테슬라 - 산업 뒤집는 AI 전쟁과 막강한 경쟁자들 요약(김준성 파트장)

삼프로TV에서 메리츠증권 김준성 파트장님의 테슬라 이야기를 보았습니다. 테슬라의 기업내용은 개인적으로 주주인 만큼 평소 관심있게 보고 있고 테슬라의 미래를 믿는(?) 테슬람으로서 이번 내용은 상당히 좋은 내용이 많았습니다. 테슬라의 내용은 꽤 알고 있다고 생각했는데 처음 접하는 내용도 많았고 (특히 에너지 거래부분) 어설프게 알고 있던 것을 객관적인 데이터와 같이 설명을 들으니 이런 내용은 21년 말 시점으로 정리를 해보아야 겠다고 생각하고 정리해보았습니다.

보통은 출퇴근 길에 듣고 흘려버리는데 이번 내용은 도저히 그냥 넘길 수 없어서 하나하나 캡쳐하고 기록해보았습니다.

자동차 업종 전반적인 상황

전기차 섹터는 기존 차 업체들의 시가총액 상회

• 2021.11 시점에서 전체 자동차 업체 합산 시가총액(20개사) 와 전기차업체(6개사)의 시가총액 거의 같음.
• 기존 20개사 50% + 테슬라 40% + 5개의 전기차 10%
• 꿈의 기대치도 다름.
• 이런 현상이 되게 한 것은 테슬라 때문

• 전기차 시장이 과거 스마트폰이 시작할 때와 비슷하게 시장을 열고 있고
• 이에 따라 2022년부터 자동차 기업들은 5개의 기업군으로 분류될 것으로 예상

우린 아무것도 나쁜 것을 하지 않았지만 시장을 내줬다. - 노키아 CEO

1. 애플 - 품질 및 마진 1위
2. 삼성 - 빠르게 적응하여 강하게 살아남는 업체
3. FOXCONN - 타업체의 제조를 대신 해주면서 살아남는 업체
4. LG - 초반 적응에 애를 썼지만 결국 밀리는 업체
5. Nokia - 기존 자동차에선 절대 강자였지만 적응을 아예 못하고 그냥 도태되는 업체

현대/기아차의 미래는 어느 그룹군에 속하게 될까?

테슬라 자율주행 생태계

현재 전세계 AI를 이끌고 있는 2개의 선두 회사

1. Google - Google이 전반적인 AI는 앞서 있지만 자율주행에서는 뒤쳐짐 (Waymo)
2. OpenAI (2015년 창립) -  일런머스크가 창립. 2018년 OpenAI 핵심인력을 모두 테슬라로 데리고 옴.

자율주행 수준을 어떻게 평가할 것인가?

보통 3단계? 4단계? 를 언급하지만 이러한 단계로 나누는것은 말장난에 불과할 뿐이다. - 김준성

• 3단계 발을 떼고
• 4단계 손을 떼고
• 5단계 눈을 떼고...

이런 식으로 단계를 나눠서 자율주행이 완성된다고 볼수 없다. 테슬라가 2단계라고 해서 자율주행 수준이 낮으냐? 이런 단계적인 개념보다 자율주행을 통해 소비자가 느끼고 정량적인 수치를 제공해줘야 한다. 자율주행이 된다라는 것은

1. 자율주행을 시켰을 때 수치적으로 사고율이 0에 근접해야 한다.
2. 1의 낮은 사고율을 기반으로 보험을 적용할 때 만에 하나 사고가 난다면 거기에 대한 책임을 질 수 있는 수준. (자율주행이 사고를 내면 누가 책임을 질까?)

위의 2가지가 되어야 로보택시까지 발전할 수 있다.

사고율. 사고의 82%는 인간의 잘못된 판단 때문

테슬라의 데이터 확보

테슬라 외 업체와의 데이터 격차. 비교가 무의미

AI를 하기 위해서는

1. 데이터셋을 모은다.
2. 모든 데이터셋으로 학습하고 강화한다.
3. 지속적으로 강화되고 있는 AI를 자동차에 반영해줘야 한다.

현재 전세계의 테슬라 차량은 1개의 AI 모델링(CNN)으로 동작한다. (파편화가 없다)

테슬라 AI 모델링

CNN 모델

• 8개의 센서로 1초에 4096 사진을 찍음
• 4096 사진을 ai 모델에 밀어넣음
• 사람, 음료수, 신호등 등 객체로 분류한다.
• 차가 갈수 있는 도로, 못가는 비도로 등으로 분할
• 이 방식으로 2019년 테슬라는 10만 마일 운행시 사고율을 2%로 낮춤. (산업평균은 13%)
• 2%도 대단하지만 이걸로는 로봇택시를 하기엔 높음. FSD Beta 준비중
• 2개의 모델링을 추가중

추가 모델1 - Transformer

• 8개의 사진에서 1 오브젝트를 여러 각도의 사진으로 보게됨. 이것을 3d 모델링 해서 3차원적으로 인식. (트랜스포머)
• 원래는 3차원 모델 인식을 라이다를 사용하였지만 테슬라에서는 이제 빼버림.
  • 라이더 센서는 레이더를 쏜 후 돌아오는 걸로 인식하는데 현시점에선 200m가 한계
  • 시속 100km 로 달리는 차에서 라이더를 활용한다는 것은 200m 인식은 거의 쓸모 없음
  • 그래서 HD맵을 미리 그려놓아야 함.

추가 모델2 - RNN

• 왼쪽 밑의 머핀과 강아지를 구분하기 힘듬.
• 밑의 가운데 사진처럼 날아 다니는 비닐 봉지를 사람처럼 인식할 수도 있음
• 세상을 사진으로만 판단하면 위험할 수 있음(이게 2%의 사고)
• 사진 외에도 10초짜리 클립영상을 본다면 충분히 인지할 수 있음
  • 비닐 봉지는 직립보행을 하지 못한다.
• 이를 도와 주는 것이 RNN, 1초전, 3초전, 5초전과 비교하여 오브젝트를 인지함

큰 모델일 수록 더 나은 성능을 보여주고 있다. 따라서 업계는 더 큰 모델이 필요하다

곧 자율주행을 완성할거야 - 일런 머스크

위의 말을 해석해보자면

• CNN 모델로 사고율 2%까지 낮춤
• 새로운 모델로 0.1% 이하까지 낮추려고 노력 중
• 그래서 테슬라 보험이 적용된 텍사스, 캘리포니아에서 로봇택시 할거야

현재 테슬라의 주가에서

• FSD 베타를 개선중
• 운전자의 운전습관 정보 모으는 중
• 사고율 2%가 2년째 유지중. 사고율은 3개월마다 발표
• 개선된 모델링을 적용해보며 사고율이 떨어지는지 확인해야 함
• 만약 0.1%까지 못가면 지금의 모델링만으로는.....나가리
• 그렇게 되면 주가는 횡보할 가능성 높음

김준성 파트장 입장

• 테슬라가 얼마나 팔렸냐? 매출이 얼마냐는 주 관심이 아님.
• 왜냐? 당연해서.
• 하지만 이 부분은 이미 반영이 되었다.
• 사고율 추이를 중요시 생각한다.

더 큰 인공지능 모델을 위한 기업들의 노력

모델도 커지기에 인공지능 모델을 더 강화하려면 더 높은 연산능력이 필요

레이 커즈와일 - 2021.09월에 나온 D1칩이 연산력 최고(2020 : TPU4, 2019 : FSD칩)

기존 Tesla 슈퍼컴은 90 PFLOPs로 세계 5위. 새로나온 Dojo는 1100

도조는 1100........ 기존 1위 일본 Fugaku는 442

• 테슬라는 2021년 9월부터 새로운 인공지능 모델을 차량에 보냈고
• 추가적인 데이터를 쌓고
• 이걸 D1칩 Dojo로 학습하고 있다.

Energy와 Network

Energy

2020년 테슬라의 Battery Day

• 전 세계 차가 전기차라면
• 1억대로 가정, 대당 100kWH배터리 장착 이라면 → 1년에 배터리 10TWH 필요
• 5일마다 방전/충전을 가정한다면 연간 전기자동차에는 9,000 TWh 전기 필요.
• 2020년 기준 전세계 연간 총 전기에너지가 25,000 TWh (거의 1/3 수준)
• 전기차로만 어마어마한 전기와 배터리가 필요
• 새로운 솔루션 필요. 2가지 방향으로 접근 가능
  1. 공급량을 늘림
  2. 효율적으로 사용

• 테슬라 전체 특허의 70%가 배터리 연구쪽.
  • 테슬라는 배터리에 진심 노력을 많이 함
• 배터리데이 때 새로운 폼팩터 4680 소개
  • 주행거리 극대화
  • 에너지 밀도 극대화
  • 원가를 절반 이하로 낮춤
  • 충전시간은 짧게

테슬라는 위에 언급한 것 중

• 태양광 패널과 ESS로 공급량을 늘리는 사업 진행
  1. 전기차는 하나의 이동형 ESS
• 전 세계에 에너지 공급 사업 허가 얻는중
• 에너지 거래 플랫폼 Autobidder 구축 중

Autobidder

• 현재 발전소(화력, 원자력) 들은 ESS가 약해서 발전은 하되 사용하지 않는 전기가 버려지고 있음.
• 버려지는 전기를 싼값에 개인이 구매할 수 있음
• 개인은 이를 저장할 ESS가 필요
• 이것을 테슬라 차가 해주는 것임
• 이렇게 저렴하게 구한 전기를 가격을 올려서 팔수 있음.
• 이를 가능하게 해주는 플랫폼이 Autobidder 이고 이는 슈퍼차저에서 이루어짐

• 현재 슈퍼차저는 맥도날드 같음.
• 주요지점에 깔리고 있음.
  • 이 속도를 다른 업체에서 못 따라 간다면 이 시장도 테슬라 것이 되게 됨

Network

• SpaceX가 지난 1년간 1,700 개의 위성을 쏘아올림
• 1957년 구소련이 첫번째 인공위성을 올린 이후 지금까지 인류는 6000~7000 개 정도(SpaceX 제외)의 인공위성을 올림. 그 중 절반정도가 살아서 활동 중
• 현재 SpaceX 위성 통신 속도는 케이블 속도와 같음
  • 물론 이 속도는 일반인에게는 감흥이 없음

1세대 위성은 위성간의 통신이 안되었음. 위성과 지상과의 통신만 가능. 그래서 보조수단으로만 활용

2021년 9월 2세대 위성 시작

2세대가 되면서

• 더 향상된 성능. 더 커진 배터리, 더 많은 안테나 등등
• 위성간 통신 가능해짐
• 위성간의 통신은 50년 전부터 최근의 논문까지 통틀어 '지구인이 지구에서 사용할 수 있는 최고의 통신수단' 임.
• 기존은 대륙간 해저 케이블로 연결되어 있었음
• 통신위성은 저궤도위성이며 이들이 지구 위에서 서로 연결되려면 위성갯수가 많아야 함
  • 얼마전 누리호 700km 가는데 20조 들어감
  • 옛날이지만 아폴로가 달에가는데 100조 들어감
  • SpaceX는 로켓한번 발사에 20억 ~ 50억 비용

• SpaceX에서 Falcon9은 1세대 위성을 로켓한번에 60개씩 띄움
• 2세대는 더 큰 Starship에서 400개 적재. 2~3년안에 예정

차량용 안테나를 만들겠다는 SpaceX의 채용 공고

테슬라는 차량과 위성간의 연결을 위해 안테나 설치하는 것을 얼마전 승인 받음.

2021. 09월 테슬라는

• AI 2.0 모델이 테슬라 차량에 업그레이드 됨
• 이들이 확보한 데이터를 확보하고 있고
• 훈련소에서 이를 훈련할 칩 장착(D1 Dojo)
• 이들을 연결할 2세대 네트워크가 준비되고 있고
• 늘어난 차량 수요에 대비하기 위해 4680 배터리 셀 완성 직전

전체 시장을 다시 살펴보면

테슬라의 주장

• 2019년 4월까지 테슬라 차의 수익은 기존차와 같았다.
  • 차 판매 대금이 수익의 전부
• 2019년 4월 이후 FSD 팔기 시작
  • 차 보험 드세요
  • 차내 인포테인 먼트 사세요
• 점점 추가 수익이 발생

김준성 파트장 의견

로보택시 시장규모

• 2021년 하반기부터 판매되는 테슬라 S, X 모델에서는 AMD의 인포테인먼트 칩 장착
  • 이 칩은 Playstation5 게임이 원활히 돌아감

• 대부분의 AI회사에서는 현재 인공지능 훈련용으로 엔비디아 칩 사용. (80% 추산)
  • 그래서 NVIDIA의 주가가 잘 나갔음
• 하지만 AI 1, 2위인 구글과 테슬라는 자체 칩 제작 사용
• 칩 자체 설계를 하기 위해 필요한 것을 제공해주는 업체도 주목
  • Cadence
  • Synopsys

테슬라에 대항하는 업체

애플, 구글, 아마존, 바이두, 텐센트, 화웨이, 샤오미, 디디추싱, 우버, 리프트, 니오, 샤오펑, 토요타, 폭스바겐 등 18개를 분석하였고 그 중 3개만 소개

아마존

• 리비안에 9000억 투자
• 쇼핑섹터의 왕으로 2020년 물류비로만 70조 비용 나감
  • 아마존의 영업이익은 20조
  • 수년내로 물류비용이 100조를 넘길것으로 예상
  • 이 100조를 없애고 싶음

• 아마존은 클라우드에서도 왕
  • 넷플릭스를 비롯하여 AI회사들 전부 AWS에서 훈련 중
• 최고의 훈련소를 가지고 있음
  • 차, 데이터만 있으면 됨

Zoox. 도심내 자율주행 업체

도시간 자율주행 투자

Rivian, Lion Electric 투자

• 요약하자면
  1. 도심 내 자율주행 업체 투자 (Zoox)
  2. 도시간 자율주행 업체 투자 ( )
  3. 도심과 도시간 자율주행을 해낼 디바이스 업체 투자 (리비안, 라이온 일렉트릭)
• 테슬라는 일반소비자가 대상인 자율주행이지만
• 아마존은 물류차량 자율주행을 목적으로 함
  • 일반인 차량 처럼 속도를 빠르게 할 필요도 없고
  • 정해진 루트만 가면 된다.
  • 따라서 더 쉽다.

바이두

• 5년간 Apollo 자율주행 플랫폼 개발
  • 공짜로 자율주행 업체들에게 Apollo를 제공해 옴
  • 댓가는 딱하나, 주행 데이터를 같이 공유해줘!
• 비공식적이지만 테슬라에 이어 데이터확보량 2위라는 이야기가 있음
• 자체 칩 개발 (Kunlun)

• 자율주행 데이터, 칩 확보. 디바이스(차)만 있으면 됨
• 2021년 길리 자동차에 9조 투자

폭스바겐

• 비교적 언행일치 하는 기존 업체(계획과 실천)
• 21년 9월 FOTA 통해 AI 학습한 새로운 모델을 전 차량에 설치되게끔 하는 것에 4번째로 성공
  • 테슬라 - 니오 - 샤오펑 다음으로
• 자체 칩 설계중 CARIAD 개발. 칩 설계 인력 대폭 증강
• 제조인력을 점차 줄여나가고 SW인력을 늘이는 중
• 훈련소가 없기 때문에 MS 클라우드와 계약

국내 상황

국내 현대와 기아의 외국인 지분율

• 떨어지는 외국인 지분율보다 중요한 건 언제 떠났냐는 것. 2019년 4월
• 외국인은 단지 현대/기아를 파는게 아니라 Legacy 를 줄이는 것
• 하지만 애플카 루머가 돌때 신고가를 기록하는 모습도 보였음

• 기존 자동차 산업은 박스권. 멀티플 8 내에서
• 내년, 내후년 실적이 좋아진다해도 이제 외국인은 투자 하지 않는다.
  • 실적 좋다고 사는게 아니라는 의미
• 이제 자동차 섹터는 멀티플 8이 깨지고 있다.
  • 애플카, 전기차 하면 20배 넘어간다.
• 그렇다면 현대/기아는 어떤 비전을 제안해야 할까?

긍정적인 점

• 독일 CAM에서 조사한 것으로는 현대/기아는 혁신지수 4위
• 하지만 이건 어디까지나 자동차 업체끼리 비교한 수치
• 자동차업체는 같은 종류의 업체랑 붙는 것이 아닌 빅테크랑 붙는 시대니깐

2021년 01월 공시

• 21년 1월에 애플카와 협력은 결정된 바 없지만 다수의 업체와 자율주행 관련 협의를 진행하고 있다고 이야기함
• 하지만 21년 11월 현재까지 이후 협의했다고 하는 공시는 없음. 침묵
• 오른쪽 표를 보면 21년도 자동차업체와 빅테크 업체에서 협력했다고 발표한 내용들
• 내년 초 현대에서 인베스트 데이 행사에서 앞으로 어떻게 할것인지 이야기 할 계획
  • 이 내용이 어떤 내용이냐에 따라 밝을지 어두울지

 

 

이상으로 간랴갛게(?) 정리해봤는데 거를 내용이 없어서 거의 다 써버린거 같네요. 내용이 너무 좋았습니다.

개인적으로 복기를 위해 정리를 해뒀는데 혹시 문제가 된다면 알려주세요.