TPU 관련주 정리 : 국내 및 해외 수혜주 총정리

최근 구글에서 자체 개발한 AI 모델인 제미나이 3.0이 좋은 평가를 받으면서, AI 반도체 시장에 새로운 바람이 불고 있는데요. 특히 구글의 텐서처리장치(TPU)가 엔비디아 GPU의 독주 체제를 위협하는 대안으로 떠오르면서, 관련 종목들의 주가에도 영향을 미치고 있습니다.

메타가 2027년부터 구글 TPU를 자사 데이터센터에 도입하는 방안을 검토 중이라는 소식과 함께 AI 칩 공급망 다변화에 대한 관심이 높아지다보니, TPU 관련주에 투자하고자 하는 분들도 많아지고 있는데요.

그렇기에 이번 포스팅에서는 TPU가 무엇인지 간단하게 알아보고, 국내와 해외의 TPU 관련주를 정리해보려고 합니다. AI 반도체 투자에 관심이 있으신 분들께 도움이 되지 않을까 싶네요.

1. TPU란 무엇인가?

TPU는 Tensor Processing Unit의 약자로, 한국어로는 텐서처리장치라고 부르는데요. 구글에서 2016년에 처음 발표한 AI 및 머신러닝 연산에 특화된 맞춤형 반도체입니다. 쉽게 말하면 AI 학습과 추론에 최적화된 전용 칩이라고 보시면 되겠네요.

TPU는 대규모 행렬(텐서) 연산에 특화되어 있어서 딥러닝 학습이나 추론 과정에서 효율적인 성능을 발휘하는데요. 그래픽 처리나 범용 연산을 위한 불필요한 회로가 제거된 만큼 전력 효율성이 높다는 것이 특징입니다. 가격 또한 엔비디아 AI용 GPU 대비 절반 수준으로 알려져 있죠.

구글은 최근 7세대 TPU인 아이언우드(Ironwood)를 공개하면서 TPU 생태계 확장에 박차를 가하고 있는데요. 기존 6세대 TPU 트릴리움 대비 칩당 최대 4~5배 향상된 학습 및 추론 성능을 갖추고 있다고 합니다. 특히 HBM 용량이 기존 32GB에서 192GB로 6배나 확대되었다는 점도 주목할 만하네요.

이러한 TPU가 최근 주목받는 이유는 구글이 자체 AI 서비스인 제미나이 3.0을 TPU 기반으로 개발하면서 좋은 성과를 거두었고, 메타나 앤트로픽 같은 빅테크 기업들이 TPU 도입을 검토하고 있기 때문인데요. 엔비디아 GPU에 대한 의존도를 낮추려는 움직임이 본격화되면서 TPU 관련 기업들에 대한 관심도 함께 높아지고 있습니다.

2. 국내 TPU 관련주

국내 증시에서도 구글 TPU 밸류체인에 포함되는 기업들이 있는데요. 각각의 기업이 어떤 역할을 하고 있는지 살펴보도록 하겠습니다.

1) 삼성전자

KB증권에서는 삼성전자를 구글 TPU의 최대 수혜주로 분석하고 있는데요. 그 이유는 삼성전자가 구글 TPU의 설계와 생산을 담당하는 브로드컴에 메모리를 대거 공급하고 있기 때문입니다.

특히 브로드컴에 대한 메모리 공급 점유율이 1위를 기록하고 있어서, 향후 구글 TPU 생태계가 확장될수록 직접적인 수혜를 받을 것으로 예상되고 있죠. 북미 빅테크 업체들의 메모리 공급망 다변화 전략에서도 긍정적인 영향을 받을 수 있다는 분석입니다.

2) 이수페타시스

이수페타시스는 TPU의 핵심 부품인 인쇄회로기판(PCB)을 생산하는 기업으로, 국내에서 유일하게 고다층인쇄회로기판(MLB)을 양산해 구글에 납품하고 있는데요. TPU 내에서의 점유율이 40% 이상으로 추정되는 만큼 핵심 밸류체인으로 평가받고 있습니다.

증권가에서는 TPU 100만개가 출하될 때마다 이수페타시스에 1000억원 이상의 신규 매출이 발생한다고 분석하고 있으며, 내년 TPU 출하량이 최소 두 배 이상 확대될 것으로 전망하고 있죠. 최근 주가도 상당히 오름세를 보이면서 신고가를 경신하기도 했습니다.

3) SK하이닉스

SK하이닉스는 TPU에 들어가는 HBM3E를 납품하고 있는 것으로 알려져 있는데요. 다만 SK하이닉스는 엔비디아 관련주로도 분류되다보니, TPU가 부상하면서 GPU 수요가 줄어들 수 있다는 우려로 인해 주가 흐름이 엇갈리는 모습을 보이고 있습니다.

하지만 ASIC 시장이 커질수록 HBM 수요 자체는 증가할 것으로 예상되기 때문에, 장기적으로는 공급처 다변화의 기회가 될 수 있다는 분석도 있네요.

4) ISC, 리노공업

ISC와 리노공업은 고성능 AI 칩을 테스트하는 소켓을 생산하는 기업들인데요. 엔비디아, 구글, AMD의 시장 점유율 경쟁이 연구개발과 양산 단계에서 테스트 소켓 수요를 끌어올릴 것이라는 기대를 받고 있습니다.

특히 AI 가속기 관련 테스트 장비 수요가 늘어나면서 수혜를 받을 수 있는 기업들로 주목받고 있죠.

5) 롯데에너지머티리얼즈

롯데에너지머티리얼즈도 TPU 관련주로 언급되면서 최근 주가가 상승하는 모습을 보였는데요. 구글의 제미나이 3.0에 대한 호평이 이어지면서 기술 업종 전반에 온기가 퍼진 영향으로 분석됩니다.

3. 해외 TPU 관련주

해외 증시에서도 TPU 관련주들이 강세를 보이고 있는데요. 대표적인 종목들을 정리해보았습니다.

1) 알파벳 (구글)

알파벳은 구글의 모회사로, TPU를 직접 개발하고 있는 기업인데요. 제미나이 3.0의 성공적인 출시와 함께 TPU를 외부 기업에 판매하는 방안을 추진하면서 주가가 상승세를 보이고 있습니다.

특히 메타와 TPU 대규모 공급에 대한 논의가 진행 중이라는 소식이 전해지면서 AI 하드웨어 시장에서의 입지가 강화될 것이라는 기대를 받고 있죠. 티커는 GOOGL(알파벳A)과 GOOG(알파벳C)로 나뉘어져 있습니다.

2) 브로드컴

브로드컴은 구글 TPU의 핵심 설계 파트너로, TPU 설계와 제조를 담당하고 있는데요. 구글과 2016년부터 ASIC 칩을 공동 개발해왔으며, 7세대에 접어들면서 본격적인 성과를 내고 있다는 평가를 받고 있습니다.

CNBC의 짐 크레이머는 구글-메타 TPU 거래에서 브로드컴이 가장 유력한 승자라고 언급하기도 했는데요. 특히 브로드컴 CEO인 혹 탄이 메타 이사회 멤버로 활동하고 있다는 점도 주목할 만합니다. 최근 주가가 11% 이상 급등하면서 52주 최고가에 근접하기도 했죠.

3) 마벨테크놀로지

마벨테크놀로지도 구글에 제품을 공급하고 있는 기업으로, TPU 관련 소식에 8% 이상 급등하는 모습을 보였는데요. 데이터센터용 반도체 분야에서 경쟁력을 갖추고 있는 기업입니다.

4. 맺음말

오늘은 TPU가 무엇인지 알아보고, 국내와 해외의 TPU 관련주를 정리해보았습니다.

구글의 제미나이 3.0 성공과 함께 TPU 생태계가 확장되면서 관련 기업들에 대한 관심이 높아지고 있는데요. 국내에서는 삼성전자, 이수페타시스, SK하이닉스 등이 대표적인 수혜주로 꼽히고 있고, 해외에서는 알파벳과 브로드컴이 핵심 종목으로 주목받고 있습니다.

다만 AI 반도체 시장은 변동성이 크고, TPU와 GPU가 완전한 대체 관계라기보다는 상호 보완적인 측면도 있다는 점을 참고해주시면 좋을 것 같네요. 투자에 앞서 각 기업의 실적과 시장 상황을 충분히 검토하시는 것을 권장드립니다.