열어야 산다
완결

인텔의 개방전략과 반도체 산업의 미래

지금껏 밀폐돼 있었던 미국의 반도체 거인이 문을 연다. 그 과정에서 반도체 산업을 뒤흔들려 시도하고 있다.

사티아 나델라(Satya Nadella)가 2014년에 마이크로소프트의 대표로 취임했을 때, 그는 윈도우를 개방하는 것으로 자신의 임기를 시작했다. 소프트웨어 업계의 거물인 이 회사의 제품들 가운데에서도 가장 중요한 보물을 외부 세계로부터 꽁꽁 싸매두었던 전임자들과는 달리, 그는 윈도우 운영체제(OS)를 경쟁 환경에 노출시켰다. 거의 윈도우에서만 독점적으로 실행되었던 이 회사의 다른 프로그램들은 이제 마이크로소프트가 이전에 “암적인 존재”라고 불렀던 경쟁자이며 “오픈소스” 운영체제인 리눅스(Linux)를 포함하여 다른 OS들에서도 실행될 수 있게 되었다. 이러한 움직임 덕분에 소프트웨어 시장에서 마이크로소프트가 가진 영향력을 넓힐 수 있었던 것은 물론이고, 다른 경쟁 OS들과 좀 더 동등한 조건에서 경쟁하게 함으로써 윈도우를 더욱 개선할 수 있게 해주었다. 이러한 과정은 마이크로소프트의 문화를 뒤흔들었고, 추악한 독점기업이라는 오명을 떨쳐버리는 데에도 도움을 주었으며, 현재의 시가총액이 2조 달러 이상으로 급증한 것에서 볼 수 있듯이 그들이 놀랍게 부활할 수 있는 길을 닦아 주었다.

한때 “윈텔(Wintel)”이라는 말이 있었다. 윈도우 운영체제와 인텔의 칩으로 동작하는 개인용 컴퓨터가 전 세계를 장악하며 생긴 표현으로, 그 만큼 두 회사 사이에는 강력한 협업관계가 존재했다. 이제 그 중에서 다른 반쪽도 그 문호를 개방하려 한다. 미국의 반도체 거대기업인 인텔은 마이크로소프트가 OS를 지켜왔던 것과 마찬가지로 자사의 핵심 비즈니스인 칩 제조 부문을 오랫동안 빈틈없이 수호해왔다. 제품 출시가 지연되고, 기술적인 투자와 경영방식의 변화에서 실수가 이어지면서, 이제 그들은 신선한 공기를 마실 때가 되었다. 인텔의 신임 대표인 팻 겔싱어(Pat Gelsinger, 사진 속 인물)는 이렇게 천명하고 있다. “우리의 파운드리(foundry) 서비스(다른 칩 제조사를 위해 프로세서를 생산해주는 것)를 관통하는 우리의 프로세스, 우리의 제조방식, 우리의 지적재산권은 이제 모두 전 세계에서 이용할 수 있게 될 것이다.”

만약 겔싱어의 전략이 성공한다면, 이는 빠르게 디지털화되고 있는 글로벌 경제의 심장부에 해당하는 6000억 달러 규모의 산업을 더 나은 방향으로 재편할 수 있을 것이다. 실패한다면, 단기적으로는 반도체의 공급 부족으로 인하여 자동차에서부터 데이터 센터에 이르기까지 수많은 제조업체들의 운영이 어려워질 수 있다. 장기적으로는, 인텔이 점점 더 경쟁업체들에게 추월을 당하면서, 그렇잖아도 이미 안락한 환경인 칩 제조 시장에서의 집중화가 더욱 심화될 것이다. 그리고 반도체 산업에서 아시아 국가들의 지배력을 강화시켜서, 온갖 종류의 지정학적인 문제를 야기할 수 있다.

마이크로소프트와 인텔은 기술 업계에서 서로 다른 분야에 위치해 있음에도 불구하고, 그들의 구조는 마치 쌍둥이와도 같았다. 마이크로소프트의 비즈니스 응용프로그램 패키지인 윈도우와 오피스가 함께 결합했을 때 최고의 효과를 내도록 설계된 것과 마찬가지로, 인텔은 자체적인 마이크로프로세서를 설계한 것만이 아니라 그 프로세서의 목적에 맞게 최적화된 “팹(fab)[1]”에서 그것을 만들어왔다. 기술 분야에서 다른 “생태계”들이 등장하며 수직통합(vertical integration)이라는 모델이 마이크로소프트의 발목을 잡았던 것과 마찬가지로, 기술 산업이 더욱 성장하고, 더욱 다양해지고, 더욱 복잡한 네트워크가 구축되면서, 한때는 지배적이었던 이러한 “통합반도체제조사(IDM)” 모델은 인기가 시들해졌다. 그 옛날 마이크로소프트와 마찬가지로, 인텔의 오만함과 편협성으로 인해 한때는 칩 설계를 결합한다던가 하는 식으로 그들과 협업하던 칩 제조사들이 하나 둘 떨어져 나가고 있다. 대신에 그런 업체들은 AMD, 암(Arm), 엔비디아(Nvidia), 퀄컴(Qualcomm) 등을 위해 칩을 설계하거나 대만반도체제조기업(TSMC)처럼 반도체 제조에 주력하는 등 자기들 스스로의 밭을 일구고 있다.

인텔은 클라우드 컴퓨팅의 호황 덕분에 마이크로소프트 보다 더 오랫동안 폐쇄적인 상태를 유지할 수 있었다. 데이터 센터들에 있는 서버의 중추 역할을 하는 고가의 하이엔드급 프로세서에 대한 수요가 증가했기 때문이다. 현재 데이터 센터 업계를 장악하고 있는 프로세서는 인텔의 x86 계열 제품들이다. 이들 프로세서는 2020년 인텔의 총매출 780억 달러 중 3분의 1, 그리고 순이익 210억 달러의 상당부분을 차지했다. 그러나 이 회사는 현재 암과 같은 개방형 시스템들에 의해 서서히 압도당하고 있는 중이다. 암이 설계한 칩은 현재 (인텔이 기회를 놓친) 전 세계 스마트폰에서 대부분 사용되고 있으며, 데이터 센터에서도 모습을 드러내기 시작하고 있는 중이다. 참고로 암은 지난해 엔비디아를 400억 달러에 인수했는데, 이는 각국의 반독점 당국에 의해 불허될 가능성도 있다. 동시에 TSMC는 인텔의 기술적 실수와 경영상의 오류를 적극적인 기회로 활용하여 첨단 기술력과 생산량 측면에서 모두 앞서나가고 있다. TSMC와 엔비디아는 모두 매출액과 이익이 낮기는 하지만, 현재 인텔보다 두 배 이상의 가치를 지닌 기업으로 평가받고 있다. (아래 표 참조)
거시적 측면에서 살펴본 비즈니스 실적 전 세계 반도체 시장, 단위: 10억 달러 (2021, 2022년은 예상수치) 시가총액, 단위: 10억 달러 (초콜릿) TSMC (민트) 엔비디아 (네이비) 인텔 반도체 생산 라인 구축 비용, 단위: 10억 달러 칩 크기, 단위: 나노미터(10억분의 1미터) 생산 단계별 반도체 관련 판매량 비중, 2018년, 단위: 퍼센트 본사 소재지: (네이비) 미국, (민트) 대만, (초콜릿) 유럽, (버건디) 중국, (미색) 세계 나머지 장비 비 웨이퍼(wafer) 재료 웨이퍼 재료 IP /전자설계자동화(EDA) “팹리스(fabless) 통합반도체제조사 파운드리만 하는 작업 조립, 시험, 서비스 출처: 세계 반도체 무역 통계, 레피니티브 데이터스트림, 맥킨지
지난 2월 대표에 취임한 겔싱어는 인텔의 오랜 역사에도 불구하고 이제 겨우 세 번째의 CEO이다. 그는 인텔의 최고기술책임자(CTO)로 재직하다가 2009년에 쫓겨났다. 이후 그는 소프트웨어업체인 브이엠웨어(VMware)의 대표가 되었는데, 그는 이 기간을 두고 “반도체 산업을 떠나서 10년  동안의 휴가”를 즐겼다고 표현했다. 이러한 배경 덕분에 그는 불과 몇 주 만에 대대적인 개혁을 단행할 수 있었다. 일부 기업사냥꾼들이 원하는 대로 인텔을 파운드리 부문과 칩 설계 부문으로 분할하는 대신, 그는 “IDM 2.0”이라는 전략을 통해서 통합을 위한 노력을 배가했다. 겔싱어는 이를 인텔의 경쟁우위로 보고 있다. 그리고 뉴스트리트리서치(New Street Research)의 피에르 페라구(Pierre Ferragu)는 만약 인텔이 파운드리 부문을 독립적인 계열사로 분리한다면 TSMC와의 경쟁이 힘겨울 것이라고 말한다. 그는 인텔의 제조비용이 TSMC보다 70퍼센트 높을 것으로 추정한다.

대신에 인텔은 통합과는 반대되는 일종의 디커플링(decoupling, 비동조화)을 선택하고 있다. 즉, TSMC를 포함해서 외부의 파운드리 업체들을 더욱 많이 활용함으로써 비용을 절약하는 동시에 TSMC의 최첨단 제조공정이 주는 이점까지 누린다는 전략이다. 지난 7월, 겔싱어는 인텔이 최고급 칩 제조 역량에 있어서 TSMC와 한국의 삼성을 따라잡을 것이라고 말했다. 그의 야심찬 계획은 더욱 작은 트랜지스터와 더 빠른 회로를 가진 최고급 프로세서를 매년 최소한 1개씩은 출시한다는 것이다. 인텔은 2025년까지 다시 업계의 선두에 나서는 것을 목표로 하고 있다. 그 비결은 현재의 나노미터(nanometre)를 넘어서 훨씬 더 작은 측정 단위인 옹스트롬(angstrom, 100억분의 1미터)으로 크기를 표기하는 설계에 달려있다.

동시에, 회사는 자체적인 파운드리 비즈니스를 재개하여 이러한 제조상의 마법을 다른 업체들에게도 제공할 계획이다. 2012년에 만들어졌지만 시작해 보지도 못했던 이전의 방식과는 다르게, 인텔 파운드리 서비스(IFS)는 자체적인 손익계산서를 갖게 될 것이며, 조만간 최소한 두 개의 팹을 새로 지을 예정이다. 애리조나에 지을 이 시설의 구축비용은 모두 200억 달러에 이를 것으로 보인다.

겔싱어는 현재 자신의 새로운 전략을 설명하고 홍보하기 위해서 전 세계를 순회중이다. 예를 들자면, 9월 7일에 뮌헨에서 개최된 어느 무역박람회에서 그는 인텔이 유럽에 두 개의 팹을 새로 지을 것이라고 발표했다. 그는 투자자들을 설득하기 위하여 (그와 나델라가 가진 또 다른 공통점인) 뛰어난 커뮤니케이션 능력을 최대한 발휘해야 할 것이다. 인텔의 주가는 올해 초 급등한 이후에 그의 취임 사실이 발표되기 이전과 비슷한 수준으로 떨어졌다. 그럼에도 겔싱어는 흔들리지 않는 것 같다. 투자자들은 주로 두 가지를 물어보는데, 그는 그게 모두 정당한 질문이라고 말한다. 하나는 인텔이 과연 이러한 전략을 성공적으로 실행할 수 있는 것인가 하는 것이고, 다른 하나는 이것이 언제쯤 수익으로 실현될 것인지 하는 점이다. “저는 그런 질문을 받아도 괜찮습니다.”

그 대답은 부분적으로 인텔이 태도를 바꿀 수 있느냐에 달려 있을 것이다. 이는 겔싱어가 “그로브적 문화”라고 부르는 것에 다시 불을 붙인다는 것을 의미한다. 그로브적 문화란 이 회사의 전설적인 공동창업자인 앤디 그로브(Andy Grove)가 재직하던 시절의 분위기를 가리키는데, 그로브는 “오직 편집증적인 사람만이 살아남는다”는 신념을 가졌던 것으로 아주 잘 알려져 있다.  그들은 또한 특유의 편협성을 떨쳐버려야 할 것이다. 인텔의 수석기술자인 앤 켈러허(Ann Kelleher)는 이러한 분위기를 두고 “우리의 팀원들은 다른 종류의 근육으로 운동할 필요가 있다”고 설명한다. 그녀는 무엇보다도 회사가 외부의 고객사들과 협력하고 다른 곳에서 만든 도구를 활용하는 방법을 배워야 한다고 말한다.

 

오래된 그로브(숲)[2]를 찾아서


그러나 성공의 여부는 무엇보다도 그러한 전략을 완벽하게 실행할 수 있느냐에 달려 있을 것이다. 최첨단 칩을 만들기 위해서는 약 700개의 처리 단계를 거쳐야 하고, 회로가 인쇄되고 새겨진 나노미터 단위의 수많은 박막들을 층층이 쌓아야 한다. 이러한 복잡성에 더해서 인텔도 결국은 TSMC를 비롯한 다른 업체들이 도입해서 매우 뛰어난 효과를 보고 있는 첨단자외선반도체인쇄기술(EUVL)을 전면적으로 수용해야 할 것이다. 회사는 지난 6월 차세대 서버용 프로세서의 생산을 몇 달 간 연기한다고 발표했는데, 이런 사실을 보면 그 작업이 얼마나 까다로운지를 알 수 있다.

인텔 파운드리 서비스(IFS) 역시 어려움에 직면해 있다. 피에르 페라구는 파운드리 비즈니스로는 TSMC와 제대로 경쟁할 수 없을 것이라고 말하는데, 대부분의 애널리스트들도 여기에 동의한다. 비용이나 규모, 기술적인 지연 때문에 그런 것만은 아니다. 하버드경영대학원의 윌리 쉬(Willy Shih)가 지적하듯, 종합반도체제조(IDM)와 파운드리 사업을 모두 진행하려면 내부적으로 이해관계의 충돌이 발생할 수밖에 없기 때문에, 이러한 갈등을 극복할 수 있다는 점을 고객사들에게 설득해야만 하기 때문이다. 그리고 향후에 반도체의 공급이 부족해진다면, 회사가 가진 역량을 자사의 프로세서 생산에 더욱 할당할 것인지, 아니면 파운드리 계약을 맺은 고객사들과의 관계에 더욱 집중할 것인지를 판단해야 할 것이다.

그럼에도 불구하고 인텔은 자사의 파운드리 비즈니스에 있어서 거대하면서도 수익성이 좋은 틈새를 개척할 수 있기를 바라고 있다. 그들은 2009년에 AMD에서 분리되어 현재는 아랍에미리트의 국부펀드[3]가 소유하고 있는 약 250억 달러 가치를 지닌 글로벌파운드리스(GlobalFoundries)를 인수하여 이 부문을 강화하는데 관심이 있는 것으로 알려지고 있다. 비록 지금은 협상이 중단된 상태이고 글로벌파운드리스가 8월에 상장 신청을 하긴 했지만, 인텔보다 작은 기업이 다른 투자자들의 관심사가 무엇인지를 파악하기 시작한다면 협상은 재개될 수도 있다. 그리고 그 과정에서 인수 가격이 결정될 가능성도 있다.

그러나 글로벌파운드리스가 있든 없든, 인텔은 새로운 개방 정신을 약속하고 있다. 지금까지는 고객들이 칩을 설계할 때 인텔의 도구를 사용해야 했지만, 이제는 고객들에게 더 이상 그걸 강제하지 않을 것이다. 보다 중요한 것은, 그들의 칩 설계도는 물론이고 전자기기용 칩에 들어가는 반도체의 “패키징(packaging)”을 위해 개발한 기술을 고객사들이 이용할 수 있게 허용할 것이라는 점이다. 아마존웹서비스(AWS)와 같은 클라우드 서비스 분야의 대기업들은 인텔의 서버 프로세서 설계도를 활용해서 자체적인 데이터 센터를 최적화할 수 있고, 그것을 하나의 칩에 대한 다른 설계도와도 결합할 수 있을 것이다.

컨설팅 업체인 린리그룹(Linley Group)의 린리 그웨넙(Linley Gwennap)은 이러한 혼합과 매칭에 대한 관심이 점점 더 커져가고 있는 것 같다고 말한다. IFS의 첫 번째 고객사들 중에는 AWS와 퀄컴이 포함되어 있을 가능성이 크다. 내수 시장의 비즈니스에 대한 관심도 있을 것이다. 미국의 정치인들은 대부분의 칩들이 아시아에서 만들어지고 있는 현실을 경계해야 하는 이유로, 현재의 판데믹으로 인한 칩 부족 사태와 중국, 특히 대만으로부터의 제기되는 잠재적인 위협을 지적하고 있다. 미국의 의회는 조만간 520억 달러의 보조금 정책안을 승인할 것으로 보인다. 유럽연합(EU)은 훨씬 더 야심찬 계획을 갖고 있다.

겔싱어도 새로운 팹을 아시아에 지으면 그 비용이 30-40퍼센트 저렴할 것이라는 사실을 인정한다. 그러나 자국 내에 지으면 “인센티브로 주어지는 보조금 덕분에 투자를 더욱 많이 더 빠르게 진행할 수 있다”고 말한다. 이는 특히나 안보에 민감한 고객들에게는 매력으로 작용할 것이다. 미국 국방부는 최근에 인텔의 미국 내 파운드리를 활용하기로 결정했다. 번스타인(Bernstein) 증권의 스테이시 라스곤(Stacy Rasgon)은, 실제로 인텔 파운드리가 존재하는 주된 이유는 정부의 자금을 끌어들이는 것이라고 지적한다. 그러나 국가의 지원에 의존하게 된다면 겔싱어가 더욱 날카롭게 만들고자 하는 경쟁우위를 무디게 만들 위험이 있다. 그리고 인텔은 정신이 마비될 정도로 복잡한 하드웨어를 다루는 기업이기 때문에, 마이크로소프트처럼 스스로 변신을 시도한다는 것이 어렵다는 사실을 깨달을 수도 있다. 마이크로소프트는 소프트웨어 업계의 특징인 매우 빠른 변화를 통해서 많은 긍정적인 효과를 거둔 바 있다.

그러므로 그들의 변신은 아주 많은 위험성이 따르는데, 이는 단지 인텔에 대한 것만이 아니다. 만약 회사가 계속해서 경쟁우위를 상실한다면, 업계에서는 거의 확실히 추가적인 인수합병으로 이어질 것이다. 현재에도 업체들의 수가 이미 손에 꼽을 정도에 불과한 대형 칩 제조 분야는, 결국엔 양강 구도로 결론 날 수도 있다. 설령 그보다 더 많은 업체들이 살아남는다고 하더라도, (비록 TSMC가 애리조나에 한 개의 시설을 구축할 계획이기는 하지만) 대부분의 팹들은 모두 아시아에 위치해 있을 것이다. 겔싱어는 이미 전 세계 반도체 생산 능력의 약 80퍼센트가 아시아에 있다고 추산하고 있다. 미국이 15퍼센트를 차지하고, 나머지는 유럽에 있다.

겔싱어의 개방 전략이 어떤 운명을 맞을 것인지에 관심을 기울여야 하는 이들은 단지 서방의 정부들만이 아니다. 현재의 기술계 대기업들도 역시 주의를 기울여야 한다. 예전에 마이크로소프트가 그랬던 것처럼, 인텔이 어려움에 빠졌던 주된 이유는 그들이 자사의 핵심 제품을 과도하게 보호했기 때문이었다. 그러한 곤경을 피할 수 있는 최선의 방법은 선제적으로 개방하는 것일 수도 있다. 예를 들자면 애플은 자사의 앱스토어에 대한 관리를 느슨하게 할 수도 있다. 페이스북은 자사의 소셜네트워크 서비스들을 경쟁업체들의 SNS와 좀 더 잘 연동되게 만들 수도 있을 것이다. 그리고 구글은 휴대폰 제조사들에게 자사의 모바일 OS인 안드로이드를 직접 수정할 수 있는 더욱 많은 자유를 줄 수도 있을 것이다. 이러한 움직임은 반독점 당국의 우려를 완화할 수 있을 것이다. 그리고 주주들도 더욱 행복하게 만들 것이다.
[1]
반도체 생산시설
[2]
앤디 그로브의 이름에서 그로브(grove)는 숲을 의미하는 단어이다
[3]
무바달라투자회사(Mubadala Investment Company)
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