中 AI 칩 연합, '8배 폭등한 HBM 가격·재고 부담'에 마진 급랭

미국의 강력한 대중국 반도체 수출통제로 엔비디아(NVIDIA)의 고성능 가속기 공급이 차단된 가운데, 그 빈자리를 꿰찬 중국 토종 인공지능(AI) 칩 팹리스들이 올 3분기 사상 첫 분기 흑자를 기록하는 등 기념비적인 이정표를 달성했다.

그러나 샴페인을 터뜨리기엔 이르다는 경고가 쏟아지고 있다. 대규모 언어모델(LLM) 구동에 필수적인 차세대 고대역폭 메모리(HBM)의 암시장 가격이 정상가의 8배 수준으로 치솟으면서 원가 부담이 눈덩이처럼 불어났기 때문이다.

여기에 생산 지연과 재고 급증에 따른 대규모 평가손실까지 겹치면서, 글로벌 투자은행(IB)들이 중국 AI 반도체 업계의 중장기 수익성 전망치를 일제히 강등하고 나섰다.

11월 7일(현지시각) 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)에 따르면, 무어스레드(Moore Threads), 메탁스(MetaX), 일루바타르 코어렉스(Iluvatar CoreX) 등 중국 그래픽처리장치(GPU) 분야의 이른바 '네 마리 작은 용(四小龍)'으로 불리는 대표 스타트업들이 엔비디아의 대체 수요를 흡수하며 3분기 괄목할 실적 반전을 이뤄냈다.

실적 턴어라운드를 이끈 선두 주자는 베이징에 본사를 둔 무어스레드였다.

무어스레드는 3분기 매출이 전년 동기 대비 1,774% 폭증한 데 힘입어 조정 순이익 4,926만 위안(약 740만 달러·약 103억 원)을 기록, 설립 이래 사상 첫 분기 흑자 전환에 성공했다.

상하이 소재 경쟁사인 메탁스 역시 3분기 순이익 2,650만 위안을 기록하며 올해 들어 두 번째 흑자 분기를 달성했다.

알리바바, 텐센트 등 자국 대형 클라우드 서비스 제공업체(CSP)와 공공 데이터센터가 엔비디아 칩셋 확보에 차질을 빚자 국산 가속기 채택을 대폭 늘린 결과다.

독자 아키텍처 기술경쟁도 가열되고 있다. 일루바타르 코어렉스는 지난달 차세대 플래그십 GPU인 '티앙아이(Tiangai) 300'의 라이브 시연을 진행하며, 실제 AI 워크로드 처리 성능에서 엔비디아의 'H200'과 대등하거나 일부 연산에서는 이를 능가했다고 주장해 시장의 주목을 받았다.

그러나 이러한 실적 호조의 이면에는 치명적인 공급망 뇌관이 자리 잡고 있다.

글로벌 투자은행 모건스탠리의 최신 공급망 실사 보고서에 따르면, 미국의 첨단 메모리 수출통제 여파로 고성능 AI 칩 패키징의 필수재인 36GB HBM3e 모듈의 공장 출하가가 정상 공급가 약 500달러 선에서 음성적인 회색시장(암시장)에서는 4,000달러(약 560만 원) 이상으로 무려 8배나 폭등했다.

원가 급등은 초기 흑자 구조를 근본부터 갉아먹고 있다. 무어스레드는 암시장에서 비싼 메모리와 핵심 부품을 웃돈을 주고 비축하면서 3분기 매출총이익률(Gross Margin)이 전년 동기 대비 8%포인트 이상 급락했다.

초기 대형 CSP 공급 물량이 제한적인 메탁스 역시 이러한 원가 폭등을 자체 흡수하는 데 한계에 직면했다. 이에 따라 모건스탠리는 메탁스의 2027~2028년 총이익 전망치를 대폭 하향 조정했다.


빅테크의 전면적인 채택 여부와 차세대 칩 양산 지연도 발목을 잡고 있다.

메탁스는 중국 2대 전자상거래 기업 징둥(JD.com)으로부터 자체 개발 가속기 '시윈(Xiyun) C600' 기반 모델 2만 대 규모의 수주를 따냈으나, 모건스탠리는 "민간 대형 하이퍼스케일러 전반으로의 광범위한 확장을 입증하기엔 여전히 불충분하며, 중앙 및 지방정부의 공공 컴퓨팅 인프라 프로젝트에 대한 의존도가 지나치게 높다"고 지적했다.

여기에 메탁스의 차세대 'C700' 칩의 대량 출하 시점이 2027년 말로 지연될 것으로 예상되면서, 엔비디아의 공백기 동안 민간 시장 점유율을 굳힐 수 있는 골든타임을 놓칠 수 있다는 우려도 제기됐다.

특정용도 집적회로(ASIC) 계열의 선두 주자인 캄브리콘(Cambricon Technologies)은 막대한 재고 금융 비용과 씨름 중이다.

캄브리콘의 9월 말 기준 재고 자산은 전 분기 대비 34억 2,000만 위안이나 급증해 116억 위안(약 2조 2,600억 원)에 달했으며, 올해 1~9월 누적 재고평가손실만 5억 200만 위안을 기록했다.

다만 캄브리콘은 3분기 중 주요 클라우드 고객사에 'MLU692' 칩 시험 납품을 마쳤으며, 내년 차세대 'MLU580' 출시에 맞춰 연간 35만 대 규모의 클라우드 공급을 달성할 것으로 기대되고 있다.


글로벌 투자은행 골드만삭스는 최근 분석 노트에서 "중국 AI 반도체 팹리스들의 장기적 생존 여부는 초기 흑자에 도취되지 않고, 현지 파운드리 및 패키징 생태계와 협력해 생산 수율을 개선하고 안정적인 자체 마진 구조를 확립하는 데 달려 있다"고 지적했다.

반면 노무라증권은 "단기 공급망 병목에도 불구하고 금융 시장이 중국 내 폭발적인 AI 인프라 수요와 가치사슬 전반의 수익 창출 잠재력을 여전히 과소평가하고 있다"며 국산화 드라이브의 잠재력을 높게 평가했다.

글로벌 반도체 산업 전문가들은 "중국 팹리스들이 미국의 봉쇄 속에서도 놀라운 속도로 첫 흑자를 이끌어내며 기술적 저력을 입증했다"면서도 "독자적인 국산 HBM 양산 체계와 차세대 첨단 패키징 생태계가 뒷받침되지 않는다면, 암시장 부품에 기댄 수익성은 모래성처럼 무너져 내릴 수 있다"고 진단했다.


신경원 글로벌이코노믹 기자 shincm@g-enews.com