한 학습 수행 / 젠슨 황, 10년 단위로 생각하는 사람 / 캘리포니아공대 졸업식 축사에서 말한 미래 지향 / agreement가 아니라 alignment / AI 분야에서 승기를 잡으려면 / 엔지니어를 열광시켜라 / 가족에 감사하고 깊은 애정을 가져라 / 실리콘밸리는 분지 / 세상에서 가장 차별이 없는 지역 / 걷지 말고 뛰어라

에필로그
자료 출처

츠다 켄지 국제 기술 저널리스트이자 'News&Chips'의 편집장이다. 도쿄공업대학 이학부 응용물리학과를 졸업하고 일본전기주식회사(NEC)에 입사해 반도체 디바이스 개발 등을 담당했다. 이후 닛케이 맥그로힐(현 닛케이 BP)에서 〈닛케이 일렉트로닉스〉, 〈닛케이 마이크로 디바이스〉, 영자지 〈Nikkei Electronics Asia〉 등의 편집기자와 부편집장, 시니어 에디터를 거쳐 아시아부장, 국제부장 등을 역임했다. 해외 비즈니스지의 편집기자로 활동했으며 일본판 창간, 편집장을 거쳐 현재에 이른다. 저서로는 『모르면 안 돼! 놓치면 안 되는 성장산업-반도체』(국내 미출간), 『유럽 팹리스반도체 산업의 진실』(국내 미출간) 등이 있다.