AI 투자 2026~2027년 2370조원 추정…매출 1945조원 필요

인공지능(AI) 인프라 투자 규모가 2026~2027년 약 1조7300억달러(약 2369조원)에 이를 수 있다는 분석이 나왔다. 투자자본수익률(ROIC) 15%를 달성하려면 주요 기술기업 6곳이 2028~2030년 누적 1조4200억달러(약 1945조원)의 매출을 추가로 만들어야 한다.

골드만삭스는 이번 분석에서 알파벳($GOOGL), 마이크로소프트($MSFT), 아마존($AMZN), 메타($META), 오라클($ORCL), 스페이스X를 대상으로 AI 투자 회수 요건을 산출했다. AI 연산능력 1기가와트(GW)마다 연간 약 116억달러(약 15조9000억원)의 매출이 필요하다고 봤다.

AI 인프라 투자는 세 단계로 확대될 것으로 추산됐다. 2023~2025년 자본지출은 약 6330억달러(약 867조원)였고, 2026~2027년에는 1조7300억달러로 늘어난다. 2028~2030년에는 약 4조1400억달러(약 5668조원)까지 확대될 것으로 예상됐다.

2026~2027년 투자액은 앞선 3년간 집행된 6330억달러의 약 2.7배다. 2028~2030년 투자액은 2026~2027년 전망치보다도 약 2.4배 많아, AI 연산 인프라 구축이 단기간에 끝나는 사업이 아니라는 점을 보여준다.

15% ROIC 기준으로 매출 요건을 산출한 대상은 알파벳, 마이크로소프트, 아마존, 메타, 오라클, 스페이스X다. 이들 6곳은 2028~2030년 누적 1조4200억달러의 매출을 추가로 만들어야 투자자본에 대한 목표 수익률을 충족할 수 있는 것으로 계산됐다.

골드만삭스는 AI 연산능력 1GW마다 연간 약 116억달러의 매출이 필요하다고 봤다. 이는 데이터센터와 연산장비에 투입되는 자본을 일정한 수익률로 회수하려면 전력·설비 규모에 비례해 매출도 커져야 한다는 계산이다.

목표 수익률에 따라 필요한 매출 규모는 달라진다. ROIC 목표가 0%일 때 2028~2030년 필요한 누적 매출은 약 9080억달러(약 1243조원)로 집계됐다. 목표가 30%로 높아지면 필요한 매출은 약 1조8900억달러(약 2587조원)로 늘어난다.

골드만삭스는 현재 AI 투자 수익성이 낮아 보이는 이유로 대규모 선행 투자를 꼽았다. 데이터센터와 전력, 연산장비 비용이 먼저 발생하고 매출은 이후에 인식되는 구조여서 초기 투자 회수율이 일시적으로 낮아질 수 있다는 설명이다.

골드만삭스는 이번 분석에서 이 같은 초기 수익성 압박이 AI 경제모델의 구조적 수익성 문제를 뜻하는 것은 아니라고 밝혔다. 실제 수익성은 인프라 구축 이후 기업용 AI가 얼마나 빠르게 매출을 만들어내는지에 따라 달라질 수 있다고 봤다.

클라우드 사업자만 따로 보면 투자 회수에 필요한 매출 규모는 상대적으로 낮다. AWS, 애저, 구글 클라우드의 2026~2027년 AI 관련 자본지출은 약 1조2200억달러(약 1670조원)로 추산됐다. 세 회사가 15% ROIC를 달성하려면 2028~2030년 약 1조달러(약 1369조원)의 매출이 필요하다.

세 클라우드 사업자의 2026년 2분기 합산 수주잔고는 약 1조6900억달러(약 2315조원)로 집계됐다. 15% ROIC에 필요한 매출은 현재 수주잔고의 약 59%에 해당한다.

다만 수주잔고가 모두 같은 시점에 매출로 인식되는 것은 아니다. 계약 조건과 서비스 제공 시점에 따라 매출 인식 규모와 시기가 달라질 수 있어, 수주잔고와 필요한 매출을 단순 비교해 투자 회수가 확정됐다고 보기는 어렵다.

골드만삭스는 AI 인프라 자본지출이 2027년 약 1조3000억달러(약 1780조원), 2028년 약 2조달러(약 2738조원)에 이를 것으로 추산했다. 같은 기간 새로 배치되는 AI 데이터센터 규모는 각각 35GW와 57GW로 제시됐다.

투자 회수의 수요 측면에서는 기업용 AI의 실제 배포와 클라우드 수주잔고 증가가 핵심 요인으로 제시됐다. 기업용 AI가 시험 단계를 넘어 실제 업무에 배치되고 클라우드 계약이 매출로 전환돼야 대규모 자본지출을 뒷받침할 수 있다.

ROIC는 투자한 자본으로 얼마나 수익을 냈는지를 보여주는 지표다. AI 인프라처럼 초기 설비투자가 큰 사업에서는 투자 직후보다 데이터센터와 연산장비가 가동돼 매출을 내기 시작한 뒤 지표가 개선되는지가 중요하다.

골드만삭스의 계산은 AI 산업의 쟁점이 투자 규모 자체에서 투자금의 매출 전환 속도로 옮겨가고 있음을 보여준다.