2028년까지 전 세계 AI 슈퍼컴퓨터(Artificial Intelligence Supercomputer) 시장 규모가 연간 22% 성장할 전망이다. 시장 규모는 2023년 12억 달러에서 2028년에는 33억 달러로 성장할 것으로 예상된다. 최근 들어 의료와 헬스케어 분야에서 약물 후보 예측과 분자 상호 작용 시뮬레이션 등에 AI 슈퍼컴퓨터를 활용하는 사례가 빠르게 증가하고, 다양한 분야에서 AI 슈퍼컴퓨터를 도입하면서 시장이 빠르게 성장하고 있다.
마켓 앤 마켓(MarketsandMarkets)이 '2028년까지 인공 지능 슈퍼컴퓨터 시장 전망(Artificial Intelligence Supercomputer Market – Global Forecast to 2028)'을 통해 AI 슈퍼컴퓨터 시장을 진단했다. 보고서는 AI 슈퍼 컴퓨터 시장을 구성 요소(프로세서/컴퓨터, 저장장치, 메모리, 상호 연결), 애플리케이션(정부, 학계 및 연구, 상용), 지역 등으로 구분해 조사와 분석을 진행했다.
AI 슈퍼컴퓨터는 대규모 데이터를 학습한 후 이를 기반으로 수많은 매개 변수를 처리할 수 있는 인공 지능과 초고속 연산이 가능한 슈퍼 컴퓨터를 결합한 컴퓨팅 시스템이다. 이러한 인공 지능과 슈퍼컴퓨터의 결합은 단순하게 사람처럼 생각하는 빠른 컴퓨터를 넘어, 신약 및 신소재 개발, 날씨 및 기후 변화 연구와 대응, 자원 탐사, 질병 진단 및 치료 등 다양한 분야에서 활약이 기대된다.
특히 의료 분야에서의 AI 슈퍼컴퓨터 활용이 최근 몇 년 동안 빠르게 증가하면서 주목할만한 성장세를 이어가고 있다. 강력하고 지능적인 컴퓨팅 시스템을 기반으로 방대한 데이터를 학습하고 분석할 수 있게 되면서, 질병 질단과 치료는 물론이고 신약 개발과 실험 등에서 주목할 만한 성과를 보이고 있다.
보고서는 구성 요소에서는 프로세서/컴퓨팅이 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 전망했다. AI 슈퍼컴퓨터에서 방대한 데이터를 기반으로 AI 모델을 훈련시키기 위해서는 대용량의 데이터를 고속으로 처리할 수 있는 프로세서가 필수적이다. 특히 이러한 연산에 최적화된 GPU는 공급이 수요를 따라가지 못할 만큼 폭발적인 성장세를 이어가고 있는 상황이다.
성장률에서는 AI 슈퍼컴퓨터의 구성 요소 중 하나인 메모리 부문의 성장이 빠를 것으로 분석했다. AI 모델이 학습과 훈련 과정에서 사용하는 방대한 데이터를 보관하고 처리하기 위해서는 대용량 저장 장치와 메모리가 필수적이기 때문이다. 동시에 여러 가지 AI 모델을 구동하면서 대규모 데이터 세트 처리 등 다양한 작업을 수행하려면, 필요한 메모리 용량도 급속하게 증가하기 때문에 수요가 크게 증가할 전망이다.
애플리케이션에서는 정부 부문이 예측 기간 동안 가장 큰 시장 점유율을 자치할 것으로 예상했다. AI 슈퍼컴퓨터를 활용한 인구 통계, 경제 지표, 사회 동향 등의 수집과 분석을 통한 정책을 수립하고 평가하는 데 활용할 수 있기 때문이다. 또한, 공중 보건, 도시 계획, 교통 분석, 에너지 관리, 재난 및 재해 대비 등 다양한 정부 업무와 정책 분야에 적용하는 것이 가능하다.
하지만 높은 초기 투자 및 유지 관리 비용은 AI 슈퍼컴퓨팅 시장이 넘어야 할 걸림돌이다. AI 슈퍼컴퓨터의 성능을 좌우하는 GPU, TPU 등의 하드웨어 구매에 필요한 비용도 만만치 않지만 전력 및 냉각 시설 등 추가적인 시설 투자에도 적지 않은 비용이 들어간다. 뿐만 아니라 이를 운용하며 유지 관리에 들어가는 비용이 높고, 개발 및 배포 주기가 긴 것도 시장 성장을 막는 장애물이다.
AI 슈퍼컴퓨터 시장을 이끄는 주요 업체로는 엔비디아(NIVIDIA), 인텔(Intel), AMD(Advanced Micro Devices), 삼성전자, 마이크론 테크놀로지(Micron Technology), IBM, 메타(Meta), 구글(Google), 델(Dell), 마이크로소프트(Microsoft), HPE(Hewlett Packard Enterprise), 후지쯔(Fujitsu), 아토스(Atos SE), NEC, 오라클(Oracle), AWS(Amazon Web Services) 등이 있다.
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