삼성·키움운용, 미국 CPU ETF 론칭한다

|스마트투데이=김한솔, 우세현 기자| 삼성자산운용과 키움투자자산운용이 미국 중앙처리장치(CPU) 산업에 투자하는 상장지수펀드(ETF)를 각각 준비하고 있다. 인공지능(AI) 반도체 시장의 관심이 그래픽처리장치(GPU)에 집중된 상황에서 CPU를 전면에 내세운 상품을 선제적으로 내놓는 것이다. AI 데이터센터의 연산 구조가 학습 중심에서 추론과 에이전트 AI 중심으로 전환되면서 CPU의 전략적 가치가 다시 부각된 점을 겨냥했다.

16일 자산운용업계에 따르면 삼성자산운용은 'KODEX 미국CPU반도체TOP10'를 내부적으로 준비하고 있다. 키움투자자산운용도 'KIWOOM 미국CPU반도체TOP4+' 출시를 추진하고 있다.

국내 ETF 시장에서 GPU(엔비디아)와 고대역폭메모리(HBM) 등을 표방한 상품은 다수 출시됐지만 CPU를 단독 주제로 설정한 상품은 찾기 어려웠다. 삼성자산운용과 키움투자자산운용은 AI 인프라 투자의 다음 축으로 CPU를 지목하고 상품화에 나선 것으로 해석된다.

두 운용사가 비슷한 시기에 CPU ETF를 준비하는 배경에는 데이터센터의 구조적 변화가 자리 잡고 있다. GPU가 대규모 행렬 연산을 병렬로 처리한다면 CPU는 데이터 이동과 저장, 네트워크 통신, 운영체제 실행, 작업 배분 등 시스템 전반을 통제한다. AI 모델이 복잡해질수록 GPU의 연산 성능뿐 아니라 전체 작업을 조율하는 CPU의 처리 능력이 데이터센터 효율을 좌우하게 됐다.

에이전트 AI 확산에 CPU 병목 부각

초기 생성형 AI 시장은 대규모 모델을 학습시키기 위한 GPU 확보 경쟁을 중심으로 성장했다. 반면 에이전트 AI는 하나의 질문에 답하기 위해 검색엔진과 데이터베이스를 호출하고, 코드를 실행하며, 여러 소프트웨어 도구를 순차적으로 사용한다. 이 과정에서 개별 작업을 분배하고 결과를 취합하는 CPU의 부하가 크게 늘어날 수밖에 없다.

실제 에이전트 AI 워크로드를 분석한 연구에서는 도구 처리 과정에서 CPU가 전체 지연시간의 최대 90.6%를 차지할 수 있는 것으로 나타났다. CPU와 GPU 사이의 동기화, 코어 과부하, 데이터 이동 등이 새로운 병목으로 작용할 수 있다는 의미다. GPU를 추가로 설치하더라도 CPU와 메모리, 네트워크가 이를 뒷받침하지 못하면 전체 시스템 성능은 제한될 수 있다.

시장조사업체 트렌드포스는 전통적인 AI 데이터센터에서 1대8 수준이던 CPU와 GPU의 비율이 에이전트 AI 시대에는 1대1~1대2 수준으로 이동할 수 있다고 전망했다. 데이터센터 1기가와트(GW)당 필요한 CPU 코어 수도 기존 약3000만개에서 최대 1억2000만개로 증가할 수 있다는 분석이 제시됐다. AI 인프라 투자의 수혜 범위가 GPU에서 서버 CPU와 메모리, 네트워크로 확산될 가능성을 보여주는 대목이다.

CPU 시장 내부의 경쟁 구도도 빠르게 바뀌고 있다. 머큐리리서치 집계에 따르면 AMD는 2026년 1분기 x86 서버 CPU 시장에서 출하량 기준 33.2%, 매출 기준 46.2%를 차지한 것으로 전해졌다. 고가 서버용 EPYC 프로세서 판매가 늘면서 장기간 시장을 지배했던 인텔과의 매출 격차를 빠르게 좁혔다.

AMD는 여러 개의 작은 반도체 조각을 결합하는 칩렛 구조를 서버 CPU에 적극적으로 적용했다. 이를 통해 코어 수를 확대하면서도 생산 수율과 제품 설계의 유연성을 확보했다. 인텔도 제온(Xeon) 제품군을 고도화하고 있지만 서버 CPU 시장은 기존 인텔 중심의 단일 경쟁 구도에서 AMD와 ARM 계열이 동시에 점유율을 확대하는 구조로 바뀌고 있다.

AMD·인텔 중심에 엔비디아·ARM 가세할 듯

두 ETF의 핵심 포트폴리오로 AMD와 인텔이 편입될 가능성이 높다. AMD는 EPYC를 통해 서버 CPU 시장 점유율을 확대하고 있고, 인텔은 여전히 제온을 기반으로 가장 넓은 서버 고객 기반을 확보하고 있기 때문이다.

엔비디아 역시 잠재적인 주요 편입 후보로 꼽힌다. 엔비디아는 GPU 기업으로 분류돼 왔지만 ARM 기반 데이터센터 CPU인 '그레이스(Grace)'를 출시한 데 이어 자체 CPU 코어를 적용한 후속 제품군을 확대하고 있다. GPU와 CPU를 하나의 플랫폼으로 묶는 전략을 추진하고 있다는 점에서 CPU 산업 매출이나 기술 노출도를 종목 선정 기준으로 삼을 경우 편입 가능성이 있다.

ARM홀딩스도 유력한 후보군에 포함된다. ARM은 CPU를 직접 생산하기보다 명령어 구조와 설계자산을 반도체 기업과 클라우드 사업자에 제공하고 있다. 데이터센터용 설계 플랫폼인 네오버스(Neoverse)는 아마존웹서비스와 마이크로소프트, 구글 등 빅테크의 자체 서버 CPU 개발 기반으로 활용될 수 있어 CPU 생태계 확장의 직접적인 수혜 기업으로 분류된다.

CPU ETF의 출시는 국내 ETF 업계가 AI 투자 테마를 GPU 중심에서 시스템 반도체 전반으로 세분화하고 있다는 점에서도 의미가 있다. 에이전트 AI가 확산되면 CPU 코어 수와 메모리 채널, 데이터 입출력 성능이 함께 증가하면서 DDR5와 네트워크 반도체 수요에도 영향을 줄 수 있다. 두 상품은 GPU 가격 상승에 집중됐던 기존 AI 반도체 투자에서 벗어나 데이터센터의 병목 해소 과정에 투자하는 상품으로 자리매김할 전망이다.