아마존(Amazon)이 자체 설계한 인공지능 반도체 사업이 연매출 기준 250억 달러(약 36조 원)를 돌파하며 세계적인 AI 칩 기업으로 자리매김했다. 생성형 AI 확산으로 AI 인프라 수요가 폭증하는 가운데, 자체 AI 가속기 ‘트레이니움(Trainium)’과 범용 클라우드 프로세서 ‘그래비톤(Graviton)’을 앞세워 AI 인프라 시장 공략을 가속화하고 있다.
출처: 아마존 AI 반도체 사업 현황
연매출 250억 달러 달성의 의미
앤디 재시 아마존 최고경영자(CEO)는 “AI용 트레이니움과 CPU인 그래비톤 모두 가격 대비 성능에서 업계를 선도하고 있어 AI 전환기에 매우 유리한 위치에 있다”며 “AI 칩 사업의 연매출 규모가 250억 달러를 넘어섰다”고 밝혔다. 이는 전년 대비 세 자릿수 성장률을 기록한 것이다.
이번 성과는 2015년 이스라엘 반도체 설계 기업 애너푸나 랩스(Annapurna Labs)를 인수한 이후 약 10년 만에 이룬 결과다. 아마존은 범용 프로세서 대신 클라우드 워크로드에 최적화된 자체 칩을 설계하면 더 높은 성능과 낮은 비용을 동시에 제공할 수 있다는 판단하에 독자적인 실리콘 전략에 투자해 왔다.
3대 자체 칩 생태계 구축
현재 아마존의 자체 실리콘 전략은 세 개의 핵심 칩 제품군으로 구성된다. AI 학습과 추론 전용 가속기인 트레이니움, 범용 클라우드 컴퓨팅과 에이전틱 AI 워크로드를 지원하는 그래비톤, 그리고 AWS 클라우드 인프라의 네트워크, 스토리지, 보안을 담당하는 니트로(Nitro) 시스템이다.
아마존은 하드웨어와 소프트웨어 엔지니어가 칩 설계 단계부터 서버 구축까지 공동으로 개발하는 수직 통합 방식을 적용해 실제 고객 워크로드에 최적화된 반도체를 개발하고 있다. 이러한 접근 방식은 기존 범용 칩 대비 월등한 효율성을 제공하는 핵심 요소로 작용하고 있다.
차세대 트레이니움3…가격 대비 성능 40% 향상
아마존은 차세대 AI 칩인 트레이니움3도 공개했다. 트레이니움3는 이전 세대인 트레이니움2보다 최대 40% 향상된 가격 대비 성능을 제공하며, AI 모델 학습과 추론 비용을 크게 절감할 수 있도록 설계됐다.
Trn3 울트라서버(Trn3 UltraServer)는 최대 144개의 트레이니움3 칩을 하나의 시스템으로 통합해 트레이니움2 기반 시스템보다 최대 4.4배 높은 컴퓨팅 성능을 제공한다. 이를 통해 수개월이 걸리던 초거대 AI 모델 학습 기간을 수주 단위로 단축할 수 있다. 또한 메가와트(MW)당 생성 가능한 토큰 수가 5배 이상 향상되어 전력 효율과 운영 비용 절감 효과도 크게 높였다.
글로벌 AI 기업들의 채택 확대
범용 클라우드 프로세서인 그래비톤 역시 빠르게 확산되고 있다. 현재 AWS 상위 EC2 고객 1,000곳 가운데 98%가 그래비톤 기반 인스턴스를 사용하고 있으며, 신규 추가되는 AWS 컴퓨팅 자원의 절반 이상이 그래비톤 칩 기반으로 구축되고 있다. 최신 제품인 그래비톤5는 이전 세대보다 최대 25% 높은 성능을 제공하며, 그래비톤4보다 약 두 배 빠른 속도로 시장에 확산되고 있다.
글로벌 AI 기업들의 채택도 눈에 띈다. 앤트로픽(Anthropic)은 100만 개 이상의 트레이니움2 칩에서 클로드(Claude) 모델을 운영하고 있으며, 오픈AI도 2027년부터 2GW 규모의 트레이니움 컴퓨팅 자원을 사용할 계획이다. 메타(Meta)는 에이전틱 AI 워크로드를 위해 수천만 개의 그래비톤 코어를 도입하기로 했으며, 우버(Uber)는 실시간 차량 배차 서비스에 그래비톤을 적용하고 있다.
AI와 반도체 통합 전략 가속
아마존은 현재 트레이니움4를 개발 중이며, 그래비톤도 에이전틱 AI 시대에 맞춰 지속적으로 성능을 개선하고 있다. 또한 AI 모델과 맞춤형 반도체, 양자컴퓨팅 조직을 통합한 새로운 조직을 출범시키고, 피터 드산티스 수석부사장 체제 아래 AI 모델과 반도체 기술의 통합 전략을 추진하고 있다.
피터 드산티스 수석부사장은 “칩에 대한 대규모 투자를 통해 성능과 비용 효율을 동시에 확보하는 것이 AI 모델 경쟁력을 차별화하는 핵심 요소가 될 것”이라며 “자체 실리콘을 확보한 기업이 앞으로 AI 경쟁의 속도를 결정하게 될 것”이라고 강조했다.
자주 묻는 질문 (Q&A)
Q1. 아마존의 자체 AI 반도체 이름은 무엇인가요?
아마존은 AI 학습과 추론 전용 가속기인 ‘트레이니움(Trainium)’과 범용 클라우드 프로세서인 ‘그래비톤(Graviton)’, 그리고 인프라 보안을 담당하는 ‘니트로(Nitro)’ 등 3대 자체 칩을 운영하고 있다.
Q2. 아마존 AI 칩 사업의 연매출 규모는 어느 정도인가요?
아마존의 AI 반도체 사업 연매출은 250억 달러(약 36조 원)를 돌파했다. 이는 전년 대비 세 자릿수 성장률을 기록한 수치다.
Q3. 트레이니움3의 주요 장점은 무엇인가요?
트레이니움3는 이전 세대 대비 최대 40% 향상된 가격 대비 성능을 제공하며, 메가와트당 생성 토큰 수가 5배 이상 증가해 전력 효율이 크게 개선되었다. 144개 칩을 통합한 울트라서버는 기존 대비 4.4배의 컴퓨팅 성능을 제공한다.
Q4. 엔비디아와의 경쟁에서 아마존의 강점은?
아마존은 자체 클라우드 인프라(AWS)를 보유하고 있어 칩 설계부터 서버 구축, 서비스 제공까지 수직 통합할 수 있다는 점이 가장 큰 강점이다. 이를 통해 가격 경쟁력과 성능 최적화를 동시에 달성하고 있다.
Q5. 어떤 글로벌 기업들이 아마존 AI 칩을 사용하나요?
앤트로픽, 오픈AI, 메타, 우버 등 글로벌 빅테크 및 AI 기업들이 트레이니움이나 그래비톤을 도입했으며, 현재 그래비톤 기반 서버를 사용하는 고객은 13만 곳 이상에 달한다.