AI가 이끄는 PC 르네상스: 30년 만에 찾아온 컴퓨팅 혁명

2024년 들어 인공지능(AI)을 탑재한 PC 시장이 급성장하며, PC 산업은 새로운 르네상스를 맞이하고 있습니다. 엔비디아의 젠슨 황 CEO는 AI PC를 “윈도우 95 이후 30년 만에 찾아온 혁명”으로 평가하며, PC 시장이 다시 한 번 활기를 되찾고 있음을 강조했습니다. 이번 글에서는 AI PC의 발전과 이에 따른 기술 혁신, 그리고 AI PC용 하드웨어의 최신 동향을 다룹니다.

1. AI PC: 30년 만에 찾아온 혁명

엔비디아의 젠슨 황 CEO는 2024년 3월, 휴렛팩커드(HP)의 파트너 행사에서 AI PC의 중요성을 강조했습니다. 그는 AI를 통한 가속 컴퓨팅 기술이 PC의 성능을 10~15배 향상시키며, AI 기술이 이제 데이터센터뿐 아니라 개인용 컴퓨터에서도 구현될 수 있음을 언급했습니다. 이로써 AI PC는 가정용으로도 사용할 수 있는 고성능 컴퓨팅 환경을 제공하게 되었습니다.

특히, 젠슨 황은 “PC는 여전히 지식 습득에 가장 영향력 있는 수단”이라며, AI 기술이 탑재된 PC가 더 나은 결과물을 제공하고 더 간편하게 사용할 수 있게 되어, PC 시장의 부활을 기대하고 있다고 전했습니다.

2. AI PC용 하드웨어의 기술 혁신

AI PC의 확산과 함께, 고성능 하드웨어 역시 빠르게 발전하고 있습니다. SK하이닉스는 최근 온디바이스(내장형) AI PC용 SSD를 개발하며, AI PC 시장에서의 리더십을 강화하고 있습니다.

  • SK하이닉스의 AI PC용 SSD ‘PCB01’: SK하이닉스는 2024년 6월, 연속 읽기 속도 14GB/s, 쓰기 속도 12GB/s에 달하는 업계 최고 수준의 SSD를 공개했습니다. 이 제품은 AI 학습과 추론에 필수적인 거대언어모델(LLM)을 빠르게 처리할 수 있는 성능을 자랑하며, 전력 효율성도 전작 대비 30% 이상 개선되었습니다.

또한, SK하이닉스는 보안 기능을 강화하여 외부 공격으로부터 데이터를 보호하는 신뢰점 보안 설루션을 탑재했습니다. 이로 인해, 데이터 무결성을 유지하며 안전한 사용 환경

3. AI PC 시장의 급성장

시장조사 업체 가트너에 따르면, 올해 AI PC 출하량은 전년 대비 99.8% 증가한 4300만 대에 달하며, 내년에는 165.5% 증가하여 1억1400만 대에 이를 것으로 예상됩니다. 이는 AI 기능이 탑재된 PC의 수요가 크게 늘어나고 있음을 의미하며, 이에 따라 AI에 최적화된 프로세서의 중요성도 더욱 커지고 있습니다.

AI PC는 NPU(신경망처리장치)를 탑재한 프로세서를 사용해 복잡한 연산 작업을 보다 효율적으로 처리할 수 있습니다. 예를 들어, 델테크놀로지스가 최근 출시한 AI PC는 인텔의 AI 프로세서 ‘코어 울트라 200V’를 장착해 초당 최대 48조 번의 연산을 수행하며, 전력 효율성을 40% 향상시킨 것이 특징입니다.

4. 프로세서 시장의 경쟁 구도

PC 프로세서 시장은 전통적으로 인텔과 AMD가 지배해왔고, 모바일 프로세서 시장은 퀄컴과 미디어텍이 주도해 왔습니다. 그러나 AI PC 시장의 등장으로 이 두 시장의 경계가 모호해지고 있습니다. PC와 모바일에 적용되던 프로세서 기술이 교차 사용되면서 새로운 경쟁 구도가 형성되고 있습니다.

  • 인텔: 인텔의 코어 울트라 200V는 NPU 성능이 이전 세대보다 최대 4배 강력해졌으며, 20개 이상의 PC 제조사에서 출시한 80여 종의 AI PC에 탑재될 예정입니다. 인텔은 AI 기능을 통해 전력 소모를 최대 50%까지 줄일 수 있다고 강조합니다.

  • AMD: AMD의 ‘라이젠 AI 300’은 초당 50조 번의 연산을 처리할 수 있으며, HP, 레노버, 에이수스의 AI PC에 적용되었습니다.

  • 퀄컴: 퀄컴은 모바일 프로세서 시장에서의 경험을 바탕으로 AI PC 시장에도 적극 진출하고 있습니다. ‘스냅드래건 X 엘리트’는 초당 45조회 연산을 처리하며, 저전력과 고효율을 유지하면서도 PC용 업무를 수행할 수 있는 성능을 갖췄습니다.

  • 미디어텍: 미디어텍은 마이크로소프트의 AI PC에 탑재할 ARM 기반 프로세서를 개발 중이며, 앞으로의 시장 경쟁에서 중요한 역할을 할 것으로 예상됩니다.

5. 보급형 AI PC로의 확장

AI PC 프로세서 경쟁은 고성능 제품뿐 아니라 보급형 제품으로도 확장되고 있습니다. 퀄컴의 ‘스냅드래건 X 플러스’는 CPU와 GPU 성능을 일부 낮추는 대신, AI 기능에 특화된 NPU 성능은 그대로 유지하여 가격을 700~900달러로 낮춘 보급형 AI PC 출시를 가능하게 했습니다.

AMD 역시 내년 초 보급형 AI PC를 위한 ‘크라켄 포인트’라는 칩을 출시할 계획입니다. 가격은 799달러에서 시작될 것으로 예상되며, 초당 45조~50조 번의 연산 성능을 제공할 것입니다.

6. AI PC의 성능 향상과 효율성

AI PC는 기존 PC보다 월등히 높은 연산 능력을 제공하며, 이를 가능하게 하는 핵심 요소는 바로 NPU(신경망처리장치)입니다. 엔비디아를 포함한 여러 기업들이 AI PC를 위한 전용 하드웨어를 개발하고 있으며, 그중에서도 고성능 SSD와 CPU는 AI PC의 핵심적인 구성 요소로 자리 잡고 있습니다.

  • 엔비디아는 GPU를 기반으로 한 AI 가속 기술을 선보이며 AI PC의 성능을 극대화하고 있으며, AI 기반의 창의적인 작업뿐만 아니라 다양한 데이터를 효율적으로 처리할 수 있는 환경을 제공합니다.

  • SK하이닉스는 AI PC용 SSD 개발을 통해 AI 기반 컴퓨팅 환경에서 데이터를 빠르게 처리하고 저장할 수 있는 솔루션을 제공하고 있으며, 고성능 D램과 낸드 플래시 메모리 시장에서의 리더십을 지속적으로 강화하고 있습니다.

7. AI PC의 미래 전망

젠슨 황 CEO는 AI PC의 등장이 PC 시장에 혁명적인 변화를 가져올 것이라고 예측하고 있습니다. 앞으로의 PC는 단순한 연산 도구를 넘어, AI와의 상호작용을 통해 창의적인 작업, 복잡한 데이터 처리, 고속 연산이 가능해질 것입니다. 특히 AI가 내장된 PC는 사용자와의 자연스러운 상호작용이 가능해지며, 이를 통해 가정과 직장 모두에서 PC 사용 경험이 크게 향상될 것으로 보입니다.

 

AI PC는 단순한 기술 변화에 그치지 않고, PC 산업 전반에 걸쳐 큰 변화를 불러오고 있습니다. AI 기술을 기반으로 한 가속 컴퓨팅과 고성능 하드웨어는 PC의 성능과 효율성을 크게 향상시키고 있으며, 이러한 발전은 앞으로도 계속될 것으로 예상됩니다. 엔비디아, SK하이닉스와 같은 기업들은 AI PC 시장에서의 경쟁력을 강화하며, AI PC의 보급과 성능 향상에 기여하고 있습니다.

이제 AI PC는 단순한 트렌드가 아닌, 컴퓨팅의 미래를 이끄는 핵심 기술로 자리 잡고 있습니다.

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