[아크연구] 아크 인베스트 Big Ideas 2021 Part1(딥러닝, 데이터센터, 가상세계)

1. 딥 러닝

2. 데이터 센터의 재발명

3. 가상 세계 (Game)

4. 디지털 지갑

5. 비트코인의 펀더멘탈

6. 비트코인 : 기관을 위한 준비

7. 전기자동차 (EV)

8. 자동화

9. 자율 주행 (Ride-Hailing = 카카오택시, 우버와 같은 이동을 위한 고객과 기업을 연결하는 서비스)

10. 드론 배송 (최근 소개한 Zipline 과 같은)

11. 궤도 항공우주

12. 3D 프린팅

13. 롱 리드 시퀸싱 기술 (염기서열 분석)

14. 암 검진의 다양화

15. 세포 및 유전자 치료

 

 

1. 딥 러닝 (Deep Learning)

딥 러닝은 당대의 가장 중요한 혁신적인 소프트웨어가 될 수 있다.

최근까지만 하더라도 인간은 모든 소프트웨어를 프로그래밍 했고 이제는 인공지능의 형태로 소프트웨어를 쓰기 위해 데이터를 사용한다. 소프트웨어 생성을 자동화 함으로써 딥 러닝은 모든 산업에 엄청난 영향을 줄 수 있다. ARK의 연구에 따르면 딥 러닝은 향후 15-20년 동안 전 세계 주식 시가총액에 30조 달러를 추가할 것이라고 한다.

 

딥 러닝의 변화를 보여준다.

가장 커다란 변화는 Software 1.0은 인간에 의해 쓰여졌고, Software 2.0은 데이터에 의해 쓰여진다는 점이다.

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70년대에 상업용 소프트웨어는 마이크로소프트, 오라클, SAP의 설립과 함께 시작되었다.

80년대에 객체 지향 프로그래밍은 재사용 가능한 소프트웨어를 만들었고 그 규모와 기능을 획기적으로 증가시켰다.

2000년대에 인터넷은 소프트웨어를 민주화하고 시장을 수백만 명에서 수십억 명으로 성장시켰다.

2012년 심층신경망(Deep Neural Networks)은 ImageNet challenge에서 이겼고, 딥 러닝 또는 Software 2.0을 시대를 시작했다.

 

오류율이 지속적으로 줄어드는 것을 알 수 있다.

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2020년에 딥 러닝은 검색, 소셜 미디어, 비디오 추천을 포함한 거의 모든 대규모 인터넷 서비스를 가능하게 했다.

다음 10년동안 가장 중요한 소프트웨어가 딥 러닝, 자율주행자동차, 가속화된 약물의 발견 등에서 창조될 것이라 믿고 있다.

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차세대 컴퓨팅 플랫폼을 만드는 딥 러닝

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1. 대화하는 컴퓨터

스마트 스피커는 AI를 탑재하여, 2020년 음성명령 응답 건수가 1,000억 건으로 2019년보다 75% 많았다.

2. 자율주행자동차

웨이모의 자율주행자동차는 샌프란시스코, 디트로이트, 피닉스 등 25개 도시를 주행하며 2천만 마일 이상의 실제 주행 거리를 수집했다. 테슬라의 주행거리 데이터는 2021년 1월까지 51억 마일에 달할 것으로 알려졌다.

3. 소비자 앱들

동영상 추천에 딥러닝을 활용하는 틱톡은 스냅챗과 핀터레스트를 합친 것보다 합친 것보다 더 크게 성장했다.

 

딥 러닝은 무한한 계산 능력을 필요로 한다.

하드웨어와 소프트웨어의 발전으로 AI 교육 비용이 연간 37% 감소했지만, AI 모델의 규모는 연간 10배 이상 빠르게 성장하고 있다. 이에 따라 총 AI 교육비가 계속 오르고 있다. 최첨단 AI 훈련 모델 비용이 오늘날 약 1M달러에서 2025년까지 100M달러 이상으로 100배 증가할 가능성이 있다고 믿는다.

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딥 러닝은 AI 프로세서의 붐을 만든다.

프로젝트당 1M에서 100M으로 AI 훈련 비용이 커짐에 따라 GPU나 TPU 등 전문 프로세서가 성장의 대부분을 차지할 것으로 보인다. ARK는 향후 5년 동안 AI 프로세서에 대한 데이터 센터 지출이 연간 50억 달러에서 2025년에는 220억 달러로 4배 이상 증가할 것으로 예상하고 있다. 이는 대형 인터넷 기업뿐만 아니라 모든 산업에 혜택을 주면서 AI에 대한 접근을 민주화할 것이다.

 

인공이능이 비전에서 언어로 확장되고 있다.

2020년은 국제 AI의 돌파구 였는데 처음으로 AI 시스템은 인간과 같은 정확도로 언어를 이해하고 생성한다. 대화하는 AI는 컴퓨터 비전보다 10배 많은 컴퓨팅 리소스를 필요로 하며 향후 많은 투자를 촉진해야 한다. 여러 기술 기업들과 스타트업에서 구글, 페이스북, 아마존이 산업에 보급했고 2020년 이후에는 새로운 연구 기업들이 탄생할 수 있다.

 

OpenAI의 GPT-3는 언어를 이해하는 최초의 AI이다. GPT-3란 Generation Pre-trained Transformer 3로 딥러닝을 이용해 인간다운 텍스트를 만들어내는 자기회귀 언어 모델이다. 인류 역사상 가장 뛰어난 '언어 인공지능'이라고 평가받는다. 오픈AI는 일론 머스크, 링크드인 공동창업자 리드 호프먼, 페이팔 공동창업자 피터 틸, 구글 출신 딥러닝 전문가 일리야 서츠케버, Y Combinator 전 사장 샘 알트만 등이 참여하여 2015년에 설립했고 2019년에는 마이크로소프트가 오픈AI에 10억 달러를 투자했다. 1,750억 개 매개변수를 갖춘 GPT-3는 인간의 두뇌와 동일한 수준에서 작업을 수행하고 음성을 듣고 이해하며 복잡한 사고와 판단을 수행할 수 있는 지적 능력을 가진 가상 두뇌이다. 단지 하나의 기술이 아니라 인류의 역사에 중요한 계기가 될 것으로 기대되는 기술로 AGI(Artificial General Intelligence, 범용 인공지능)에 가장 가까운 모델이다.

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GPT-3는 이메일 쓰기, 웹 페이지 설계, 10여 개의 컴퓨터 언어로 코드 쓰기, 역사적 사실 확인, 언어 번역, 질병 진단, 치료사와의 대화 등등의 기능도 제공한다.

 

딥 러닝은 인터넷보다 더 많은 경제적 가치를 창출할 수 있다. 20년 넘게 인터넷은 전세계 시가총액에 13조 달러를 추가했다. 2020년은 현재 시가총액 2조 달러를 창출했다. ARK는 딥 러닝이 향후 15-20년 동안 시가총액에 30조 달러를 추가할 것으로 보고있다. 딥 러닝을 통해 비즈니스를 만들어내는 기업에 장기적으로 투자해야 된다는 신호이다.

 

 

2. 데이터 센터의 재발명 (The Re-Invention of the Data Center)

데이터 센터는 혁명이 일어나고 있을까?

기존 전체 프로세서 매출의 90%를 차지했던 인텔을 더 저렴하고 빠르고 전력 효율적인 프로세서가 대체하기 시작했다. 클라우드 컴퓨팅의 경우 ARM, RISC-V 및 GPU가 새로운 강력한 프로세서로 부상할 가능성이 높다고 믿는다. 2030년에는 연간 45%의 비율로 190억 달러의 매출을 올릴 수 있다. 데이터 센터에서는 GPU가 주도하는 가속기가 새로운 워크로드의 주요 프로세서가 되어 2030년까지 연간 21% 성장하여 410억 달러를 달성할 것으로 보고 있다.

 

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데이터 센터는 수십년마다 재창조된다. 최근 데이터 센터의 대규모 변화는 90년대 인텔로 이어졌고 PC 시장의 규모를 활용하여 인텔은 기존 기업들을 혼란에 빠뜨렸다. 현재 ARM 프로세서는 모바일 에코시스템 규모를 활용하여 인텔을 멈추게 하고 있다. 반도체 제조의 세계 선두주자였던 인텔은 갈 길을 잃고 있고 TSMC, AMD 등의 경쟁업체에게 2020년 시장을 넘겨주었다. 인텔보다 한 세대 앞선 TSMC는 5nm 프로세서를 양산하고 있다. 또한 오픈 소스 원칙을 하드웨어에 적용하는 RISC-V도 저가형 표준으로 떠오르고 있다.

ARM과 RISC-V의 결합이 2020년 0%의 시장점유율에서 2030년까지 서버 시장의 71%로 성장할 것으로 믿는다. 엔비디아가 ARM 인수를 성공적으로 한다면 데이터센터에서의 성장이 어마어마할 것이다.

 

2030년까지 대부분의 개발자 PC에 공급할 수 있는 ARM이다.

거의 모든 소프트웨어 개발자들은 윈도우, 맥, 리눅스 운동체제를 실행하는 인텔의 x86 PC에 코드를 쓴다. 애플은 향후 2년 동안 개발자 3명 중 1명이 사용하는 맥을 x86에서 ARM 기반 중앙처리장치(CPU)로 전환할 계획이다. 동시에 마이크로소프트는 Windows on ARM 프로세서 지원 노력을 두 배로 줄이고 있다. ARK의 연구에 따르면 2030년까지 대부분의 개발자 PC는 ARM CPU로 구동될 수 있으며, 이는 인텔 x86 시대의 종말을 의미한다.

 

ARM이 클라우드에서 새로운 표준이 될 수 있다.

새로운 애플리케이션을 구현하기 위한 기본 플랫폼인 퍼블릭 클라우드는 2020년에 1,400억 달러의 글로벌 수익을 창출했다. 세계 최대 클라우드 공급업체인 AWS(Amazon Web Services)는 2020년에 Graviton 2 ARM CPU를 출시하여 인텔 및 AMD의 칩 구매 필요성을 줄였다. ARM CPU는 인텔보다 저렴하고 빠르며 1달러당 48% 더 높은 성능을 보여준다. 향후 AWS는 대부분의 서버를 ARM 기반 프로세서로 교체할 것으로 예상된다.

 

2030년까지 ARM 및 RISC-V가 새로운 프로세서 표준이 될 수 있다.

ARM 프로세서를 채택한 PC와 서버는 최초의 에코시스템을 구축할 것으로 믿고 있다. ARM 서버 수익은 2020년 10억 달러 미만에서 2030년 1,000억 달러로 100배 확장될 수 있으며, 이는 현재 인텔의 x86보다 높은 수준이다. RISC-V는 동시에 의미 있는 기여를 할 수 있다.

 

2030년까지 가속기가 CPU를 메인 서버 컴퓨팅 엔진으로 대체해야 한다. GPU, TPU(Tensor Processing Units), FPGA(Field Programmable Gate Array)와 같은 가속기는 인공지능, 분석, 약물 발견, 클라우드 게임을 포함한 까다로운 작업을 수행한다.

치열한 경쟁에도 불구하고 ARK는 GPU가 타의 추종을 불허하는 프로그래밍 능력과 소프트웨어 덕분에 향후 5년 동안 가속기 시장을 계속해서 지배할 것으로 믿고 있다.

 

ARK는 향후 10년 이내에 서버 프로세서가 혁신될 것으로 믿고 있고 ARM과 RISC-V는 클라우드에서 인텔을 대체할 가능성이 있고 이들은 매년 45%씩 성장하여 2030년까지 CPU 매출 190억 달러, 서버 매출 1,000억 달러에 이를 수 있다. GPU가 지배하는 가속기가 데이터 센터의 주요 프로세서가 되어 연간 21% 성장하여 410억 달러에 이를 것으로 예상된다.

 

 

3. 오늘의 마지막 가상 세계 (Virtual Worlds)

비디오 게임, 증강 현실 및 가상 현실로 구성된 가상 세계(Virtual Worlds)

가상 세계는 누구나 언제든지 접근할 수 있는 컴퓨터 시뮬레이션 환경으로 정의된다. 사회는 오늘날 걸음마 단계의 가상 세계와 상호작용하는데 조사에 따르면, 가상 세계로부터의 매출은 현재 약 1,800억 달러에서 2025년 연간 3900억 달러로 연간 17% 증가할 것으로 예상된다. 오늘날의 가상 세계는 서로 독립적이지만, 미래에는 상호 운용이 가능해져 메타버스로 간주하는 결과를 초래할 수 있다.

 

 

비디오 게임의 수익화 모델이 가상 상품으로 전환되고 있다. 비디오 게임이 발전함에 따라, 그들의 비즈네스 모델도 발전했다. 조사에 따를면 지난 10년 동안 게임 내 구매가 전체 게임 매출의 20%에서 75%로 증가했다. 그들은 2025년까지 95%가 될 것이라 생각한다.

 

ARK는 게임의 수익화가 증가할 것이라 믿고 있다.

게임 내 구매가 확산되면서 경제력이 개발자에서 구매자로 옮겨가고 있다. 진입 장벽에 낮아지면서 많은 게이머들이 개발자가 되었다. 이런 변화는 비디오 게임의 수익률을 증가시켰고 향후 5년 동안 비디오 게임을 하는 데 드는 시간당 비용은 20% 증가할 가능성이 높다.

 

비디오 게임은 가정과 직장에서 "제 3의 장소"가 되고 있다. ARK는 비디오 게임을 하는데 시간당 1.1시간에서 향후 5년동안 1.5시간으로 증가할 것이라 생각한다. 수익과 소비 시간의 증가 추세가 지속될 경우 향후 5년 동안 게임 내 구매 수익은 연간 21% 증가하여 2020년 1,300억 달러에서 2025년 3,500억 달러로 증가할 수 있다.

 

확장 가능한 증강 현실 (AR)

지난 몇 년 동안 스냅챗, 페이스북, 애플과 같은 회사들은 증강현실에 대한 투자를 늘리며 모바일 기기에 AR 도구를 사용하는 것을 장려했다. 2022년까지 소비자 등급의 AR 헤드셋의 추세를 강화해야 한다. ARM는 2030년까지 AR 시장이 현재 10억 달러 미만에서 1,300억 달러로 확대될 것으로 전망하고 있다. 어떤 기업이, 어떤 제품이 AR 시장을 선도할지 알아내야 한다.

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가상 세계에서 얻는 수익은 2025년까지 4,000억 달러에 육박할 수 있다. 연구에 따르면 세계 게임 시장은 2020년 1750억 달러에서 2025년 3650억 달러로 향후 5년 동안 연간 16% 증가할 것이고 AR&VR 시장은 향후 5년 동안 연평균 59%씩 성장하여 2025년에는 30억 달러에서 280억 달러로 성장할 것이다.

 

 

결론

 

1. 딥러닝 기반을 사용하는 기업의 비즈니스 모델을 관찰한다.

2. 엔비디아의 ARM 인수가 문제없이 진행되는지를 지켜보고 투자 기회를 잡는다.

3. 클라우드와 데이터 센터에서 ARM, RISC-V의 미래를 기회로 잡는다.

4. 가상 세계를 VR과 AR로 어떤 기업이 선도해 나갈지, 어떤 시장으로 침투할지 관찰한다.

5. 투자자는 과거가 아닌 미래를 살펴보며, 각 산업의 시장규모를 조사하고, 그 시장을 선도할 기업을 찾는 것에 주력한다.