Broadcom(AVGO): 디지털 세계의 인프라 구축

AI 인프라 및 연결 분야에서 Broadcom의 역할

인터넷이 처음 등장한 이래로 연결의 중요성은 해마다 커져 왔습니다. 처음에는 기업과 연구 기관의 컴퓨터를 서로 연결해야 할 필요성이 대두되었습니다.

그러다가 일반 가정에도 인터넷이 보급되고 온라인 비디오 게임, 전자상거래, 비디오 스트리밍이 확대되면서 더 큰 서버와 더 강력한 연결에 대한 수요가 커졌습니다.

스마트폰의 등장과 3G, 4G, 그리고 5G 모바일 네트워크의 빠른 속도에 대한 요구로 인해 다시 한번 그 규모가 작아질 것입니다. 이와 동시에 대부분의 산업이 클라우드로 전환되었는데, 이는 가장 기본적인 사무 작업이나 데이터 저장조차 현장에서 처리 및 저장되는 대신 인터넷을 통해 처리된다는 것을 의미합니다.

이러한 패턴은 이제 소비자와 기업 모두에서 AI의 부상과 함께 반복되고 있습니다. AI 개발 및 적용을 위해서는 그 어느 때보다 더 큰 규모의 데이터 센터가 필요합니다. 원자력 발전소 전체를 다시 가동하여 전력을 공급할 수 있는 충분한 전력을 확보하는 지경까지 이르렀습니다..

AI는 핵심적으로 여러 컴퓨팅 유닛이 서로 상호 작용하는 구조이기 때문에, 이러한 데이터 센터 역시 초고효율적이고 빠른 연결 솔루션을 필요로 합니다. 이는 항상 IT 기술의 최첨단에 머물면서 기술 업계 리더들의 새로운 요구와 요구에 끊임없이 적응할 수 있는 초특화 기업의 과제입니다.

이 분야에서 Broadcom만큼 끊임없이 증가하는 수요에 대응할 수 있을 만큼 연결성을 반응성 있게 유지하는 데 중요한 역할을 한 회사는 거의 없습니다.

브로드컴 개요

Broadcom은 5G 기술을 포함한 연결 하드웨어 및 IT 인프라 소프트웨어 분야의 글로벌 선두 기업입니다.

이 회사의 활동은 인프라 소프트웨어(사이버 보안, 클라우드 등)와 연결 하드웨어(무선, 서버, 소비자 광대역, AI 네트워크 등)로 구분됩니다.

출처: 브로드 컴

이 회사는 2016년 Broadcom과 Avago의 합병으로 탄생했습니다.

브로드컴은 1991년에 네트워킹과 통신을 위한 반도체 솔루션에 주력하며 설립되었습니다.

아바고 테크놀로지스 브로드컴은 1961년 휴렛팩커드의 반도체 사업부로 설립되었으며, 이후 1999년 애질런트 테크놀로지스로 분사되었습니다. 초기에는 광전자 및 무선 통신 부품에 주력했습니다. 사모펀드에 인수된 후 2009년에 상장했습니다.

이 회사는 특히 최초의 광섬유 송신기와 갈륨비소인화물(GaAsP) LED를 개발했고, 400억 개의 광 마우스 센서를 출하했습니다.

합병 이후 회사 성장의 상당 부분은 지난 10년간의 일련의 인수에 따른 것입니다. 가장 큰 M&A는 61년에 2023억 달러에 VMware를 인수한 것과 2019년에 10.7억 달러에 Symantec을 인수한 것입니다. 이를 통해 회사는 클라우드 및 사이버 보안 분야에서도 주요 기업으로 성장했습니다.

출처: 브로드 컴

오늘날 브로드컴은 54.6년 기준 2024억 달러의 매출을 창출하는 회사이며, 20,000년까지 9.3억 달러의 지속적인 R&D 투자를 통해 2024개 이상의 광범위한 특허 포트폴리오를 보유하고 있습니다.

브로드컴 제품

Broadcom의 제품 중 상당수는 통신 엔지니어가 아닌 사람에게는 이해하기 어려울 수 있습니다. 특히 하드웨어 부분은 더욱 그렇습니다.

대중에게 가장 친숙한 장비는 "인터넷 박스모뎀, 라우터와 같은 제품과 TV 및 기타 스마트 기기(케이블, 위성 포함)를 위한 연결 솔루션을 제공합니다.

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Broadcom은 또한 구축 및 유지 관리에도 중요한 역할을 합니다. 모바일 네트워크3G, 4G, 그리고 현재는 5G 네트워크를 지원하는 기술을 개발하는 데 선구자 역할을 해왔습니다.

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럭셔리 데이터 센터이 회사는 데이터 트래픽을 데이터 센터의 한 부분에서 다른 부분 또는 다른 데이터 센터와 최종 사용자에게로 라우팅하는 데 사용되는 다양한 이더넷, 광섬유 연결 및 기타 도구를 제공합니다.

여기에는 온프레미스 및 클라우드 데이터 센터는 물론 AI 솔루션과 AI 데이터 센터를 둘러싼 모든 변형이 포함됩니다(아래에서 AI 시장과 Broadcom의 기회에 대해 자세히 설명합니다).

출처: 브로드 컴

동일한 도구와 장비가 또한 사용됩니다. 공장, 공익사업 회사, 자동차 IoT 기기, 스마트 관리 도구, 그리고 다양한 LED 기반 화면과 디스플레이에 대한 연결성을 제공합니다.

출처: 브로드 컴

소프트웨어 측면에서 Broadcom은 주로 두 부문에서 활동합니다. 사이버 보안 엔터프라이즈 소프트웨어사이버 보안 부문은 Symantec 솔루션과 VMware 도구로 모두 보호됩니다.

출처: 브로드 컴

출처: 브로드 컴

VMware가 Broadcom의 소프트웨어 전략을 강화하는 방법

브로드컴 역사상 가장 큰 규모의 인수합병으로, 아바고가 브로드컴을 인수해 현대 브로드컴을 형성한 37억 달러보다 훨씬 규모가 큰 이 회사는 좀 더 자세히 살펴볼 가치가 있습니다.

VMware는 서버, 스토리지, 네트워크, 운영 체제 등 컴퓨터 리소스의 가상 버전을 만드는 '가상화'를 전문으로 하는 회사입니다.

가상화를 통해 하나의 물리적 머신에서 여러 가상 환경을 실행할 수 있어 리소스 활용도와 유연성이 향상됩니다.

기본적으로 기본 하드웨어를 추상화하여 소프트웨어가 리소스에 액세스하고 이를 관리할 수 있도록 하는데, 리소스가 공유되는 경우에도 해당 리소스가 단일 작업에 전용된 것처럼 사용할 수 있습니다.

가상화는 사용자에게 많은 이점을 제공합니다.

• 보안: 추가 방화벽은 클라우드 컴퓨팅의 보안을 강화하고 동일한 하드웨어에서 실행되는 다양한 활동을 구분하는 데 도움이 됩니다.
• 유연성: 가상 하드웨어를 생성함으로써 이러한 조직 원칙은 프로젝트와 회사 부문 간에 메모리 저장 장치나 컴퓨팅 성능을 재분배하는 데 도움이 될 수 있습니다.
• 경제적: 가상화는 에너지 소비와 유지 관리 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다. 따라서 비용 절감은 가상화 도입의 주요 이유 중 하나입니다.
• 되튀기: 하나의 물리적 하드웨어에서 수행되는 동일한 활동은 다른 하드웨어에서 더 쉽게 복제될 수 있으며, 하드웨어 오류로 인한 실패 위험을 줄일 수 있습니다.

가상화 분야의 선도적 기업인 Broadcom은 VMware를 인수함으로써 클라우드 부문에서 입지를 더욱 공고히 했습니다. 이전에는 클라우드 컴퓨팅과 서비스를 지원하는 서버용 하드웨어 제조업체로 주로 활동했습니다.

브로드컴 파이낸셜

회사 매출은 꾸준히 증가하여 2021~2024년 기간 동안 거의 두 배가 되었습니다.

출처: 브로드 컴

자유 현금 흐름의 성장은 그다지 인상적이지 못했으며, 2021년부터 2024년까지 "겨우" 절반만 증가했습니다.

출처: 브로드 컴

그러나 이는 마진 감소의 결과가 아니었습니다. 매출 총이익률은 75%대를 유지해 왔기 때문입니다. 따라서 이는 회사의 자본 지출(CAPEX)과 연구개발(R&D) 투자 의지를 보여주는 결과입니다.

이 회사는 2016년부터 32% CAGR이라는 놀라운 속도로 배당금을 빠르게 늘려왔으며, 매년 정기 분기 배당금도 늘리고 있습니다.

그러나 수익에 비해 회사 가치가 매우 높기 때문에 여전히 배당 수익률이 낮습니다. 이로 인해 배당에 중점을 둔 투자자에게 매력적인 주식이라기보다는 성장주에 가깝습니다.

출처: 브로드 컴

브로드컴의 AI 성장 전략과 반도체 혁신

데이터 센터 연결 및 AI

거의 모든 기술 회사의 경우, AI 붐에 대한 그들의 입장은 앞으로 10년 동안 회사의 운명을 결정하는 요소가 될 것입니다.

AI가 '단순한' 클라우드 컴퓨팅을 넘어 더 많이 필요로 하는 하드웨어와 소프트웨어 모두의 연결성 분야에서 핵심 역할을 하는 Broadcom은 이미 AI 데이터 센터 건설 붐의 혜택을 볼 준비가 되어 있습니다.

출처: 브로드 컴

2024년에 AI는 회사 반도체 수익의 35%를 차지했는데, 이는 현재 기술 거대 기업들이 모두 막대한 AI 용량을 구축하고 있으며 Broadcom에서부터 관련 제조업체에 이르기까지 엄청난 수익 성장을 창출하고 있음을 보여줍니다. 엔비디아 (NVDA -2.17 %) (Nvidia에 대한 보고서는 링크를 따라가세요).

출처: 브로드 컴

궁극적으로 "네트워크는 컴퓨터다”, Broadcom에서 사용하는 메시지 AI 시장과 관련된 투자자 커뮤니케이션, 는 다소 정확한 설명입니다. 예를 들어, Meta는 약 1/3을 사용하고 있습니다.^rd 네트워킹에서 AI를 훈련하는 데 사용된 시간.

출처: 브로드 컴

AI 훈련을 위한 XPU

이는 Broadcom이 AI 붐으로 인해 이익을 얻을 제품이 연결성뿐이라는 의미는 아닙니다.

AI 컴퓨팅 시스템은 AI 연산에 필요한 매우 특수한 컴퓨팅 및 네트워킹 요구 사항에 더욱 맞춰진 맞춤형 설계로 점차 전환되고 있습니다. 칩 공급보다 전원 공급이 AI 개발에 더 큰 제약이 될 수 있기 때문에 이러한 설계의 중요성이 점점 커지고 있습니다.

AI 네트워크는 여러 면에서도 독특합니다.

• 매우 높은 대역폭이 필요합니다.
• 데이터 전송은 연속적인 스트림 대신 대량으로 발생하며 대부분 간헐적입니다.
• "낙오자" 데이터가 누락되면 학습 시간이 영향을 받습니다.
• AI 훈련은 일반적으로 몇 시간 또는 며칠이 걸리는 장시간에 걸쳐 진행되므로 훈련 세션 전체에 걸쳐 완벽한 냉각, 연결 및 작동이 필요한 구성 요소에 부담을 줍니다.

한 가지 해결책은 CPU(프로세서), GPU(그래픽 카드/병렬 프로세서), 메모리를 동일한 전자 장치로 통합하는 XPU라고 불리는 기술을 개발하는 것입니다.

주된 이유는 컴퓨팅 집약도와 데이터 센터 규모가 증가함에 따라 구성 요소를 더 추가할수록 시스템 효율성이 정체되기 시작하기 때문입니다. 네트워킹이 아무리 효율적이더라도 프로세서, GPU, 메모리 간에 데이터가 끊임없이 이동해야 한다면, 더 많은 계산과 데이터 전송으로 인해 프로세스의 효율성이 떨어지기 때문입니다.

출처: 브로드 컴

따라서 원래 비디오 게임용으로 설계된 GPU처럼 범용 구성 요소를 AI 데이터 센터에 조립하는 대신, 모든 구성 요소를 하나의 칩에 통합하면 전송 시간과 대역폭 필요성이 줄어듭니다.

새로운 칩 설계에 대한 또 다른 한계는 2D 설계에 제한된 수의 부품만 장착할 수 있다는 점입니다. 따라서 다음 단계는 3D 설계를 도입하는 것입니다.

3.5D XDSiP

브로드컴은 CPU와 같은 일반적인 연산 처리가 아닌 특정 목적(AI 컴퓨팅)에 맞춰 설계된 ASIC(주문형 반도체) 설계 분야에서 탄탄한 경험을 보유하고 있습니다. 브로드컴은 이 분야에서 지난 1년간 10위를 지켜왔다고 자부할 수 있습니다.

Broadcom XPU는 계산 코어, 메모리 및 기타 구성 요소를 모두 매우 고밀도 3D 아키텍처로 하나의 칩에 담았습니다.

출처: 브로드 컴

AI의 핵심 계산을 수행하는 이러한 XPU 시스템은 다른 Broadcom 구성 요소와 네트워크로 연결될 수 있으며, 각 모듈은 서로 연결되어 완전한 AI 데이터 센터를 형성할 수 있습니다.

출처: 브로드 컴

출처: 브로드 컴

모든 데이터 센터 구성 요소에 동일한 프로세스가 진행 중입니다. 예를 들어, 광자 상호 연결 장치가 이제 하나의 장치로 공동 패키징되었습니다.

출처: 브로드 컴

이더넷 기술

이 분야에서 브로드컴의 또 다른 강점은 이더넷 기술에 대한 전문성입니다. 특히, 브로드컴은 2010년 이후 이더넷의 에너지 소비를 90% 줄이고 대역폭 용량을 80배 늘렸습니다.

현재 고성능 컴퓨팅은 고성능 컴퓨터 네트워킹 통신 표준인 InfiniBand를 많이 사용합니다.

하지만 오늘날 Broadcom의 이더넷은 거의 모든 측면에서 InfiniBand보다 훨씬 뛰어난 성능을 제공합니다. 예를 들어, 고장률을 30배 줄이고, 전력 소모량을 33% 줄이며, 비용도 절감하고 대역폭도 더 넓습니다.

출처: 브로드 컴

결과적으로 이더넷은 이제 Meta, Google, Oracle, Tencent, Amazon, Alibaba 등에서 이미 사용하고 있는 사실상의 AI 네트워크 솔루션으로 인식되고 있습니다.

맺음말

최초의 AI 데이터 센터는 가능한 한 빨리 최대한 많은 컴퓨팅 성능을 확보하기 위한 경쟁에서 건설되었기 때문에 투자자들은 Nvidia의 GPU에 가장 많은 관심을 기울였고, 그로 인해 Nvidia는 세계에서 가장 가치 있는 회사가 되었습니다.

하지만 AI 산업이 성숙해짐에 따라, AI 계산에 특화된 ASIC 설계가 범용 GPU를 따라잡기 시작했습니다. 따라서 AI 전용으로 설계된 새로운 GPU가 강력한 경쟁자가 되겠지만, XPU 또한 활용할 수 있는 카드가 있습니다.

더 정확히 말하면, AI 모델이 점점 더 커짐에 따라 데이터 흐름과 필요한 연결성은 컴퓨팅 성능 자체만큼이나 중요한 문제가 될 것입니다. 전력 소비 절감 또한 업계의 중요한 과제가 될 것입니다.

이로 인해 Broadcom은 AI 붐의 혜택을 누릴 수 있는 매우 유리한 입장에 놓이게 되었습니다.

한편으로는 XPU가 업계의 컴퓨팅 표준이 되지 못하더라도, Broadcom의 고급 이더넷 및 기타 연결 솔루션에 대한 수요는 그 어느 때보다 커질 것입니다. VMware의 가상화 및 사이버 보안 솔루션에 대한 수요 또한 증가할 것입니다.

반면, XPU가 최신의 효율적인 AI 데이터 센터 구축에 더욱 대중화된다면, Broadcom은 AI로 인한 기술 기업의 자본화 붐 속에서 시장의 새로운 사랑을 받는 기업이 될 수 있습니다.

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