■ 서론: OpenAI 한마디가 당긴 ‘CAPEX 빅뱅’
2023년 말 챗GPT 출시 이후 2년, 실리콘밸리에는 ‘컴퓨트(연산 능력) 부족’이라는 신조어가 통용된다. 초거대 언어모델(LLM)의 파라마터가 10배 단위로 불어나자 GPU와 전력, 냉각 인프라가 동시다발적으로 부족해졌기 때문이다. 2024~2025년 마이크로소프트·알파벳·메타·아마존 등 이른바 ‘매그니피센트 세븐’(Mag 7)은 설비투자(capex) 예산을 기존 계획 대비 30~50% 상향했다. 특히 OpenAI가 “10년 간 1조 달러를 투입해 AI 팩토리를 건설하겠다”고 선언하면서, 빅테크 사이의 ‘AI 설비투자 전쟁’은 사실상 군비경쟁 양상을 띠게 됐다.
1. 투자 규모와 속도: 사상 최대 ‘설비투자 사이클’ 개막
① 숫자로 본 CAPEX 급증
| 기업 | 2023 | 2025E | 증가율 | ||
|---|---|---|---|---|---|
| CAPEX(십억$) | 매출 대비% | CAPEX(십억$) | 매출 대비% | ||
| MSFT | 39 | 11% | 91 | 21% | +132% |
| GOOGL | 47 | 12% | 82 | 19% | +74% |
| AMZN* | 63 | 11% | 117 | 18% | +86% |
| META | 30 | 14% | 68 | 26% | +127% |
*AWS 데이터센터 및 물류 설비 포함 / 출처: 기업 IR, FactSet, 기자 추정
2025년 예상치를 단순 합산하면 Mag 4(클라우드 4대장) CAPEX 총액은 약 3580억 달러, 2023년 대비 +95% 급증한다. 여기에 엔비디아·AMD·테슬라의 팹・슈퍼컴 부문, 애플의 비공개 AI 칩 설비까지 합치면 시장조사업체 모건스탠리가 제시한 ‘5,500억 달러’ 전망치가 가시권에 들어온다.
② 속도전으로 전환된 투자 의사결정
회사가 먼저 GPU를 사들이고, 그 위에 돌아갈 모델을 나중에 설계하는 일까지 벌어진다. 사전 계약기간은 5년→18개월로 단축됐고, 풀 랙(Full-rack) 시스템이 6개월마다 세대교체를 맞는다. 델・슈퍼마이크로 컴퓨터 같은 서버 OEM은 “엔비디아 GB200 NVL72 물량을 2027년까지 예약 완료했다”고 밝힌다.
2. 산업·거시경제 파급
2-1. 반도체·장비: 中·日·美 공급망 재편
- GPU/AI ASIC — 엔비디아의 2025년 데이터센터 매출 가이던스(950억 달러)는 2023년 대비 3.6배다. AMD MI-300 시리즈, 퀄컴 AI250, 인텔·ARM 계열 맞대응 제품이 모두 풀 랙 전략으로 전환, 실리콘 면적·전력이 동시 확대된다.
- 장비·소재 — ASML EUV 노광 장비 리드타임(‘주문–인도’)이 10개월에서 21개월로 늘었다. 코칩 패키징(OSAT) 업체는 CoWoS/SoIC 용량이 2026년까지 연 평균 70% 증가한다고 밝힌다.
- 전력 반도체 — 1200V SiC MOSFET 수요가 데이터센터 UPS와 AI 전원관리(PMIC)용으로 겹치면서 2027년까지 시장 CAGR 31% 전망.
2-2. 전력·부동산·건설
미국 EIA는 “2024~2028년 데이터센터 신규 전력수요가 연 +16GW(原子力 3기 설비용량) 수준”이라고 추정한다. 텍사스·버지니아주에선 기존 전력망이 포화돼 마이크로모듈형 원전(SMR)이나 액화천연가스(LNG) 구동 가스터빈을 2027년까지 병행 건설한다. 부동산 리츠(REIT) 섹터에서는 Digital Realty, Equinix가 “AI용 전력단가가 일반 워크로드 대비 2.4배”라고 공개, 임대가 인상 압력이 건설비용을 전가하는 구조로 이어진다.
2-3. 인플레이션·통화정책
‘AI 인플레이션’ 가설이 월가에서 처음 언급된 지 6개월, 미국 CPI 구성 항목 중 ‘정보처리 장치’는 2년간 –20% 하락했으나, 전력·공업용 건설자재 등 중간 투입물 가격은 +8%P 인상 요인으로 반영됐다. 뉴욕 연은은 “AI CAPEX 붐이 총수요를 자극하는 반면, 생산성 향상 효과가 공급 측 물가를 상쇄할지 아직 불확실”이라며 단기적으로는 디스인플레이션 둔화 가능성을 시사했다.
3. 금융시장: 밸류에이션·금리·환율의 삼중 교차
① 빅테크 PER 프리미엄 유지
S&P 500 전체 PER (12M Forward)은 19배, Mag 7은 32배다. UBS는 “향후 3년간 AI 총주소 시장(TAM)이 연 53% 성장하면 프리미엄 축소 압력이 상대적으로 작다”고 분석한다. 다만 실적/현금흐름 vs. CAPEX 타이밍 갭이 확대되면 2026년을 전후해 ‘AI 밸류에이션 피크-아웃’ 논쟁이 본격화될 전망이다.
② 회사채·국채 스프레드 변동성
4대 빅테크 모두 AA-급 이상 기업어음(CP) 발행을 재개, 2024년 총 920억 달러를 쏠렸다. 투자등급(IG) 시장 스프레드는 6월 T+118 bp→10월 T+92 bp로 축소됐으나, 채권 딜러는 “CAPEX 자금 수요가 피크를 넘기면 2026년부터 순상환(Net Negative)으로 돌아설 개연성”을 지적한다.
③ 달러화와 외국인 직접투자(FDI)
반도체 장비 ·전력 ·건설 패키지 수입이 동반되면서 3년 누적 8,200억 달러의 해외 자본이 유입됐고, 이는 DXY 지수 추세적 강세의 한 축으로 작용했다. 다만 '친환경-노조 의무 고용' 조항이 강화되면서 캘리포니아·뉴욕주의 프로젝트 일부가 텍사스·앨라배마로 이전, 주(州) 재정 격차가 벌어지는 부작용도 나타난다.
4. 정책·규제·지배구조 변수
바이든 행정부는 2024년 ‘CHIPS & Science Act 2.0’을 통해 추가 490억 달러의 세액공제를 예고했다. 그러나 트럼프 행정부 2기가 들어서며 정책 방향은 ‘친제조, 반중(反中)’ 기조를 강화하되 재정 적자 경계로 총액은 삭감 가능성이 있다.
또한 FTC·EU는 “데이터센터 합종연횡이 전기·토지 등 지역 공공재를 과점할 수 있다”며 ‘인프라 독점 심사 가이드라인’을 예고했다. 만약 해당 가이드가 2026년 발효되면, 빅테크의 추가 M&A·합작은 공공 이익 테스트를 통과해야 한다. 이는 투자 ROIC(투하자본수익률)를 낮출 수 있는 규제 리스크로 작용한다.
5. 리스크 요인 및 반론
- 에너지·냉각 병목 — SMR 과 해상 풍력 결합형 데이터센터가 ‘솔루션’으로 주목되지만 상용화까지 최소 7~10년.
- AI 반(反)거품 논쟁 — ‘컴퓨트 유틸리티화(Commodity)’가 가속될 경우, 2030년 이후 가격 경쟁이 ROE를 눌러 프리미엄이 급속히 축소될 위험.
- 지정학 리스크 — 대만해협·중동 지정학 이벤트가 첨단 HBM·EUV 공급망을 교란할 경우, 선수요 분출이 되레 CAPEX 오버슈팅을 낳을 수 있다.
6. 투자 전략: ‘PICK’ 프레임워크
기자는 AI 설비투자 장기 사이클을 ‘PICK’ — Power(전력)·Interconnect(광통신·패키지)·Compute(가속기)·Cooling(액체냉각) 4개 축으로 구분해 접근할 것을 제안한다.
- Power — SMR 선두 NuScale, 고효율 SiC 인버터 Vicor
- Interconnect — 광모듈 Lumentum, CoWoS 패키징 ASE Tech
- Compute — Nvidia·AMD 양강 체제 속 퀄컴·브로드컴 초기 진입 베팅
- Cooling — 액침냉각 GRC, Cold Plate 솔루션 Boyd
빅테크 본체는 이미 높은 밸류에이션이지만, AI CAPEX 밸류체인 밑단은 주가 반영이 지연된 종목이 많다. ‘CAPEX가 머무는 경로에 베팅하라’는 것이 기자의 중장기 전략적 관전포인트다.
■ 결론: ‘AI 설비투자 전쟁’ 3대 장기 메시지
- 성장 패러다임 전환 — CAPEX 규모가 닷컴 버블 (i Capex) 보다 3배 크다. 이는 향후 10년간 미국 GDP 내 ICT 투자 비중을 5%p 가량 끌어올려 잠재성장률을 0.4%p 상승시킬 가능성이 있다.
- 금융시장 구조개편 — ‘빅테크 대 나머지’ 양극화가 심화된다. 빅테크의 신용도·현금흐름이 국채 대체 투자처로 각광받으면서 회사채 스프레드·달러 강세가 구조적으로 바뀔 수 있다.
- 규제·공공지출 압력 — 전력·토지라는 공공재 독점 논란이 커질수록 정책·세제 리스크 가중. 2027년 이후 초당적 ‘디지털 인프라 세(稅)’가 도입될 가능성도 배제할 수 없다.
결국 ‘AI 설비투자 전쟁’은 단순한 기술 트렌드가 아니라 거시경제·산업·정책·금융시장을 관통하는 지속형 구조 변동이다. 투자자라면 ① CAPEX 맵을 읽고 ② 공급망 병목을 예측하며 ③ 규제 시험대에 오를 기업을 가려내는 눈을 가져야 한다. 이는 앞으로 최소 10년간 미국 경제·증시의 승패를 가르는 핵심 코어 시나리오가 될 것이다.
