[딜사이트 김진욱 기자] 중국 인공지능(AI) 기업 문샷AI가 공개한 초대형 AI 모델 ‘키미(Kimi) K3’가 글로벌 기술업계를 흔들고 있다. 미국 빅테크가 막대한 자금을 투입해 구축한 AI 성능을 중국 기업이 빠르게 추격하면서 반도체 투자 과열에 대한 우려가 커지고 있다.

하지만 키미 K3가 한국 반도체 기업에 미칠 영향은 단순한 수요 감소로 보기 어렵다는 분석이 힘을 얻고 있다. 연산 효율은 높아진 만큼 모델 자체가 거대해져 고대역폭메모리(HBM)와 고용량 D램 수요는 오히려 늘어날 가능성이 있기 때문이다.

◆중국 AI 추격 속도 빨라져

문샷AI가 지난 16일 공개한 키미 K3는 총 2조8000억개 매개변수를 갖춘 초대형 AI 모델이다. 한 번에 최대 100만개 토큰을 처리할 수 있다. 문자뿐 아니라 이미지와 영상도 인식하는 멀티모달 기능을 지원한다.

키미 K3는 공개 직후 AI 모델 평가 플랫폼 아레나의 웹 개발 부문에서 1위에 올랐다. 19일 기준 점수는 1677점으로 미국 앤트로픽의 클로드 페이블5와 오픈AI의 GPT-5.6 솔을 앞섰다는 평가다.

시장에서는 지난해 초 딥시크 쇼크를 떠올리고 있다. 중국 기업이 상대적으로 낮은 비용으로 미국의 최첨단 모델에 근접해 오면서 미국 AI 기업의 경쟁력에 의문을 던지고 있다.

특히 AI 서비스 가격이 내려가면 빅테크의 데이터센터 투자가 둔화할 수 있다. 딥시크 R1 공개 당시에도 AI 개발에 필요한 연산량이 예상보다 적을 수 있다는 우려가 번지면서 엔비디아 시가총액이 하루 만에 약 6000억달러 감소하기도 했다.

◆연산은 줄였지만 메모리는 1.4테라바이트

키미 K3의 핵심 기술은 전문가혼합(MoE) 구조다. 전체 896개 전문가 모델 가운데 작업마다 16개만 활성화한다. 모든 매개변수를 동시에 계산하지 않아도 돼 연산 효율을 높인다. 문샷AI는 K3가 이전 모델인 K2보다 연산 자원을 성능으로 전환하는 효율을 약 2.5배 높였다고 밝혔다.

그런데 계산에 사용하지 않는 매개변수도 메모리에는 저장해야 한다. 2조8000억개 매개변수를 4비트 저정밀 형식으로 압축하더라도 모델 가중치 저장에만 약 1.4TB 메모리가 필요하다.

문샷AI도 K3를 안정적으로 구동하려면 64개 이상의 AI 가속기가 연결된 슈퍼노드 구성을 권고하고 있다. 개방형 모델이라고 해도 일반 기업이 자체 서버에서 저렴하게 운영하기는 쉽지 않다.

◆이용자 수요에 가입 중단까지

문샷AI의 수요는 예상을 뛰어넘었다. 키미 K3 공개 이후 48시간 동안 이용 요청이 급증하면서 기존 컴퓨팅 설비가 한계에 근접했다. 문샷AI는 기존 유료 이용자에게 연산 자원을 우선 배정하기 위해 신규 구독을 일시 중단했다.

모델 이용 비용이 낮아지더라도 AI를 사용하는 기업과 개발자가 늘고 있고 전체 질문과 작업량이 증가할 수 밖에 없다. 개별 작업에 필요한 연산량이 줄더라도 전체 사용량이 더 빠르게 증가하고 있는 추세여서 데이터센터와 반도체 수요는 오히려 커질 수밖에 없다는 분석이 힘을 얻는다.

특히 키미 K3가 강점을 보이는 코딩과 AI 에이전트 업무는 작업 한 건에 모델을 여러 차례 호출해 일반적인 챗봇보다 연산과 메모리 사용량이 많을 수밖에 없다.

◆SK하이닉스·삼성전자, HBM 수요 확대 가능성

키미 K3기 효율성이 높다고 하지만 초대형 모델로 메모리 업체에는 새로운 수요가 발생할 가능성이 있다. AI 가속기는 연산장치와 메모리 사이에서 대규모 데이터를 빠르게 이동시켜야 한다. 이 과정에서 HBM의 용량과 전송속도가 중요해진다. 삼성전자와 SK하이닉스의 HBM의 시장이 더 넓어지는 효과가 나온다.

다만 시장에서는 키미 K3 공개가 삼성전자와 SK하이닉스의 실적 증가로 곧바로 연결되는데는 한계가 있다고 보고 있다 .중국이 자국산 AI 가속기와 메모리 공급망을 강화하면 엔비디아 중심의 생태계가 약해질 수 있기 때문. 미국의 수출 규제로 중국 기업이 최첨단 GPU와 HBM을 충분히 확보하지 못할 가능성도 변수다.