1년 만에 '3517%' 폭등…젠슨 황 점찍은 '미래 기술' 정체

DEEP INSIGHT

젠슨 황이 미래 핵심 기술로 점찍은 광통신

"슈퍼카 많아도 도로 좁으면 정체"

'AI 병목' 뚫는 광통신

AI 반도체 칩 성능 고도화에도

기존 네트워크로는 트래픽 병목

광통신은 빛의 속도로 정보 전달

구글 등 광학 기술 확보에 사활

AT&T 5년간 2500억弗 투자

국내 부품사 낙수효과 기대

'1575.35%, 3517.59%.'

첫 번째는 미국 대표 광(光)통신주로 평가받는 루멘텀, 두 번째는 국내 코스닥시장 상장사인 대한광통신의 최근 1년 주가 상승률(14일 종가 기준)이다. 지난해 초부터 주목받기 시작한 광통신 관련 기업 주가는 젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)가 지난달 'GTC 2026'에서 광학 컴퓨팅 인터커넥트(OCI)를 미래 핵심 기술로 지목한 이후 불기둥을 세우고 있다. 일각에선 주가 과열 우려도 나오지만 반도체와 2차전지, 인공지능(AI) 분야에 이어 새로운 증시 랠리를 이끌 차세대 섹터로 광통신을 꼽는 전문가가 늘어나고 있다.

◇광통신이 뭐길래

광통신은 단어 그대로 전기를 빛의 신호로 바꾸는 광섬유를 활용해 빛의 속도로 정보를 전달해 전력 효율을 극대화하는 게 특징이다. 이를 통해 'AI 시대 병목' 현상을 해결할 수 있다. 그간 글로벌 빅테크는 천문학적인 비용을 들여 AI 두뇌인 엔비디아의 최신 그래픽처리장치(GPU)를 확보했다. 하지만 GPU를 접목해 보니 연산 속도가 기대에 미치지 못하는 현상이 잇달았다. AI로 인해 데이터 크기가 기하급수적으로 커지면서 내부 트래픽에 '과부하'가 걸렸다. 쉽게 말하면 슈퍼카(GPU)를 수천 대 보유하고도 도로(네트워크)가 좁아 제 속도를 내지 못하는 상황인 것이다.

1년 만에 '3517%' 폭등…젠슨 황 점찍은 '미래 기술' 정체빅테크들이 기존 구리선을 대체해 AI 시대 병목 현상을 해결할 네트워크 기술로 광통신을 점찍은 이유다. 아무리 AI 반도체 칩 성능이 고도화되더라도 기존 네트워크로는 반도체 칩 본연의 성능을 구현하는 데 한계가 있어서다. 이 같은 현상은 AI 서버 구조가 변화하며 더욱 두드러졌다. 기존엔 단일 GPU를 사용했지만 이젠 여러 개의 GPU와 스위치를 연결하는 방식으로 바뀌었다. 이에 따라 수천 개 GPU가 데이터를 주고받을 때 이더넷(LAN에서 가장 많이 사용되는 컴퓨터 네트워크 기술의 일종) 등과 같은 스위치 처리 용량(대역폭)이 포화 상태에 도달한 것이다.

이에 따라 엔비디아는 물론 구글, 마이크로소프트 등 글로벌 빅테크는 칩 자체 성능만큼이나 데이터 병목을 제거할 광학 기술을 확보하는 데 사활을 걸고 있다. 이들은 800기가바이트(GB) 속도를 넘어 1.6테라바이트(TB) 이상의 초고속 네트워크 인프라 구축을 서두르고 있다. 이는 넷플릭스의 4K 해상도 영화 약 30편을 1초 만에 전송할 수 있는 속도다. 광통신은 이미 AI업계에서 하나의 트렌드로 자리 잡았다. 구글은 자체 AI 반도체인 텐서처리장치(TPU)로 성공을 거둔 비결 중 하나로 효율적인 광통신 인프라 구조를 꼽았다. 엔비디아는 최근 공개한 차세대 네트워크 '스펙트럼-X'가 광통신 기술을 접목해 데이터 송수신 한계를 넘어섰다고 평가했다.

한 증권사 애널리스트는 "기존 구리 케이블은 장거리 전송 시 높은 전력을 소모하는 데 비해 광섬유는 상대적으로 전력 효율이 높다"며 "수만 개 GPU가 데이터를 실시간으로 주고받기 위해서는 1.6TB 이상의 초고속 전송이 필수인 만큼 광통신 관련 생태계는 더욱 확대될 것"이라고 했다.

◇코닝, 루멘텀 등 대표 기업

광통신산업의 밸류체인은 크게 네 가지로 분류된다. 먼저 '두뇌'를 만드는 칩 설계 및 공정 분야다. AI 연산 최적화, 즉 데이터 교통정리를 담당하는 칩을 설계해 막대한 데이터를 초고속으로 처리하는 업체다. 고대역폭 데이터를 위한 스위치와 실리콘 포토닉스(실리콘 기판 위 전기 신호를 빛으로 변환해 전송하는 기술) 등의 기술을 다룬다. 실리콘 포토닉스 파운드리 업체 타워세미컨덕터, 데이터센터 고속 연결칩 제조 업체 마블테크놀로지 등이 대표 기업으로 꼽힌다. 파브리언트는 광통신·레이저 부품의 정밀 수탁 제조 전문 기업이다. 광통신 분야의 TSMC에 해당하는 역할이다. AI 광트랜시버 수요가 증가할수록 제품 수요도 늘어난다.

두 번째는 데이터를 전송하는 '혈관' 역할을 맡은 광전환 및 모듈 산업군이다. 전기 신호를 빛으로 바꿔 데이터 손실 없이 멀리 전달하는 광트랜시버 등을 제작한다. 엔비디아가 수조원대 투자를 단행한 루멘텀과 코히런트 등이 시장을 선도하고 있다. 폭발적인 데이터량을 감당하기 위한 전용도로 역할을 하는 네트워크 인프라를 제작하는 업체도 있다. 디스플레이 업체에서 세계 최대 광섬유 제조사로 거듭난 코닝과 서버 및 스토리지 솔루션 업체 셀레스타 등이 주요 플레이어다.

마지막으로 차세대 무선 인프라인 에지단에서 병목을 해결하는 즉 '말초신경' 역할을 하는 백본망과 서비스다. 수만 대 서버를 하나의 네트워크로 통합하는 것이 골자다. 시에나그룹은 데이터센터들을 연결하는 광학 네트워크 장비 기업이다. 초저지연(사물 통신에서 종단 간 전달이 매우 짧은 것) 연결을 위한 차세대 광섬유 케이블을 생산한다. 고밀도 커넥터 인프라를 표준화한 것이 특징이다. 노키아도 차세대 네트워크 인프라에서 두각을 나타내고 있다.

◇국내서도 광통신 부품사 주목

국내에서도 광통신 사업에 뛰어든 부품사가 상당수다. 이들은 미국 통신 인프라 재투자 사이클과 미국 전역에 초고속 인터넷 인프라를 구축하는 대규모 정부 프로젝트(BEAD) 등에 적극 참여해 장기 수주 기회가 열렸다는 평가가 나온다. 미국 통신사 AT&T가 최근 5세대(5G) 통신·광섬유·위성 네트워크 인프라를 확장하기 위해 5년간 2500억달러(약 370조원)를 투자하겠다고 발표한 것이 대표적이다.

대한광통신은 기초 소재인 광섬유부터 최종 제품인 광통신까지 수직계열화 체제를 구축했다. 오이솔루션은 광트랜시버와 레이저다이오드(LD) 시장에서 두각을 나타내고 있다. RF머트리얼즈는 광통신이나 통신 기지국에 들어가는 화합물 반도체를 생산한다. 빛과전자는 광모듈과 광증폭기 등 광부품을, 옵티코어는 800GB 광트랜시버를 전문적으로 생산한다.

한 광통신업계 관계자는 "아무리 강력한 차세대 GPU를 배치하더라도 이를 잇는 신경망인 네트워크가 받쳐주지 못하면 전체 시스템의 연산 효율이 크게 떨어진다"며 "AI 인프라 주도권이 '누가 더 많은 칩을 가졌느냐'에서 '누가 더 빠르고 끊김 없이 칩들을 연결하느냐'의 싸움으로 옮겨가면서 광통신이 주목받는 것"이라고 했다.

배성수 기자 baebae@hankyung.com