삼성전자가 테슬라의 차세대 인공지능 반도체인 AI5 양산 준비 단계에 들어간 것으로 알려졌다. 자율주행 성능을 좌우하는 핵심 칩을 두고 테슬라와 삼성전자의 협력이 구체화되면, 삼성 파운드리 사업에는 2나노 공정 경쟁력을 시장에 입증할 중요한 계기가 될 수 있다.
동아일보 보도에 따르면 삼성전자 파운드리사업부 소속 연구원이 최근 링크트인에 테슬라-삼성 AI5 칩의 테이프아웃이 완료됐다고 밝혔다. 테이프아웃은 반도체 최종 설계를 생산 공정으로 넘기는 단계로, 통상 양산을 앞둔 중요한 이정표로 해석된다.
테이프아웃 이후 양산 준비 단계로
AI5는 테슬라가 현재 사용하는 AI4의 후속 칩으로, 완전자율주행 기능을 강화하기 위한 차세대 자율주행용 AI 반도체로 분류된다. 보도에서는 AI5 성능이 직전 세대보다 크게 향상된 것으로 알려졌다고 전했다. 차량 내에서 방대한 주행 데이터를 빠르게 처리해야 하는 만큼 칩 성능과 전력 효율은 테슬라의 소프트웨어 경쟁력과도 직접 연결된다.
해당 게시글에는 AI5가 2나노 공정을 사용하고 미국 테일러 공장에서 생산될 예정이라는 내용도 포함된 것으로 전해졌다. 삼성전자가 미국 내 첨단 파운드리 거점을 활용해 대형 고객사의 핵심 칩을 생산한다면, 미국 반도체 공급망 재편 흐름 속에서도 상징성이 크다.
2나노 공정 입증이 관건
파운드리 시장에서 첨단 공정 수율과 고객 신뢰는 수주 경쟁의 핵심이다. 삼성전자는 메모리 반도체에서는 강한 지위를 갖고 있지만, 첨단 파운드리에서는 TSMC와의 격차를 줄여야 하는 과제를 안고 있다. 테슬라 AI5는 고성능 차량용 AI 칩이라는 점에서 공정 안정성과 성능을 동시에 보여줘야 하는 프로젝트다.
당초 AI5 생산은 TSMC가 주도할 것이라는 관측이 있었지만, 삼성전자와의 공동 생산 가능성이 거론되면서 구도가 달라졌다. 테슬라처럼 생산 물량과 기술 요구 수준이 큰 고객을 확보하는 것은 단기 매출뿐 아니라 이후 고객 유치에도 영향을 미친다.
AI6까지 이어질 수 있는 파트너십
업계에서는 이번 협력이 테슬라의 차기 AI 칩인 AI6 생산으로 이어질 가능성도 주목한다. 한 세대 칩을 안정적으로 공급하면 다음 세대 설계와 생산 협의에서도 우위를 확보할 수 있기 때문이다. 차량용 AI 반도체는 제품 수명과 안전 요구가 높아 단발성 계약보다 장기 협력 구조가 중요하다.
삼성전자 입장에서는 AI5 프로젝트가 파운드리 실적 개선의 신호가 될 수 있다. 첨단 공장 가동률을 높이고, 2나노 공정의 상업적 신뢰도를 쌓는 효과가 기대된다. 동시에 양산 과정에서 수율과 납기, 품질 관리가 흔들릴 경우 오히려 부담이 커질 수 있어 실행력이 관건이다.
테슬라의 자율주행 전략은 소프트웨어와 자체 칩 설계를 결합하는 방식으로 진화해 왔다. 삼성전자가 AI5 생산에서 의미 있는 역할을 확보한다면, 글로벌 전기차와 AI 반도체 공급망 안에서 한국 반도체 산업의 존재감도 한층 커질 전망이다.
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