“AI 칩 판도 바꾼다”…초전도 칩 개발한 스노우캡, 2,300만 달러 투자 유치

슈퍼컴퓨팅 분야에 뛰어든 반도체 스타트업 스노우캡 컴퓨트(Snowcap Compute)가 23일(현지시간) 자사의 최신 슈퍼컨덕팅 칩 개발을 위해 2,300만 달러(약 332억 원)의 시드 투자를 유치했다고 밝혔다. 이번 투자에는 플레이그라운드 글로벌(Playground Global)이 주도적으로 참여했으며, 비스퀘어드 벤처스(Vsquared Ventures) 등도 이름을 올렸다. 특히 인텔(INTC) 전 최고경영자 팻 겔싱어(Pat Gelsinger)가 이사회에 합류하며 업계의 주목을 받고 있다.

캘리포니아 팰로앨토에 본사를 둔 스노우캡은 과거 퀀텀 컴퓨팅 및 차세대 기술을 주도했던 캐던스 디자인 시스템즈(Cadence Design Systems) 출신 마이클 라퍼티(Michael Lafferty)가 CEO를 맡고 있다. 그의 공동 창업자인 아나 허 박사(Chief Science Officer)와 퀜틴 허 박사(Chief Technology Officer)는 벨기에의 반도체 R&D 센터인 아이멕(IMEC)에서 과학 디렉터로 근무한 배경을 갖고 있다.

스노우캡이 주목받는 이유는 기존 CMOS 기술을 뛰어넘는 성능과 에너지 효율을 구현할 수 있는 *초전도 로직 회로(superconducting logic)* 기반 칩을 개발하고 있기 때문이다. 일반적인 반도체에서 전자가 트랜지스터를 통과할 때 발생하는 열은 전력 손실 및 냉각 문제를 야기하지만, 초전도체에서는 전자 이동 시 전혀 열이 발생하지 않는다. 이는 데이터센터의 냉각 비용을 획기적으로 줄이고, 전체 전력 소모의 상당 부분을 차지하는 냉각 설비 의존도를 낮출 수 있는 잠재력을 보유하고 있다.

로이터에 따르면, 스노우캡은 자사의 초전도 기술을 적용한 칩이 현재 최고 수준의 반도체 대비 전력 효율 측면에서 최대 25배까지 개선될 수 있다고 전망했다. 회사 측은 특히 인공지능(AI) 연산을 위한 추론과 학습 작업에 최적화된 가속기를 우선 개발할 계획이며, 이후에는 CPU 등 범용 칩으로 기술 적용을 확대할 방침이다.

칩의 핵심 재료로는 *니오븀 타이타늄 나이트라이드(niobium titanium nitride)*가 사용된다. 이 합금은 원자력 자기장 발생 장치나 자기공명영상장치(MRI)에서 사용하는 강한 초전도 자석의 핵심 소재로, 초전도가 가능한 온도까지 냉각되면 매우 강력한 자기장을 생성한다. 이를 위해 스노우캡은 일반적으로 양성자 가속기에서 사용되는 수소 냉각 기술을 그대로 활용할 예정인데, 수소는 절대온도 근처에서도 액체 상태를 유지할 수 있어 초전도체 냉각에 적합한 기체로 꼽힌다.

뿐만 아니라, 스노우캡은 장치 내부에 *조셉슨 접합(Josephson Junction)*을 도입해 연산 효율을 한층 끌어올릴 계획이다. 이 구조는 현재 일부 양자 컴퓨터 제조사가 사용하는 핵심 기술로, 두 개의 초전도체 사이에 얇은 절연층을 끼워 구성되며, 전류가 이 절연층을 뛰어넘는 이른바 ‘터널링 현상’을 통해 고속 연산이 가능하다는 특징이 있다.

스노우캡은 이번 기술을 바탕으로 기존 300mm 웨이퍼 라인을 활용한 대량생산이 가능하다고 밝혔으며, 추가적인 생산 설비를 구축하지 않아도 돼 초기 도입 비용을 최소화할 수 있을 것으로 기대된다. 첫 번째 칩 출시는 2026년 말로 예상되며, 초기엔 단순 구조의 프로토타입을 통해 시장 반응을 점검한 뒤 고성능 제품으로 진화시킨다는 전략이다.

세계적인 반도체 기술 혁신이 AI·양자기술과 결합하는 흐름 속에서, 이번 스노우캡의 행보는 *성능 향상*뿐 아니라 *에너지 효율성* 측면에서도 중요한 전환점을 제시하고 있다. 기술적 한계에 다가간 기존 방식의 대안을 제시한 스노우캡이 데이터센터 및 하이퍼컴퓨팅 인프라의 패러다임을 어떻게 바꿔놓을지 주목된다.