IBM: 메인프레임에서 AI와 양자 컴퓨팅까지

국제 비즈니스 머신

최근 수십 년 동안 컴퓨터는 기업 활동의 대부분을 담당하게 됐습니다. 그러나 자동화된 데이터 수집과 부호화의 일부 형태는 훨씬 오래됐습니다. 예를 들어 20세기 초에는 전자식 컴퓨터의 초기 선조에 데이터를 입력하는 데 천공 카드가 사용됐습니다.

그 뒤 진공관과 현대적인 전자 기술이 차례로 등장하면서 연구자, 행정기관, 기업이 이용할 수 있는 편의성과 연산 능력은 계속 향상됐습니다.

더 중요한 점은 이러한 성능 향상이 단순한 선형 발전이 아니라, 단계마다 이전보다 한 자릿수 규모씩 커지는 지수 법칙을 따른다는 것입니다.

출처: Medium

그 결과 컴퓨터는 성능만 좋아지는 것이 아니라, 이전에는 인간의 두뇌에만 맡겨졌던 일까지 계속 수행하게 됐습니다. 최근에는 인간에게 불가능한 작업도 해내며, 수백만 가지 소재를 선별해 더 나은 배터리 소재를 찾거나 완전히 새로운 단백질을 설계하기도 합니다.

초기의 천공 카드 ‘컴퓨터’와 1960~1970년대의 첫 트랜지스터부터 오늘날의 양자 컴퓨팅 및 AI 연구에 이르기까지, 연산 능력의 발전과 상용화에 핵심 역할을 한 기업이 있습니다. 바로 IBM으로 더 잘 알려진 International Business Machines Corporation (IBM )입니다.

IBM 한눈에 보기: 매출, 자유 현금 흐름, 인력

IBM은 컴퓨터 과학의 역사에서 중요한 역할을 해온 기업입니다(아래 역사 부분 참조). 현재 직원은 30만 명이 넘고 6개 대륙에 19개 연구시설을 두고 있습니다.

IBM은 2024년에 630억 달러의 매출을 올렸고, 이 가운데 잉여현금흐름은 127억 달러였습니다. 같은 해 잉여현금흐름 마진은 회사 역사상 최고치를 기록했습니다.

IBM은 과거 대기업에 ‘메인프레임’을 판매해 수익의 대부분을 올렸습니다. 메인프레임은 냉전 시대 기업들이 사용한 방 하나 크기의 컴퓨터였습니다.

오늘날 이에 해당하는 사업은 사설 클라우드 인프라와 하나 이상의 공용 클라우드 서비스를 결합하는 하이브리드 클라우드입니다. Fortune 500 기업의 93%가 IBM의 하이브리드 클라우드 제품과 솔루션을 사용하며, 전체 기업의 73%가 하이브리드 클라우드를 이용합니다.

IBM은 뉴로모픽 칩, AI, 양자 컴퓨팅 분야에서 강한 입지를 바탕으로 차세대 컴퓨팅 기술 개발에도 참여하고 있습니다.

IBM 역사: 탭뷸레이터에서 메인프레임까지

1914년부터 1924년까지 Thomas Watson Sr.는 Computing-Tabulating-Recording Company(C-T-R)를 매출 1,100만 달러 규모로 성장시킨 뒤 회사명을 International Business Machines로 바꿨습니다.

출처: IBM

당시 이 회사는 첨단 표 계산기와 함께 육류 절단기, 커피 분쇄기, 저울도 판매했습니다. 현대 컴퓨터의 선조인 표 계산기는 철도 운영, 백화점 회계, 공장의 생산 및 재고 관리에 사용됐습니다.

이후 수십 년 동안 IBM은 호주, 브라질, 중국으로 진출하며 이름에 걸맞은 국제 기업이 됐습니다.

“자신이 몸담은 사업이 세계 최고의 사업이라고 믿지 않고서는 어떤 사업에서도 성공할 수 없습니다.”

Thomas Watson Sr.

이러한 해외 확장으로 국제 매출은 1949년 연간 5,000만 달러에서 1970년 25억 달러 이상으로 늘었고, 1975년에는 미국 사업 매출을 넘어섰습니다.

IBM의 첫 전자식 컴퓨터 701은 이전 제품보다 약 25~50배 빨랐습니다. 이는 1964년 출시된 최초의 현대식 메인프레임 IBM System/360으로 이어졌습니다. 1989년에는 System/360 아키텍처와 그 확장을 기반으로 한 제품이 IBM 전체 매출의 절반 이상을 차지했습니다.

출처: IBM

오늘날에도 IBM 메인프레임은 중요합니다. 세계 50대 은행 중 45곳, 5대 항공사 중 4곳, 세계 10대 유통기업 중 7곳, Fortune 100 기업 중 67곳이 메인프레임을 핵심 플랫폼으로 사용합니다.

기업 문화

IBM이 선호한 채용 방식은 주요 대학의 우수 졸업생을 영업직으로 뽑는 것이었으며, “영업의 핵심은 지식”이라고 강조했습니다.

여기에는 고객 교육과정, 직원과 가족을 위한 글로벌 교육체계, 대학과의 협력, 가상 강의실 등이 함께 마련됐습니다.

“현명한 기업은 현장의 영업사원보다 더 높은 평가를 받을 수 없습니다.”

기술 자체보다 고객을 더 중시하는 IBM의 기업문화도 이 시기에 형성됐습니다.

1949년 IBM은 미국 전역의 주요 신문에 “IBM은 서비스를 의미한다”라는 간결한 문구의 광고를 게재했습니다.

이후 매년 고객 서비스 우수 직원에게 같은 이름의 상을 수여하기 시작했습니다.

IBM이 오늘 판매하는 제품: 하이브리드 클라우드, 레드햇, 컨설팅

IBM은 하이브리드 클라우드, 오픈소스 AI, 기업용 소프트웨어, 전문 컨설팅 등 여러 IT 기술을 통합하는 상호 연계된 사업부를 거느린 지주형 기업으로 운영됩니다.

출처: IBM

하이브리드 클라우드

과거 대기업의 연결형 컴퓨터 환경은 기밀 데이터 보호와 개별 워크스테이션의 제한된 연결성 때문에 주로 사내에서 운영하는 대형 메인프레임에 의존했습니다.

인터넷이 발전하면서 여러 사무실이 더 원활하게 협업하고 공통 IT 인프라를 이용할 수 있는 클라우드 컴퓨팅으로 전환됐습니다. 이 변화는 Oracle (ORCL )과 Amazon AWS (AMZN ) 같은 기업의 성장을 이끌었습니다.

역설적으로 이 변화는 여러 클라우드, 기존 사내 시스템, 원활하게 연동되지 않는 수많은 IT 계층을 만들며 인프라의 복잡성을 키웠습니다.

IBM은 대신 ‘설계 단계부터 하이브리드’를 지향합니다. 오픈소스 소프트웨어인 Red Hat과 Linux, IBM AI, 사내 인프라, Azure와 AWS 같은 대형 클라우드 제공업체를 하나의 일관된 클라우드 인프라로 통합하는 접근법입니다.

레드햇

Red Hat은 하이브리드 클라우드의 사실상 표준인 Red Hat Enterprise Linux를 독립적으로 공급하던 기업입니다.

IBM은 2018년 Red Hat을 340억 달러에 인수했습니다. 인수 후 Red Hat의 매출은 두 배 이상 늘어 65억 달러에 이르렀습니다.

이 인수는 오픈소스 시스템에 대한 IBM의 의지를 보여줬습니다. IBM이 Red Hat 고유의 오픈소스 개발 문화를 유지하면서 초기 우려가 누그러졌고 개발자 사회의 평가도 개선됐습니다.

뒤이어 오픈소스 소프트웨어, AI, 양자 컴퓨팅에 초점을 둔 여러 인수가 이뤄졌습니다.

출처: IBM

IBM은 Linux가 서버 소프트웨어를 지배한 것처럼 Red Hat과 다른 오픈소스 솔루션도 하이브리드 클라우드와 사내 AI 시장에서 우위를 차지할 수 있다고 봅니다. IBM의 영업망과 투자 역량은 이를 뒷받침합니다.

중국의 DeepSeek 같은 소형 AI 모델은 대형 AI 업체와 경쟁할 수 있음을 보여줬습니다. IBM의 Granite AI도 훨씬 적은 비용으로 비슷한 결과를 내는 접근법을 취하는 것으로 보입니다.

출처: IBM

컨설팅

IBM은 오랫동안 IT 컨설팅의 거대 기업으로서 기업 고객의 IT팀이 혁신적인 솔루션과 아키텍처를 도입하도록 지원해 왔습니다.

오늘날 가장 시급한 과제는 AI 도입이며, IBM은 생성형 AI 역량 인증을 받은 컨설턴트 7만 5,000명 이상을 제공할 수 있습니다.

출처: IBM

IBM은 은행, 자동차, 통신, 미디어·엔터테인먼트, 소비재·유통, 의료·생명과학 분야의 주요 기업들을 컨설팅 고객으로 두고 있습니다.

이 사업은 대략 전략과 운영으로 나뉩니다. 전략 부문은 신기술 도입에, 운영 부문은 기존 활동의 최적화와 사이버 보안에 초점을 둡니다.

출처: IBM

IBM 연구개발: AI, 뉴로모픽, 양자 & 포토닉스

인상적인 실적

IBM Research는 오랫동안 사고 중심의 문화를 바탕으로 DRAM, 관계형 데이터베이스, 주사 터널링 현미경, Watson, 완전한 클라우드 기반 양자 컴퓨터 등 삶을 바꾼 수십 가지 기술을 개발했습니다.

IBM은 오랜 역사 속에서 미국 사회보장국의 출범과 NASA의 Mercury 및 Apollo 임무, 우주왕복선 프로그램에 핵심 역할을 했습니다.

IBM 과학자와 엔지니어는 노벨상 6회, 튜링상 6회, 기술 메달 19회, 미국 국가과학훈장 5회, Kavli상 3회를 받았습니다. 2021년 기준 IBM 연구진은 28년 연속 가장 많은 특허를 발표했습니다.

IBM은 과학 우선 접근법을 이어가며 매출 대비 연구개발비 비중을 2020년 9%에서 2024년 12%로 높였습니다. 앞으로는 10%대 중반까지 상승할 것으로 예상합니다.

AI

IBM은 AI 분야의 선구자였습니다. 특히 당시 획기적이었던 기업용 AI Watson은 2011년 퀴즈쇼 Jeopardy!에서 인간 참가자를 이겼습니다.

2023년 출시된 현대화된 WatsonX는 Dell, Vodafone, Lockheed Martin (LMT ), Fiserv 등에서 자체 데이터로 AI를 훈련하는 데 이미 채택됐습니다.

출처: IBM

WatsonX는 컨설팅의 승수 효과 덕분에 IBM의 중요한 매출원입니다. WatsonX 판매로 발생한 1달러당 컨설팅에서 5~6달러가 추가로 발생한다고 회사는 설명합니다.

대규모 언어모델과 이미지·동영상 생성 등을 포함하는 IBM의 생성형 AI 사업은 빠르게 성장해 2024년 말 50억 달러에 도달했습니다.

출처: IBM

뉴로모픽 칩

현대 AI는 원래 비디오 게임 그래픽 연산을 위해 설계된 GPU(그래픽처리장치)를 기반으로 합니다. GPU는 CPU보다 훨씬 효율적이지만, 신경망 실행에 가장 효율적인 하드웨어 구조라고 단정할 수는 없습니다.

다른 설계로는 뉴로모픽 칩, 즉 신경망 프로세서(NNP)가 있으며 IBM은 이 분야를 선도하고 있습니다.

이 칩은 더 강력할 뿐 아니라 에너지 소비가 몇 자릿수 규모로 적습니다. 하드웨어 공급보다 에너지 공급이 AI 발전의 더 큰 제약이 될 수 있다는 점에서 중요합니다.

출처: IBM

높은 효율은 로봇, 드론, 자율주행차를 포함한 엣지 컴퓨팅의 AI 응용에도 중요합니다. 이들 분야에서는 에너지 효율적이고 소형인 하드웨어가 AI 데이터센터보다도 더 중요합니다.

(AI 하드웨어에 대해 자세히 알아보려면, GPU, 뉴로모픽 칩, TPU, FPGA 및 XPU를 다루는 전용 보고서를 확인하세요))

양자

양자 컴퓨팅은 기존 컴퓨팅과 근본적으로 다른 원리를 사용하며, 다른 전자 시스템으로 해결하기 어려운 일부 문제를 풀 잠재력이 있습니다.

기술이 성숙하면 5,000억 달러 규모의 시장이 될 수 있습니다.

출처: IBM

IBM은 2025년 초 양자 컴퓨팅 매출 10억 달러에 도달했습니다. 2016년 이후 75개가 넘는 양자 시스템을 배치했다는 점은 이 분야가 초기 상용화 단계에 들어섰음을 보여줍니다.

출처: IBM

이 시스템은 Wells Fargo, Bosch, Moderna, Boeing, HSBC 같은 고객을 위해 배치됐습니다.

현재 우리는 뉴욕주 Poughkeepsie, 유럽 데이터센터, 전 세계 고객 사업장에서 100큐비트가 넘는 실용 규모 양자 컴퓨터 13대를 운영하고 있습니다.

IBM은 오픈소스 표준 Qiskit을 기본 양자 소프트웨어 플랫폼으로 확산하는 데 주력합니다. 풀스택 개발 플랫폼의 74%가 Qiskit을 채택했다는 점에서 이 전략은 성과를 내는 것으로 보입니다.

출처: IBM

IBM이 양자 하드웨어를 개발하지 않는다는 뜻은 아닙니다. IBM의 Heron 초전도 양자 칩 성능은 세계 최고 수준으로 평가됩니다.

출처: IBM

포토닉스

전자 기술을 넘어 계산하는 또 다른 혁신적 방법은 전기 대신 빛으로 데이터를 부호화하고 전달하는 것입니다. 현재는 주로 광섬유를 통해 전자식 컴퓨터를 연결하는 데 사용됩니다.

포토닉스는 빛을 연산에 이용하는 분야입니다.

IBM의 실리콘 포토닉스 기술은 데이터센터 훈련 속도를 최대 5배 높일 수 있습니다.

“IBM은 광도파관 기술을 사용해 실리콘 포토닉스 칩 가장자리에 이전보다 최대 6배 많은 광섬유를 배치했습니다.

이는 칩 간 대역폭을 최대 80배 높일 수 있습니다.

John Knickerbocker – IBM Researcher

이 칩 연결 방식은 광학 연결을 회로기판과 칩까지 직접 이어 전기 연결 대비 에너지 소비를 80% 이상 줄입니다.

뉴로모픽 칩과 함께 이 기술은 AI 산업의 에너지 소비를 억제할 미래 AI 하드웨어에서 IBM이 중요한 역할을 할 가능성을 보여줍니다.

“데이터센터에 가속기 1만 개가 있다면 몇 센티미터뿐 아니라 몇 미터 떨어진 가속기와도 통신할 수 있어야 합니다.

IBM 기술은 100미터 거리에서도 높은 대역폭을 구현할 수 있습니다.

Mukesh Khare – IBM VP

IBM은 초기 포토닉스 응용 일부에도 핵심 역할을 했으며, 대표적으로 SKAO(Square Kilometre Array Observatory) 전파망원경의 광학 빔포머가 있습니다.

IBM 재무: 성장, 마진 & 수익

IBM은 최근 수년간 안정적으로 양호한 재무 성과를 냈습니다. 매출은 지속적으로 5% 이상 성장했고, 소프트웨어 매출은 10%, 컨설팅은 더 빠르게 성장했습니다. 하이브리드 클라우드는 14%, AI는 23% 증가했습니다.

잉여현금흐름 증가율이 매출 증가율을 2~3%포인트 웃돌면서 마진도 개선됐습니다.

사업 간 강한 시너지와 대기업 고객과의 긴밀한 관계가 전반적인 성장을 뒷받침합니다.

출처: IBM

이는 주주에게도 도움이 되어 S&P 500과 S&P 기술지수를 웃도는 수익률로 이어졌습니다.

출처: IBM

결론

IBM은 한동안 미국 대형 기술기업 가운데 투자자들이 가장 적게 논의하는 기업 중 하나였습니다.

오픈소스 표준과 메인프레임, 순수 B2B 사업에 집중했고 2010년대에 상대적으로 정체됐기 때문입니다. 서비스형 클라우드 시장의 초기 기회를 더 잘 포착할 수도 있었지만 Microsoft (MSFT ), Google (GOOGL ), Amazon (AMZN )에 시장을 내줬다는 평가도 가능합니다.

그럼에도 IBM은 여전히 강력한 혁신 기업으로, 양자 컴퓨팅과 포토닉스 같은 첨단 컴퓨팅 기술을 선도합니다.

AI에서도 ChatGPT나 Gemini 같은 범용 대규모 언어모델보다 기업용 특화 모델에 집중하는 접근법으로 성과를 내고 있습니다.

WatsonX, 컨설팅 사업, 하이브리드 클라우드 서비스를 통해 주요 기업과 깊은 관계를 맺고 있어 IBM은 해당 분야에서 강한 경쟁력을 보유합니다.

폐쇄형 AI 모델에 대한 비판과 개인정보 보호 및 기술기업 권력에 대한 우려가 커지는 상황에서 IBM은 오픈소스를 강하게 지지하는 기업이기도 합니다.

시장은 IBM이 단순한 전통 기술기업이 아니라는 점을 인식하기 시작한 것으로 보입니다. 주가는 2023년 이후 크게 상승했고 최근 5년 동안 두 배 넘게 올랐습니다. 양자 컴퓨팅이나 AI 서비스가 현재 속도로 성장한다면 추가 상승을 뒷받침할 수 있지만, 이를 보장할 수는 없습니다.

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