삼성전자, 비밀병기 ‘마하-1’ 공개…엔비디아 독주 시장에 도전장

삼성전자 주총서 신사업 쏟아내
병목현상 획기적으로 줄인 ‘마하-1’
엔비디아 장악 AI반도체 시장 도전
인텔 파운드리에는 자신감 드러내
“3년내 세계 1위 반도체 기업 복귀”

한종희 삼성전자 부회장이 20일 경기 수원시 수원컨벤션센터에서 열린 제55기 삼성전자 정기주주총회에서 발언하고 있다. 2024.3.20 [연합뉴스]

삼성전자가 인공지능(AI) 가속기 ‘마하-1’을 개발중인 사실을 삼성전자 주주총회에서 공개한 것은 AI 시장에서 자존심을 되찾겠다는 의지를 대외적으로 알리기 위한 차원으로 해석된다.

특히 차세대 기술을 바탕으로 엔비디아가 독주중인 AI 가속기 시장에 도전장을 내민 것은 고대역폭메모리(HBM) 시장에서의 실기(失期)를 만회하고 AI 신시장 개척을 본격화하겠다는 의미로 풀이되고 있다.

경계현 삼성전자 디바이스솔루션(DS) 부문장(사장)은 20일 경기 수원컨벤션센터에서 열린 제55기 주주총회에서 삼성전자의 AI 가속기를 내년 초 선보인다는 계획을 공개했다. 경 사장은 이에 앞서 자신의 소셜네트워크(SNS)에 ‘일반인공지능(AGI) 개발랩’의 신설 사실을 공개하기도 했다.

삼성전자가 개발중인 AI 가속기 ‘마하-1’은 그래픽처리장치(GPU)와 메모리반도체 사이의 병목현상을 8분의 1로 줄일 수 있는 파격적인 구조로 설계됐다. 뿐만 아니라 기존 AI 반도체에서 쓰였던 고대역폭메모리(HBM) 없이 저전력(LP) 메모리만으로도 활용할 수 있다.

경 사장은 “여러 알고리즘을 써서 메모리반도체와 GPU 사이의 병목현상을 8분의 1정도로 줄였다”며 “HBM보다는 LP메모리를 써서도 대규모언어모델(LLM) 추론이 가능하도록 준비하고 있다”고 설명했다.

삼성전자는 마하-1과 관련해 프로그래머블칩(FPGA) 검증을 마친 상태로 현재 시스템온칩(SoC) 설계를 진행중에 있다. 내년 초에는 삼성전자의 칩으로 구성된 AI 시스템을 선보인다는 목표다.

마하-1은 기존 AI 가속기의 여러 단점을 보완한 제품으로 계획대로 개발된다면 AI 가속기 시장에서 ‘게임체인저’ 역할을 충분히 담당할 수 있을 것이라는 관측이 나온다. 현재 엔비디아가 장악하고 있는 AI 가속기 시장에 도전하겠다는 의미인 셈이다.

경 사장은 이와 함께 다른 미래 신사업 계획도 밝혔다. 그는 “어드밴스드 패키지 사업은 올해 2.5D 제품으로 1억 달러 이상 매출을 올릴 것”이라며 “실리콘카바이드(SiC)와 질화갈륨(GaN) 등 차세대 전력 반도체와 증강현실(AR) 글래스를 위한 울트라 발광다이오드(uLED)를 적극 개발해 2027년부터 시장에 적극 참여하겠다”고 밝혔다.

경 대표의 이같은 언급은 삼성전자가 주주총회에서 처음으로 시도한 ‘주주와의 대화’ 시간에 나왔다. 이날 삼성전자 경영진 13명은 1시간여 동안 사업 현안에 대한 질문을 받고 답변에 나서며 주주와의 소통 시간을 가졌다.

HBM 시장에서 한 발 늦었다는 지적에 대해 경 사장은 “앞으로 다시는 그런 일이 생기지 않도록 더 잘 준비하고 있다”며 “컴퓨트 익스프레스 링크(CXL)와 지능형 반도체(PIM)는 다양한 고객들과 협의하면서 실제 적용을 진행하고 있고, 곧 가시적인 성과를 보일 수 있을 것”이라고 말했다.

경 사장은 올해들어 DS부문도 흑자 기조로 전환됐다고 밝혔다. 그는 “사업적으로 보면 올해 1월부터는 적자에서 벗어나 흑자 기조로 돌아섰다고 생각한다”며 “이 자리에서 액수를 말씀드리기는 어렵지만 올해 전반적으로 어느 정도 궤도에 올라가는 모습을 볼 수 있을 것”이라고 설명했다.

미국 인텔의 1.4nm(나노미터) 공정 계획 발표가 삼성전자에 위협적인지를 묻는 질문에 최시영 파운드리사업부장(사장)은 “1.4나노 개발은 TSMC, 인텔, 삼성전자 모두 로드맵에 포함된 내용”이라며 “인텔과 비교하면 우리는 중앙처리장치(CPU)뿐 아니라 모바일 AP, 시스템온칩(SoC), 그래픽처리장치(GPU), 오토모티브 등 다양한 제품을 개발해 공급한 파운드리 필드 레코드를 갖고 있다”고 자신감을 보였다.

최 사장은 파운드리 가동률 회복과 관련해서는 “작년보다 가동률 향상이 이뤄지고 있고 하반기에는 의미 있는 숫자로 회복될 것 같다”고 덧붙였다.

삼성전자는 이날 2~3년 안에 반도체 세계 1위 자리를 되찾겠다는 의지를 밝히기도 했다. 경 사장은 “2024년은 삼성이 반도체 사업을 시작한 지 50년이 되는 해로, 본격 회복을 알리는 재도약과 DS의 미래 반세기를 개막하는 성장의 한해가 될 것”이라고 강조했다.

이날 주총에서는 신제윤 전 금융위원장과 조혜경 한성대 AI응용학과 교수의 사외이사 선임 안건을 비롯해 재무제표 승인, 이사 보수한도 승인, 정관 일부 변경 등의 안건이 상정돼 가결됐다.

한종희 삼성전자 대표이사 부회장은 “다양한 신제품과 신사업, 새로운 비즈니스 모델을 조기에 발굴할 수 있는 조직과 추진 체계를 더욱 강화해 나가겠다”며 “기존 사업의 경쟁력을 지속 강화하면서 미래 핵심 키워드인 인공지능(AI), 고객 경험, ESG(환경·사회·지배구조) 측면의 혁신을 이어갈 것”이라고 밝혔다.