[나스닥100] 1편: 인텔의 아성에 도전, 성공 가능성이 보인다 - AMD

2020/11/03 03:25PM

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어드벤스 마이크로 디바이스, AMD, US.AMD
요약

게임 강국인 한국에서 게임을 좋아하는 사람이라면 고성능의 저렴한 조립 PC를 한 번쯤 만들어보거나, 생각해 본 사람들이 많을 것이다. 이런 사용자에게 AMD(Advanced Micro Devices, AMD-US) 칩은 절대 낯설지 않다.

인텔 (Intel, INTC-US)에 비해 싼 제품으로 인식되어 왔던 AMD는 오랫동안 각고의 노력을 거쳐 점점 기업으로서의 성과를 내고 있다. 이렇게 성능은 나쁘지 않지만 싼 이미지를 가지고 있던 AMD인지라, AMD 투자자들과 애널리스트들 사이에서도 찬반 의견이 팽팽하게 대립되어 온 종목이기도 하다.

 

AMD가 제조하는 컴퓨터 마이크로프로세서 시리즈에 적용하는 브랜드 RYZEN (출처: AMD 홈페이지)



하지만 주가의 흐름만 보면 AMD의 주가가 비싼 인텔의 주가보다 훨씬 아웃퍼폼(Outperform, 수익률 상회)을 한 것을 알 수 있다. 앞으로 계속 이러한 흐름을 유지할 것인가가 초미의 관심사가 아닐 수 없다. 이는 주식 투자의 측면뿐만 아니라, 인텔이 지배하는 CPU 시장의 펀더멘털의 변화를 의미하는 것이기도 하기 때문이다. 

 

최근 2년간 AMD (파란색) 및 인텔 (붉은색)의 주가 흐름 (자료: 야후 파이낸스)

 

10년, 20년이 지나, AMD의 성공 가도가 굳혀진다면, 지금 AMD에 투자하는 것이 늦은 것은 아닐 수도 있다. 또 어쩌면 PC, 모바일 등의 기기가 더 저렴해질지도 모른다.

이 시점에 있어, AMD 회사에 대한 심도 있는 소개를 하고자 한다. 기술적인 부분이 있을 수도 있지만, 최대한 간결하게 담아내려고 한다.

AMD에 대한 투자는 기술에 대한 투자다. 이제 기술을 이해하는 것은 기업 분석의 필수불가결한 요소가 됐다.

 

1. 회사 개요: 인텔의 아성에 도전한 AMD, 격차를 좁혀가다

AMD는 인텔의 아성에 도전하는 CPU(central processing unit) 디자인 회사이다. 컴퓨터가 기능을 수행하기 위해서는 ISA(명령어 집합체, Instruction Set Architecture)가 필요한데, 기존 컴퓨터 시장의 ISA 스탠더드인 x86을 개발한 회사가 인텔이다.

인텔은 오랜 시간 동안 이 CPU 시장을 독점해 왔다. 인텔은 디자인뿐 아니라 직접 생산까지 도맡아 독점적 지위를 오랫동안 유지했고, CPU 디자인과 생산의 선순환 구조를 통해 기술적으로 우월한 지위를 누려왔다.

인텔의 아성이 모바일 시대의 도래와 더불어 어떻게 변해왔고 변해 가는지는 추후 인텔 기업 분석 편에서 심도있게 살펴보기로 하고, 현 분석에서는 이 아성에 꾸준히 도전하고 있고, 최근 성과를 내고 있는 AMD를 다루고자 한다.

먼저 AMD의 역사를 살펴보는 것은 현재의 AMD를 이해하는 데 도움이 된다. 반도체 산업의 전략적 경쟁 구도를 보여주고, AMD라는 회사의 성격을 보여주기 때문이다.

AMD의 역사는 짧지 않다. 1969년 페어차일드(Fairchild)에서 일하던 제리 샌더스(Jerry Sanders)에 의해 설립된 이래, 1981년 인텔과 중요한 기술 교환 계약을 하게 된다. 당시 PC를 만들기 시작했던 IBM이 인텔의 x86 CPU를 원했으나, 인텔이 독점적으로 공급하는 경우 향후 비즈니스 리스크가 될 수 있기 때문에 2차 공급자를 데려올 것을 요구했다. 당시 인텔은 나름대로 CPU를 만든 경력이 있던 AMD와 10년간의 기술 교환 계약을 하게 되고, 이것이 AMD가 본격적으로 x86 관련 기술을 축적하게 된 계기가 됐다.

흥미로운 것은 AMD의 부침이 1980년대 일본의 급격한 성장 및 미국의 대응과 맥을 같이 했다는 것이다. 1980년대 중반, 마이크로칩 기술 개발이 전반적으로 정체되어 있을 때, 일본은 기술을 따라잡아 값싼 마이크로칩을 이용하여 시장을 잠식하기 시작했다. 이때는 AMD가 DRAM도 생산하던 때 (우리나라 삼성이 반도체를 준비하던 시기다.)였는데 결국 DRAM 시장에서 물러나고, 그 대안으로 CMOS 칩 등 여러 분야에 도전하였다.

그 와중 1980년대에 AMD는 계속 CPU 분야에서는 인텔 이외의 2차 공급자로서 역할을 하고 있었다. 그리고 1991년 드디어 자신만의 386에 적용할 수 있는 Am386 칩을 출시하게 되고, 인텔의 경쟁자로 자리매김할 수 있는 가능성을 보여주게 된다.

하지만 인텔과의 경쟁이 계속 심화되고, 닷컴 버블을 겪으면서 2005년 AMD는 플래시 메모리 비즈니스를 매각하는 등 구조조정하고 CPU에 집중하기로 한다. 잠시 동안의 성공이 있었으나, AMD는 2006년 GPU (Graphic Processing Unit) 회사인 ATI 테크놀로지를 43억 달러(약 4조 1087억 원, 당시 환율 기준)에 인수하면서 재정적 어려움에 빠지게 된다. (이때 안 좋은 기억 때문에 최근 자일링스(Xilinx, XLNX-US) 인수 시도에 대해 시장에서 우려하는 목소리가 나왔다.)

결국 2008년 AMD는 자신의 생산라인을 글로벌파운드리(GlobalFoundries)로 스핀 오프(기업분할, Spin-off) 하게 되고, 그 대신 그 생산라인을 계속 사용하는 파트너십 계약으로 전환하게 된다.

이를 통해 조달한 자금으로 AMD는 다시 CPU에 집중한다. 하지만 CPU 비즈니스는 쉽지 않았고, CEO 교체를 포함해 지속적인 구조조정을 하게 된다. 이러한 구조조정으로 인해 AMD는 엔지니어들에게 일하기 좋은 환경을 줄 수 없었다.

또한 글로벌파운드리의 생산능력 및 수율이 좋지 않았다. 최적화된 디자인-생산 경쟁력을 보유한 인텔과의 경쟁은 쉽지 않았다. 하지만 AMD는 노력을 지속한 덕분에 글로벌파운드리와의 계약 물량을 줄이고 대만의 세계 1위 파운드리(반도체 위탁 생산) 회사 TSMC(Taiwan Semiconductor Manufacturing Co.)로 생산을 옮기면서, 점점 그 가능성을 보여주게 됐다. 2014년 당시 부임한 CEO인 리사 수(Lisa Su)는 아직도 CEO로서 건재하다.

2. 사업 모델 및 기업 전략: 고성능 제품을 토대로 경쟁력 강화

회사의 역사를 돌이켜 보면, 고성능 (High Performance)이라는 단어를 생각해 볼 수 있다. 현재 CEO가 회사의 코어 DNA로 강조하는 것이기도 하다. 이런 고성능 칩을 만들고자 하는 노력이 있었기에 AMD는 인텔이 지배하는 시장에서 지금까지 살아남았고, 이제는 시장 점유율까지도 늘려가고 있다.

 

AMD의 전략 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

1) 비즈니스 모델

AMD의 비즈니스 모델은 간단한다. 칩을 디자인하고, 생산은 TSMC와 같은 회사에 맡긴다. 매출은 두 개의 사업부로 나눠서 보고한다.

컴퓨팅 및 그래픽(Computing and Graphics) 사업부는 라이젠(Ryzen) 프로세서로 대변되는 데스크톱, 노트북 용 CPU, GPU 등을 판매한다. 엔터프라이즈, 임베디드 및 맞춤형 반도체(Enterprise, Embedded and Semi-Custom) 사업부는 EPYC라는 브랜드로 대표되는 서버 CPU 및 라이선스(기술료) 매출로 이루어져 있다. (좀 더 자세한 회사 제품 설명은 글 마지막 주석 참조)

2) 마케팅 및 세일즈 전략

AMD는 제품을 최종 고객에게 직접 납품하기도 하고, 도매상을 통해 판매하기도 한다. 이런 판매 계약을 할 때 구매량을 서로 약속하는 것은 아니지만, 어느 정도 수요가 어느정도인지 등에 대한 논의를 하고, 가격 및 제품량을 결정하게 된다.

무엇보다 중요한 것은 칩을 디자인할 때마다, 고객과 긴밀한 논의를 한다는 점이다. 예를 들어, 회사는 추후 출시할 제품에 필요한 스펙이나, 출시 시점 등에 대해 고객과 함께 계획한다. 이러한 고객과의 긴밀한 관계가 회사의 경쟁력 중 하나다.

도매상과 거래하는 경우엔 도매상이 가지고 있는 재고 관리가 중요하다. 재고가 너무 많은 경우 제품 가격이 하락할 위험이 있기 때문이다. 이 경우 재고가 12개월 이내 수준이라면, 회사는 재고를 회수하기도 한다.

회사가 시스템 통합 서비스 업자나 시스템 인테그레이터에 칩셋 보드를 공급하는 회사와 일하는 경우에는 재고 관리의 위험이 상대적으로 적다. 왜냐하면 이런 고객들은 시장 상황에 따라 상대적으로 짧은 디자인 주기를 가져가기 때문이다. 어찌 보면, 짧은 디자인 주기에 대응하는 능력이 경쟁력이기도 하다. 시장을 선도할 수 있기 때문이다.

2019년 말 기준으로 AMD에게 단일 고객 기준 가장 큰 고객은 소니 엔터테인먼트다. 게임 콘솔용 시장에 적극 진출했기 때문이다. 전반적으로 회사의 고객은 다양한데, 예를 들어 각종 컴퓨터, 마더보드, 게이밍 관련 OEM 및 ODM, 데이터 센터, 시스템 통합 서비스 업자 (System Integrator) 및 도매상이 있다. 도매상을 통해 개인 소비자에게 판매되는 부분도 있으므로, 실제 개인 소비자를 대상으로 하는 광고를 하기도 한다.

 

AMD의 대표 고객 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

3) 생산 전략

회사의 주요 생산 파트너는 TSMC다. 하지만 기존에 글로벌파운드리와 맺은 계약에 따라 7나노보다 큰 공정에 대해서는 이 곳을 이용한다. 하지만 7나노보다 큰 공정의 비중이 점점 감소해 글로벌파운드리가 생산에서 차지하는 비중은 점점 줄고 있다.

생산 파트너에서 생산된 칩들은 패키징 및 테스트를 하는 파트너사로 이동하게 된다. 이러한 서비스를 제공하는 곳이 여러 곳이 있는데, AMD는 중국의 통푸 마이크로 일렉트로닉 (Tongfu Microelectronic)과 패키징 및 테스트 관련 JV를 맺고 있다.

4) R&D 전략 및 성과

R&D 전략은 어떻게 R&D 로드맵을 가지고 이것을 실행해 나가는가를 이해해야 한다. 특히 고성능 칩 분야에 있어서는 디자인 로드맵뿐만 아니라, 관련된 패키징, 인터커넥트 등의 관련 로드맵도 어떻게 발전해 나가는지 이해해야 한다. 아래 그림을 참조하면 이러한 로드맵을 이해하기가 수월하다.

 

AMD의 R&D 성과 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

회사는 CPU 분야에서는 ZEN이라 불리는 아키텍처를 2016년에 출시했다. GPU 분야에선, RDNA라는 아키텍처를 만들었다. 그리고 이것을 효과적인 칩으로 만들기 위해 칩렛 형태를 받아들였다. 이는 칩을 구성하는 여러 부분을 나누어 각 부분이 최상의 성능을 구현하게 하고, 이를 연결한 것이다.

어떻게 보면 한 칩에 모든 기능을 넣은 상태에서 최상의 성능을 구현하기 힘들어서 나눈 것도 있다. 칩렛 구조를 가지면서 작게 효율적으로 만들다 보니, 패키징 및 인터커넥트 기술이 중요해진 것이다. 또한 2019년에 AMD는 거의 모든 공정을 7나노로 전환했다. 따라서 앞서 언급한 글로벌파운드리와의 관계는 희미해졌다고 생각해도 무방하다.

이러한 로드맵을 통해 회사의 칩 성능은 상당한 발전을 이뤘다. 아래 보는 것처럼, 1세대 및 2세대 Ryzen의 경우 기존의 성능과 궤도를 같이 하였으나 3세대 칩의 경우, 데스크톱 및 노트북 분야에서 상당한 성능 향상이 나타난 것을 알 수 있다.

 

AMD의 칩 성능 향상 추이 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

이를 바탕으로 아래에서 보는 것처럼, 데스크톱의 경우 프리미엄 고객 군 내에서는 50% 이상의 시장 점유율을 가지게 됐고, 모바일 플랫폼에서 2019년의 경우 70% 이상의 성장을 거두게 됐다.

 

AMD의 고객 확대 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

데이터 센터 분야에서는 Zen 아키텍처를 기반으로 EYPC 칩을 만들었다. 1세대 칩을 2017년 출시한 이후, 2019년 2세대 칩의 성능이 훨씬 개선된 것을 볼 수 있다. 이러한 성능 발전은 회사가 데이터 센터뿐만 아니라 슈퍼 컴퓨팅 분야에 진출하는 데도 도움을 줬다.

 

AMD의 데이터 센터 성능 향상 트렌드 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

AMD의 데이터 센터 고객 확장 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

다시 정리하면 위와 같은 데스크톱 및 노트북, 데이터 센터 칩을 가능하게 한 것이, ZEN2 코어 아키텍처다. 이 ZEN2코어 아키텍처는 세계 최초로 7나노 공정을 사용한 x86 칩으로서 코어 숫자가 늘어남으로써 성능을 향상시키는 한편, 칩렛 디자인을 통해 전력 소비는 그대로 유지한다. AMD는 2016년 ZEN 아키텍처를 출시한 이래 벌써 2.6억 개 이상의 칩을 판매했다.

 

AMD의 ZEN 누적 판매 추이 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

다음으로 GPU를 보자. GPU 아키텍처 이름은 RDNA이다. 이 아키텍처를 바탕으로 한 칩 이름이 라데온 (Radeon)이다. 많은 독자들이 라데온의 용도로 게이밍만을 생각할 수 있으나 데이터 센터, 모바일 용으로도 널리 쓰인다.

GPU 시장은 잘 알려진 엔비디아(NVIDA, NVDA-US) 같은 회사들이 선도하고 있는데, 이 안에서 자리매김하기 위해 AMD는 7나노 공정을 빠르게 도입했다. 또한, AMD는 도메인 각각에 최적화된 아키텍처를 개발하기 위해 노력했다. 이러한 노력은 와트당 성능을 향상해 전체적인 칩 가격을 상승시키고, 면적당 성능을 향상시켜 비용을 줄이는 효과를 겨냥한 것이다. 소프트웨어로는 오픈 소프트웨어 에코 시스템을 활용했다.

5) 향후 R&D 계획

AMD의 R&D 계획은 그렇게 간단하지 않다. 물론 기술 자체를 이해하고 실행 가능하면서도 혁신적인 방향을 정립하는 것이 중요하다. 하지만, 무엇보다 중요한 것은 R&D 계획은 엔지니어들이 일하는 방식 및 기업문화와 밀접한 관계가 있다는 것이다. 엔지니어들 개개인에 녹아있는 성향이 R&D 로드맵과 잘 조화를 이루어야 하므로, 이러한 R&D 계획은 조직 변화 및 회사 문화와 함께 가기도 한다.

(1) 칩 디자인 방법의 변화

AMD는 칩 디자인을 선도하기 위해 4가지 방법을 제시한다. 기존 기술을 뛰어넘는 디자인 방법, 모듈러 디자인 IP(지적재산권)를 통한 효율성 향상, 디자인 시뮬레이션 방법의 향상, 하드웨어와 소프트웨어를 동시에 고려한 최적화 디자인이 그것이다.

기존 기술을 뛰어넘는 디자인을 하기 위해 AMD는 여러 가지 디자인을 ZEN 디자인에 통합하고, 이를 통해 여러 세대의 디자인에 대한 동시 연구를 진행했다. 또한 과거에 부서마다 방법론이 달라 통합하기 힘들었는데 이것을 모듈로 정립함으로써 진정한 아키텍처를 만들게 된다. 덕분에 어느 한 부분이 잘못되었을 경우 문제를 빨리 해결할 수 있다. 시뮬레이션 방법의 향상으로 인해, 소프트웨어 검증이 각 하드웨어단의 검증마다 수행돼야 했는데, 이 과정이 훨씬 빨라졌다. 이런 시뮬레이션의 변환은 아키텍처를 디자인할 때, 여러 가지 스텝이 병행적으로 이뤄진다.

이러한 방법의 변화를 AMD 내부에서는 “뉴노멀”이라고 부른다.

(2) 향후 로드맵

CPU 로드맵을 보면, 현재 ZEN2 아키텍처에서 올해 말 ZEN3, 내년에는 ZEN4를 출시할 계획이다. AMD는 ZEN4가 5나노 공정을 채택할 것이라고 선언했다. 패키징 측면에서는 2.5D/3D를 칩렛과 결합한 X3D 패키징을 목표하고 있다. 이를 인터커넥트 기술과 연결해, 궁극적으로 CPU와 GPU를 연결하는 것을 목표로 정했다.

이처럼, 향후 로드맵에는 패키징과 인터커넥트 관련 기술이 함께 가야 한다. 패키징 로드맵과 관련된 아래 그림을 설명하자면, 2015년 회사는 2.5D(2.5 dimension) 하이 밴드위스 메모리 (HBM, High Bandwidth Memory)를 출시하여 전력 소비량을 줄이고, 퍼포먼스를 높였다.

이는 GPU에 적용됐던 것인데, 이를 2017년 CPU에 적용하여 멀티칩이라 불렀고, 이것을 2019년에 진화시킨 것이 칩렛이다. 칩렛을 통하여 고객 맞춤형 칩을 더 잘 디자인하게 됐고, 확장성을 높였다. 향후에는 지금까지의 기술들을 한꺼번에 접목하여 X3D 패키징으로 진화할 것을 제시한 것이다. 이렇게 되면, 집적도가 더 증가하는 동시에 모듈성이 증가할 것으로 예상된다.

 

AMD의 패키징에서 성과 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

다음으로 인터커넥트 로드맵이다. 회사는 2017년경 인피니티 아키텍처를 통해 CPU 커넥티비티를 크게 향상시켰다. 이것을 GPU에 적용했고, 향후에는 이 두 개를 결합시켜, 제3세대 인피니티 아키텍처를 제시할 계획이다. 이를 통해 CPU와 GPU를 통틀어 커넥티비티가 고르게 좋아지고, 일관성 (Coherency)이 증대하여, 퍼포먼스와 효율성이 증대되게 된다. 결국 잠재기(latency)가 줄어들고, 메모리 기능을 모아 함께 사용할 수 있고, 칩 위에 소프트웨어 프로그래밍을 하는 것이 쉬워지게 된다.

 

AMD의 인터커넥트 로드맵 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

결국 이런 것들이 다 모아져, 성능 향상을 꾀하게 되는 것이다. 이러한 성능 향상은 향후 머신러닝이나, 자율 주행 등 수많은 데이터를 처리해야 하는 상황에서 더욱더 중요해질 것이다. 다시 간단히 말하자면, 따뜻한 물을 통해 실내 온도를 올리려고 할 때, 펌프나 보일러의 성능도 향상해야 하지만, 파이프를 효율적으로 연결하여 전체 시스템 효율의 향상을 도모해야 하는 것과 같다.

GPU 상의 로드맵을 이해하기 위해서, RDNA 아키텍처 및 향후 CDNA 아키텍처를 기반으로 한 라데온 (Radeon) 칩의 발전을 알 필요가 있다. 전반적으로 회사는 라데온 칩을 PC, MAC, 콘솔 게임, 데이터 센터 및 모바일 등 다양한 애플리케이션에 모두 적용하고 싶어한다. 또한, CPU에서와 마찬가지로 프로세스 테크놀로지를 통해 퍼포먼스를 올리고 비용을 줄이는 전략을 꾀한다.

AMD의 RDNA 아키텍처는 게임을 주로 타깃한 것이고, 최근 컴퓨팅을 위해 CDNA 아키텍처를 발표했다. 이렇게 이용되는 분야에 최적화된 아키텍처를 출시하는 것이 AMD의 방향성이다. 이를 통해 사용자는 불필요한 기능에 대해 이유 없이 돈을 지불할 필요가 없다. 예를 들어, 컴퓨팅에서 GPU가 쓰이는 경우 게임을 할 때만큼 높은 사양이 필요하지 않을 수 있기 때문에 굳이 RDNA 아키텍처를 기반으로 한 GPU를 구매할 필요가 없는 것이다.

반면, RDNA를 기반으로 한 게임에 특화된 GPU의 경우, 게임에서의 성능을 최대한으로 끌어낼 수 있는 디자인을 할 수 있다. 이렇게 게임에 집중하면서 회사는 RDNA2에 기반한 칩에서는 50% 이상의 성능 향상을 이끌어 냈다.

 

AMD 칩 성능 향상 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

CDNA 아키텍처는 컴퓨팅, 특히 데이터 센터를 겨냥한 것이다. 여기서의 머신 러닝, 하이 퍼포먼스 컴퓨팅, 텐서 (Tensor) 오퍼레이션을 수행할 수 있는 고성능 칩을 만들고, 동시에 칩의 와트당 효율을 올리는 것이다. 또한 여기에는 보안, 가상화 등의 능력이 중요하므로, 이를 감안하여 칩을 제조한다. 회사는 실제 2019년 GCN, 7나노 공정에 기반한 칩을 출시했다.

AMD는 올해 CDNA를 바탕으로 한 칩을 출시할 계획이다. 그리고 앞으로 CDNA2 칩을 출시하며 이 칩은 CPU-GPU Coherency(연결성)를 이룰 전망이다.

 

AMD의 RDNA / CDNA 아키텍처 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

3. 산업분석 및 경쟁자 분석

1) 시장 크기

AMD가 생각하는 전체 시장 크기는 800억 달러(약 96조원)다. 이를 부문별로 나눠 보면, 데이터 센터 관련한 시장이 350억 달러(약 42조원), PC 관련 시장이 320억 달러(약 38조 4000억원), 게임 관련한 시장이 120억 달러(약 14조 4000억원)이다. 데이터 센터는 CPU, GPU 등을 포함한다. PC는 아주 빠르게 성장하는 시장은 아니지만 충분히 큰 시장이다. 이 중에서 회사가 미래에 타깃하고 있는 데이터 센터 시장을 더 나눠 보면 GPU 부분이 110억 달러(약 13조 2000억원), 서버 CPU 부분이 190억 달러(약 22조 8000억원), 텔레콤 및 인프라 분야가 50억 달러(약 6조원)로 예상된다.

회사가 생각하는 시장의 성격은 우리에게도 익숙하다. 5G, 데이터 등이 중요해지면서 앞으로 반도체 칩에 대한 수요가 훨씬 빠른 속도로 성장할 것은 모두가 이미 알고 있는 사실이다.

이런 시장의 기회를 잡기 위해, AMD는 앞서 언급한 대로 현재 가지고 있는 ZEN 및 RDNA 디자인 IP에 대한 투자를 지속적으로 늘릴 계획이다. 이러한 디자인 IP를 실제 성능이 좋은 칩으로 만들기 위해 프로세스, 패키징, 인터커넥트 (Interconnect) 관련한 기술에 투자할 계획이다. AMD가 직접 이런 생산을 담당하는 것은 아니지만, 기술이 고도화될수록, 디자이너와 생산자가 서로의 기술을 이해하고 협력하여 최상의 솔루션을 찾아내는 것이 중요하기 때문이다.

 

AMD의 시장 기회 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

2) 경쟁 분석

7나노 공정에 들어서면서 회사는 프로세스 기술에서 선도적인 위치에 서게 됐다. 더욱 성능이 좋은 칩을 만들기 위해서 칩의 집적도 향상이 중요한데 업체들이 이제 점점 프로세싱 기술만으로는 성능 향상에 한계에 부딪히게 됐다. 지금은 패키징 기술의 중요성이 대두돼 AMD는 현재 패키징 기술에도 힘을 쏟고 있다.

AMD의 프로세스 테크놀로지 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

(1) PC 시장점유율

AMD는 최근 제품들의 성공을 통해 시장점유율을 늘려 왔다. 아직 칩의 가격대가 경쟁사인 인텔 대비 낮기 때문에 아래의 유닛(제품 개수 기준) 시장점유율은 매출 기준의 점유율보다 높다. 하지만 AMD는 시장 점유율 증가 속도에 있어 괄목할 만한 성장을 거두었다. 중요한 것은 ASP (평균 매출 가격)도 증가했다는 것이다. 또한 회사의 유닛 시장 점유율이 17%에 도달했다는 것은 회사가 기존의 데스크톱뿐만 아니라, 노트북에서도 시장 점유율을 늘리고 있다고 볼 수 있다.

 

AMD의 PC 시장 점유율 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

인텔과 비교해 어느 회사의 칩 성능이 더 좋은지는 많은 매체에서 지속적으로 비교하고 모니터링 한다. 최근 출시한 칩을 기준으로 할 때 AMD 칩의 처리 속도가 더 빨라진 것은 사실이다. 하지만, 실제로 칩을 사용될 때는 열 발생 정도, 내구성 등 여러 요인을 감안해야 하기 때문에 단순히 실험실 내에서의 성능만으로는 우열을 정하기 힘든 면도 있다.

어쨌든 위의 도표에서 나타난 AMD의 시장 점유율 성장은 지금까지는 데스크톱 및 노트북 시장에서의 점유율 증가에 따른 것이다. 특히 앞으로 회사가 시장 점유율을 늘려가려고 하는 곳은 상업용 시장이다. 이를 위해서는 보안 기능을 강화하는 등 추가적인 조건을 충족해야 한다. AMD의 과거 시장 점유율 변화를 보면, 상업용 시장에서도 모멘텀이 좋았던 것을 알 수 있다.

 

AMD의 상업용 시장 점유율 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

(2) 데이터 센터 점유율

앞에서 언급했듯이, AMD는 2017년 EPYC 프로세서를 출시하면서 데이터 센터 시장에 뛰어들었다. 최초 칩에 14나노 공정을 도입했으며, 최근 ZEN2를 바탕으로 한 칩은 7나노 공정을 도입했다. 여기에서도, 회사는 경쟁사에 비해 고성능 전략을 취했다. 회사에 따르면 2세대 EYPC 칩은 경쟁사에 비해 2배 이상의 높은 성능을, 고객 입장에서는 50% 이상의 TCO (Total Cost of Ownership, 총 소유비용) 절감을 가져왔다고 한다.

회사는 정확한 시장 점유율을 밝히지는 않았지만, 2020년 2분기 기준으로 10% 이상의 두 자릿수 시장점유율을 기록했다고 밝혔다. 이는 괄목할 만한 시장점유율의 성장이다.

데이터 센터 수요는 엔터프라이즈 데이터 센터와 클라우드 데이터 센터로 나뉜다. AMD가 위에서 말한 고성능 전략을 취했음에도 불구하고, 엔터프라이즈 시장에서는 견고한 인텔의 지위 때문에 AMD가 시장 점유율을 높인 것이 아닐 가능성이 높다. 왜냐하면 엔터프라이즈 시장의 고객들은 매우 보수적인데다, 인텔 칩의 성능이 좋고  무엇보다 내구성이 견고하기 때문이다. 따라서 AMD의 시장점유율 증가는 주로 클라우드 시장에서 왔을 가능성이 높다.

 

AMD 칩을 사용하는 OEM 서버 플랫폼 성장 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

(3) 자일링스 인수

최근 AMD는 프로그래머블 로직 회사인 자일링스 (Xilinx, XNLX-US)를 인수하기로 했다. 프로그래머블 로직(FPGA)에서 자일링스는 50%의 시장 점유율을 가지고 있으며, 2위 회사는 인텔에게 인수된 알테라(Altera)다. 이 뉴스가 발표되었을 때, 시장의 반응은 엇갈렸다.

과거 AMD의 인수 경험이 좋지 않았던 것을 떠올리며 이것이 반복될지도 모른다고 걱정하는 의견이 있었으며, 인텔-알 테라의 경우 시너지를 내지 못하고 있어 AMD도 합병 시너지가 많지 않을 수 있다는 우려도 있었다. 일각에선 이미 잘하는 분야에 R&D를 집중하는 상황에서 추가적인 인수를 하면 오히려 경영진들의 집중도가 떨어질 수 있다는 걱정도 있었다.

반면 위에서 언급했듯이 회사가 CPU와 GPU를 연계하는 아키텍처를 밀고 나가려는 시점에서 프로그래머블 로직까지 겸한다면, 특히 데이터 센터의 경우 아주 흥미로운 솔루션이 될 수 있다는 예상도 있다.

또한, 경쟁사인 인텔 및 엔비디아도 계속 능력 강화를 위해 인수를 하고 있는 시점에서 필요한 인수라는 관점도 있다. 참고로, 엔비디아는 멜라녹스(Mellanox)를 인수했고, ARM 인수 허가도 기다리고 있다. 인텔은 언급한 알테라 이외에도, 모빌아이(Mobileye), 모비디우스(Movidius), 너바나(Nervana), 하바나(Habana) 등의 회사를 인수했다. 이 딜의 시너지로서, 두 회사 모두 TSMC를 쓰고 있으므로, 파운드리에 대한 수요, 공급이 타이트한 현재, TSMC에 대한 협상력이 증가하고, 고객 군이 넓어진다는 것도 있다.

이러한 시너지들은 실제 얼마나 발생할 수 있을지는 지켜봐야 한다. 왜냐하면 AMD가 CPU에서 성과를 내고 있지만 실제 인텔과의 격차가 크고, GPU에서도 노력하고 있지만 엔비디아와의 격차가 크기 때문이다. 예를 들어 회사의 GPU 연간 매출은 약 1억 5천만 달러(약 1800억원) 정도이고, 자일링스의 데이터 센터 비즈니스의 연간 매출은 약 3억 6천만 달러 (약 4320억원) 정도이다. 반면, 엔비디아는 데이터 센터 관련하여 연간 65억 달러 (약 7조 8000억원)의 매출을 올리고 있고, 인텔의 DCG (데이터 센터 그룹)의 연간 매출은 약 260억 달러 (약 31조 2000억원)다.

자일링스 인수 규모는 약 350억 달러 (약 42조원)다. 반면 회사의 시가총액은 약 960억 달러(약 115조 2000억원)다. 이는 결코 작은 딜이 아니며, 회사의 현금 또한 넉넉하지 않은 상황이다. 따라서 AMD는 인수 자금을 조달하는 대신 주식 교환로 인수를 진행하기로 결정했다. 이로 인해 자일링스의 주주들은 합병 후 자일링스 1주당 AMD 1.7234주를 받게 된다. 이 딜은 아직, 주주들의 승인 및 규제 당국의 승인이 필요하다. 이 모든 승인을 거치고 딜은 2021년 말에 종료될 것으로 예상된다.

회사는 이 딜 이후에 AMD의 성장성은 더 좋아질 것으로 예상하고 있다. 장기적으로 매년 20% 정도의 지속적인 성장을 이룰 수 있을 것으로 예상하는데, 이는 전체 공략 가능한 시장이 더 커지기 때문이다. 재무적으로도, 자일링스의 마진이 높기 때문에 결합회사의 주당 이익도 증가할 것으로 예상된다.

4. 향후 전망

1) 과거 실적

회사는 괄목할 만한 성장을 거뒀다. 매출 증가도 좋았지만, 특히 이익률 성장과 그로 인한 보유 현금 증가를 주목할 만하다. 왜냐하면 앞으로 투자 등의 측면에서 이제 선순환 국면에 진입했음을 보여주기 때문이다.

 

AMD의 과거 매출 증가 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)
AMD 채무 감소 및 현금 증가 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

2) 회사의 목표

AMD는 최근 성과를 중심으로 중장기 목표 (2019~2023년)를 상향 조정했다. 앞으로 매출은 매년 20% 이상 성장할 것, 매출 총이익은 50% 이상 달성할 것, 영업 마진은 20% 중반, 자유 현금흐름 이익률은 15% 이상 달성할 것 등이다. 이는 지난 2017~2019년 계획보다 훨씬 상향된 것으로 회사의 자신감이 돋보인다.

AMD는 세부 계획으로 앞으로 20% 연평균 매출 증가를 이루기 위해 데이터 센터에 더 집중할 것임을 천명했다. 2019년 기준으로 AMD는 전체 매출의 15%에 해당하는 데이터 센터 매출을 앞으로는 30% 이상으로 만들겠다고 밝혔다. 데이터 센터 부문은 이익률 또한 좋기 때문에 이 부분의 성장이 이익률 증가에도 도움이 될 것으로 내다봤다.

이러한 회사의 목표에 대한 시장의 반응 중 흥미로운 시각 중 하나는 매출 성장 목표는 달성 가능하겠지만, 이익률 목표치는 달성할 수 있을지 지켜봐야한다는 것이다. 왜냐하면, 경쟁사들이 어떤 전략을 가지고 있는지 확실하지 않기 때문이다.

CPU 경쟁사 인텔과 GPU 경쟁사 엔비디아 모두 업계 1위의 사업자고, 계속 R&D 투자를 늘려가고 있기 때문이다. 2009년 R&D 비용을 1이라고 했을 때 인텔은 이미 현재 2.5배에 달하는 R&D 비용을 쓰고 있고, 엔비디아도 마찬가지이다. 반면, AMD는 돈을 벌기 시작한 지가 얼마되지 않아 현재 약 1.2배 정도에 머무르는 R&D 비용을 쓰고 있다.

3) 최근 실적

AMD는 10월 27일 (현지시간) 2020년 3분기 실적을 발표했다. 이는 기존의 시장 기대를 크게 뛰어넘는 결과였다. 이번 분기 매출은 56%(YoY) 성장했으며, 매출 총이익률도 44%로 전년 동기보다 1% 증가했다.

 

AMD 3분기 실적 (출처: AMD IR 자료)

 

사업부 별로 보면, 컴퓨팅 및 그래픽 부분의 영업이익 성장세가 눈에 띈다. 엔터프라이즈, 임베디드, 주문형 반도체에서는 매출이 116%(YoY) 증가했고, 영업이익률도 상승했다.

 

AMD 사업부별 실적 (출처: AMD 애널리스트 데이 2020)

 

회사는 호실적에 대한 이유로, 컴퓨팅 및 그래픽 분야에서는 라이젠 프로세서의 매출이 강했다고 한다. 작년 동기에 비해서 평균 가격은 약간 하락했는데 이는 모바일 관련 프로세서 매출이 더 컸기 때문이다. 하지만, 전분기 대비해서의 평균 가격은 약간 상승했다. 데스크톱 프로세서 가격이 올랐기 때문이다.

AMD 프로세서를 탑재한 상업용 및 게임용 노트북이 작년 동기에 비해 판매가 2배 늘어났다. 또한 AMD는 ZEN3 아키텍처에 기반한 라이젠 6000 데스크톱 프로세서를 출시했다. GPU에서 RNDA2 아키텍처를 기반으로 하는 라데온 RX 6000시리즈를 이번 4분기에 고사양 시장을 대상으로 출시할 계획이다.

엔터프라이즈, 임베디드 및 주문형 반도체 사업부의 경우, 주문형 반도체 및 EPYC 데이터 센터 칩 판매가 좋았다. 클라우드 및 엔터프라이즈 데이터 센터에서 AMD 칩을 더 많이 사용하여 매출이 거의 2배가 된 것이다. 또한 AMD는 4분기에 '밀란'이라고 불리는 차세대 서버 프로세서를 출시할 계획이다. 또한 11월에 출시될 플레이스테이션 5 및 XBOX 시리즈 X/S를 위한 게임 콘솔 칩 생산을 늘리고 있다고 한다. AMD는 이 사업부에서 고객의 주문이 계속 좋을 것이라고 예상하고 있다.

2020년 3분기에 호실적 발표 이후 몇몇 증권사들에서는 목표 주가를 상향했다. 이는 AMD의 4분기 가이던스가 좋았기 때문이기도 하다. 

 

AMD의 4분기 전망 (출처: AMD IR 자료)

 

하지만 시장에서 걱정하는 목소리도 있다. 그 이유는 AMD가 생각하는 PC 시장의 전망이 너무 낙관적일 수 있다는 것이다. 상대적으로 인텔 및 다른 회사들은 내년 PC 전망을 어둡게 보고 있기 때문이다. 이럴 경우 인텔이 가격 인하를 단행하여 더욱 심한 경쟁을 초래할 수도 있다. 또한 회사의 영업 이익에 대한 가이던스도 영향을 받을 수 있다는 우려가 있는 것이다.

4) 밸류에이션

AMD는 2021년 기준 P/E (주가수익배율)은 약 50배에 거래되고 있다. 결코 밸류에이션이 매력적이라고 말할 수는 없다. 하지만 회사는 2018년 처음으로 순이익 기준 흑자를 기록한 이래 주당 이익이 급격히 증가하고 있어 당분간 이러한 밸류에이션은 지속될 수 있을 것으로 보인다. 하지만, 단기간으로 보았을 때, 시장 상황에 따른 위험은 반드시 존재한다. 그리고, 회사에 대한 기대가 밸류에이션만큼 높기 때문에, 회사의 실적 및 기술에 관한 진보가 계속 투자자들의 높아진 눈높이를 맞춰야 된다는 부담이 있다.

 

*주석

1. CPU (Central Processing Unit)

CPU는 컴퓨터의 두뇌와 같은 역할을 하는데, CPU의 성능을 측정하는 지표로는 클락 스피드(clock speed, CPU 내부의 로직이 작용하는 빈도수), 파워 소비, 코어의 숫자 및 종류, 코어가 다수의 작업을 동시에 처리하는 능력, instruction set의 비트 사이즈, 메모리 사이즈, 데이터 접속 스피드 등이 있다.

2. GPU (Graphic Processing Unit)

GPU는 프로그램을 할 수 있는 로직칩으로 이미지, 비디오 등을 처리하는데 사용됐지만, 최근에는 점점 컴퓨팅 관련 작업을 처리하는 데 사용되고 있다. GPU는 마더보드 위 혹은 플러그인 카드, GPU와 함께 APU (Accelerated Processing Unit) 혹은 SoC(System on Chip)의 형태로 내장돼 있다. 마더보드에 있는 GPU의 경우에는 개별 메모리를 보통 사용하나, 칩셋에 있는 경우 CPU와 메모리를 같이 사용하기도 한다.

3. APU (Accelerated Processing Unit)

APU는 CPU와 GPU를 한 칩에 같이 집적하여, 특정 임무를 수행함으로써, 시스템 전체의 컴퓨팅 효율을 높이고, 에너지 효율을 증가시키는데 사용된다.

4. SoC (System on Chip)

CPU, GPU 및 메모리 컨트롤러 등이 한 칩에 있어 완전한 컴퓨팅 시스템을 칩 안에 구현한 것이다.

5. Chipset (칩셋)

마이크로프로세서가 다른 주변 디바이스 (예를 들어 스토리지, 옵티컬 드라이브, USB) 등에 연결되게 해주는 디바이스를 일컬을 때 사용되는 단어이다. 보통, 서버, 데스크탑, 큰 사이즈의 노트북 등에 쓰인다.

 

 

글쓴이: 인사이트 스트리트 팀

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