AI·HPC 핵심기술로 ‘주목’…실리콘포토닉스, 2030년 60억 달러 시장 전망

실리콘포토닉스(Silicon Photonics) 시장이 인공지능(AI), 고성능컴퓨팅(HPC)의 핵심 기술로 주목받으면서 향후 높은 성장세를 이어갈 것이라는 기대가 높아지고 있다.

실리콘포토닉스는 빛(광신호)을 이용해 데이터를 빠르고 효율적으로 전송하는 기술로, 기존 전자회로에 광 부품을 실리콘 위에 통합해 더 효율적인 전송을 구현한다. 공동 패키지형 광학인 CPO는 실리콘 포토닉스를 기반으로 발전하고 있다.

CPO(Co-packaged Optics)는 GPU와 CPU, 스위치에 광학을 직접 통합하는 차세대 패키징 아키텍처로 더 높은 대역폭과 전력 효율을 제공하는 차세대 고급 반도체 패키징 기술(ASP)로 주목받고 있다.

특히 GPU, CPU, 스위치에 광 기술을 직접 통합함으로써 비트당 소비전력을 5피코줄(pJ) 이하로 낮출 수 있는 핵심 아키텍처로 AI시대의 전력 문제 해소에 기여할 것으로 전망된다.  

카운터포인트리서치는 2030년까지 실리콘포토닉스 관련 시장이 약 60억달러 규모에 이를 것으로 전망했다. 

구글, 엔비디아, TSMC, AMD, 브로드컴 등 글로벌 선도기업들은 AI인프라 전략의 핵심 축으로 실리콘포토닉스를 채택하면서 성장이 가속화되고 있는 것으로, 이들 기업들은 AI시대에 실리콘포토닉스를 선택이 아닌 필수 기술로 지목하고 있다.

일례로 엔비디아는 3월 GTC 행사에서 CPO가 적용된 스펙트럼-X 포토닉스를 발표하고 내년 하반기 양산을 시작할 예정이라고 밝혔으며, 브로드컴도 6월 세계 최초의 102.4Tbps 이더넷 스위치 칩셋 ‘토마호크6’ 출하하면서 CPO 기술을 본격 상용화했다.

TSMC도 쿠페 플랫폼에서 첨단 로직(N7 이상)과 성숙 포토닉스(65nm SOI)를 결합해 224Gb/s 인터커넥트와 확장 가능한 WDM 솔루션을 지원하고 있다. 

카운터포인트는 "현재 열 관리, 패키징 통합, 표준화 측면에서의 과제가 남아 있지만, 초저전력 데이터 전송을 지원하는 핵심 기술로 실리콘포토닉스가 자리매김할 것"으로 전망했다.