Anaqua 신규 보고서, AI 반도체 특허 출원 급증세 확인

(이코노미아울렛-뉴스)

혁신 및 지식재산권(IP) 관리 기술·서비스 분야의 선도기업 Anaqua는 앞서 발간한 ‘2026 반도체 산업 특허 보고서: AI 및 혁신 동향(2026 Semiconductor Industry Patent Report: AI & Innovation Trends)’의 주요 조사 결과를 발표했다.

글로벌 반도체 특허 활동을 분석한 이번 보고서는 인공지능(AI) 수요에 힘입어 반도체 시장이 구조적인 변화를 겪고 있음을 보여준다. 지난 5년간 전체 반도체 관련 특허 출원은 78% 증가한 반면, AI와 반도체 기술이 결합된 분야의 특허는 114% 늘어나 약 40% 더 빠른 증가세를 기록했다. AI는 이제 단순히 반도체 혁신에 영향을 미치는 수준을 넘어 기술 스택 전반에서 혁신의 방향을 규정하는 핵심 요소로 자리 잡고 있다. 이러한 변화는 칩 아키텍처와 그래픽처리장치(GPU), 추론 프로세서, 하이퍼스케일러용 맞춤형 가속기 등 다양한 영역에서 나타나고 있다.

Anaqua의 최고제품책임자(CPO) 토니 님(Toni Njim)은 “반도체는 기술 산업의 토대이며, 반도체 기술의 발전은 완전히 새로운 혁신 분야를 열어준다”며 “우리는 AI가 이러한 기반 기술의 발전을 어느 정도까지 이끌고 있는지를 정확히 측정하고자 했다”고 말했다. 그는 이어 “그 답은 분명하다. AI는 더 이상 반도체 혁신에 단순히 영향을 미치는 데 그치지 않고 혁신 자체를 규정하고 있으며, 그 영향력의 규모는 놀라울 정도”라고 덧붙였다.

이번 보고서는 Anaqua의 특허 분석 플랫폼 ‘AcclaimIP’를 활용해 70만 건 이상의 반도체 특허 출원을 분석했으며, AI가 칩 혁신의 거의 모든 영역에 영향을 미치고 있음을 보여준다.

Anaqua ‘2026 반도체 산업 특허 보고서’ 주요 조사 결과

· AI, 반도체 혁신의 구조적 성장 동력으로 부상… 단순한 경기 순환적 증가 아냐
AI와 반도체가 결합된 분야의 특허는 114% 증가해 전체 반도체 관련 특허 증가율인 78%를 크게 웃돌았다. AI 분야와 관련된 주요 반도체 세부 영역을 자세히 살펴보면 AI가 칩 시장에 미치는 영향이 다른 기술보다 훨씬 크다는 사실이 더욱 뚜렷하게 나타난다. 이는 일부 틈새 분야에 국한된 현상이 아니다. AI는 반도체 연구개발(R&D) 투자와 특허 출원의 방향을 결정하는 핵심 동력으로 자리 잡았다.

· NVIDIA, 시장 지배력에 비해 특허 규모 작은 이유는 하드웨어 아닌 소프트웨어에 경쟁우위 있기 때문
NVIDIA는 명칭에 GPU가 포함된 반도체 특허를 49건 보유해 7위에 그쳤으며, 추론 칩 분야에서는 15위를 기록했다. NVIDIA의 지속적인 경쟁우위는 하드웨어 자체보다는 2006년 선보인 CUDA(Compute Unified Device Architecture) 소프트웨어 생태계에 있다는 분석이다.

· IBM, 기술적 난도가 가장 높은 첨단 분야 주도
IBM은 AI와 반도체가 교차하는 분야의 특허 출원에서 794건으로 1위를 차지했으며, 아날로그 AI 분야에서도 389건으로 선두에 올랐다. IBM의 특허 포트폴리오는 양자컴퓨팅, 뉴로모픽 칩, 신경망 가중치를 칩에 직접 저장하는 상변화 메모리(phase-change memory) 등 첨단 기술 분야에 집중돼 있다. 상변화 메모리 기술은 약 14배 향상된 에너지 효율성을 구현하는 것으로 알려졌으며, 현재 IBM의 Spyre 가속기를 통해 상용화 단계에 진입하고 있다.

· Qualcomm, 모바일에서 데이터센터 시장으로 빠르게 영역 확대
그동안 온디바이스 및 엣지 AI 분야에 주력해 온 Qualcomm은 최근 데이터센터 시장으로 빠르게 사업 영역을 확대하고 있다. Qualcomm은 추론 분야에서 655건의 특허 출원으로 9위에 올랐다. 특히 5년 전에는 이 분야에서 등록된 특허가 한 건도 없었다는 점에서 가파른 성장세가 두드러진다. AI 아키텍처 분야에서는 특허 출원이 252건으로 186% 증가해 보고서에서 가장 높은 수준의 성장세를 보였으며, GPU 분야에서도 134건으로 4위까지 올라섰다. Qualcomm의 아날로그 AI 관련 기술은 뉴로모픽 모바일 회로에서 새로운 AI200·AI250 데이터센터용 추론 가속기에 이르기까지 폭넓게 분포한다. AI200과 AI250은 전력 효율성과 메모리 용량을 경쟁 제품과 차별화하는 핵심 요소로 내세우고 있다.

· Samsung, 메모리 경쟁력 기반으로 AI 하드웨어 전반에서 리더십 확대
Samsung은 AI 아키텍처 분야에서 1194건의 특허 출원으로 1위를 차지했으며, 고대역폭메모리(HBM) 분야에서도 107건으로 선두에 올랐다. 추론 및 아날로그 AI 분야에서는 모두 2위를 기록했다. 관련 기술은 신경망처리장치(NPU), 프로세싱인메모리(PIM), Exynos 시스템온칩(SoC) 제품군 등 광범위한 영역에 걸쳐 있다. 이는 메모리 제조업체가 기존의 강점을 기반으로 엔드투엔드 AI 칩 경쟁력을 구축한 가장 대표적인 사례로 평가된다.

· 중국, AI 추론 특허 압도적 우위… GPU 분야에서도 빠르게 부상
중국 정부와 연계된 기관들은 지난 5년간 추론 및 가속기 분야에서 5387건의 특허를 출원해 Samsung의 1897건을 크게 앞섰다. 관련 특허는 대학과 국가연구소, 국책 연구기관 등에 폭넓게 분포돼 있다. 이들 기관은 GPU 특허 출원에서도 3위를 기록했으며, Moore Threads와 Muxi 같은 스타트업도 새롭게 부상하고 있다. 보고서는 이러한 흐름을 미국의 수출 규제에 대응해 중국이 추진하고 있는 반도체 자립 전략의 결과로 해석할 수 있다고 분석했다.

· Intel, AI 시대 대비한 전략적 입지 구축
Intel은 GPU 반도체 분야에서 188건의 특허 출원으로 1위를 차지했다. AI와 집적회로(IC) 아키텍처가 결합된 분야에서는 967건으로 2위를 기록했다. HBM 관련 특허는 23건으로 3위에 올랐으며, AI와 아날로그 IC가 융합된 분야의 등록 특허는 225건으로 5위를 차지했다. 추론용 반도체 특허에서는 792건으로 8위를 기록했다.

· 하이퍼스케일러, 자체 반도체 설계 기업으로 변모
Alphabet/Google의 텐서처리장치(TPU)와 Microsoft의 Maia 가속기 관련 특허는 AI와 반도체가 결합되는 거의 모든 특허 분야에서 나타나고 있다. 이는 클라우드 대기업들이 기성 반도체를 구매하는 데 그치지 않고 자체 워크로드에 최적화된 맞춤형 칩을 직접 설계하고 있음을 보여준다. AI 하드웨어의 주도권을 누가 확보할 것인지를 둘러싸고 수직계열화가 빠르게 진행되고 있음을 보여주는 변화다.

Anaqua 반도체 산업 특허 보고서

Anaqua의 ‘반도체 산업 특허 보고서(Semiconductor Industry Patent Report)’는 최근 5년간 출원된 총 71만3755건의 반도체 관련 특허를 분석한 결과를 바탕으로 작성됐다. 이 가운데 최근 12개월 동안 출원된 특허만 17만4000건이 넘는다.

보고서는 2026년 5월부터 6월까지 Anaqua의 특허 분석 플랫폼 ‘AcclaimIP’에서 확보한 데이터를 활용해 작성됐다. 모든 검색 및 분석은 AcclaimIP의 모델 컨텍스트 프로토콜(Model Context Protocol·MCP) 커넥터를 통해 수행됐으며, 이를 통해 전체 특허 데이터베이스에 직접 프로그래밍 방식으로 접근해 분석했다. 보고서 전문은 Anaqua 웹사이트(https://go.anaqua.com/2026-semiconductor-patent-report)에서 무료로 확인할 수 있다.