주가 더 오르나? 반도체 슈퍼사이클 계속된다, 삼성전자·엔비디아 ‘AI 동맹’ 고도화

■ 젠슨 황 “삼성, 엔비디아 추론전용 칩 ‘그록3’ 위탁생산”
메모리에 이은 파운드리 동맹
엔비디아, 차세대 가속기에도
그록 LPU 적용… 삼성 기대감
협력관계 AI 생태계 전반 확대

젠슨 황 뒤에‘아틀라스’ : 젠슨 황 엔비디아 CEO가 16일 미국 캘리포니아주 새너제이에서 열린 연례 개발자 행사 ‘GTC 2026’에서 현대자동차그룹 계열사 보스턴 다이내믹스의 휴머노이드 로봇 ‘아틀라스’를 비롯한 다양한 로봇을 선보이며 피지컬 인공지능(AI)에 대해 발표하고 있다. AP 연합뉴스

삼성 반도체 최대 숙원이었던 시스템반도체 파운드리(위탁생산) 사업부가 엔비디아의 차세대 인공지능(AI) 추론 전용 칩을 생산하는 것으로 확인됨에 따라 세계 반도체 시장에 지각변동을 불러올지 주목된다. 관련 업계는 사실상 전 세계 파운드리 시장을 독점해왔던 대만 TSMC를 추격할 발판을 마련한 것으로 보고 있다. 삼성전자가 엔비디아의 AI 가속기에 탑재되는 고대역폭메모리(HBM) 공급부터 추론 전용 칩 위탁 생산까지 도맡으면서 양사의 협력 관계가 메모리를 넘어 AI 반도체 생태계 전반으로 확대될 것이란 분석도 나온다.

젠슨 황 엔비디아 CEO는 16일(현지시간) 미국 캘리포니아주 새너제이에서 열린 연례 개발자 행사 ‘GTC 2026’에서 추론 전용 언어처리장치(LPU) ‘그록3’를 공개하면서 “올해 하반기인 3분기쯤 제품을 출하할 예정”이라고 말했다. 그록3 LPU는 엔비디아가 지난해 말 약 29조 원을 들여 우회 인수한 팹리스(설계) 스타트업 그록이 설계한 최신 칩이다. 이 칩은 삼성전자 파운드리 사업부의 4나노(㎚·10억분의 1m) 공정을 기반으로 생산하는 것으로 알려졌다.

엔비디아가 차세대 AI 가속기에도 그록의 LPU를 적용할 예정이라고 밝히면서 삼성 파운드리의 기대감은 더욱 커지는 분위기다. 황 CEO는 “그록 칩은 오직 추론이라는 단 하나의 작업만을 위해 설계됐다”며 “차세대 AI 아키텍처인 ‘파인만’에는 새로운 그래픽처리장치(GPU)는 물론 ‘LP40’이라는 새로운 LPU가 탑재된다”고 말했다. 삼성전자는 지난해 테슬라·애플 등 빅테크(거대 기술기업)로부터 파운드리 수주를 연이어 따내면서 경쟁력을 입증했다.

파운드리 사업은 반도체 시황에 따라 실적이 춤추는 ‘천수답’ 구조의 메모리 사업과 달리, 한 번 계약을 체결하면 협력사를 바꾸기가 어려워 안정적인 수익 구조가 이어진다. 삼성전자는 현재 370억 달러(약 53조4000억 원)를 투자해 미국 텍사스 테일러에 파운드리 공장을 건설 중이다. 또 오는 18일 방한하는 리사 수 AMD CEO도 삼성전자 평택캠퍼스를 방문해 전영현 대표이사(부회장)와 한진만 파운드리 사업부장(사장)을 만나 협력이 파운드리로 확대될지 주목된다.

삼성전자는 이날 7세대 고대역폭메모리 ‘HBM4E’도 세계 최초로 공개, AI 메모리 시장의 지배력 회복을 예고했다. 최신 1c(10나노급 6세대) D램 공정과 자사 4나노 파운드리 공정을 적용한 HBM4E는 엔비디아가 내년에 선보일 AI 가속기 ‘루빈 울트라’에 탑재된다.

경쟁사인 SK하이닉스도 최태원 SK그룹 회장과 곽노정 SK하이닉스 사장 등 핵심 경영진이 행사에 총출동해 빅테크와 연쇄 회동하고 협력 관계를 다진다. 최 회장은 이날 SK하이닉스가 글로벌 투자자 기반 확대를 위해 미국 증시 상장(ADR)을 검토 중이라고 밝혔다.

이날 오전 10시 기준 삼성전자 주가는 전일 대비 3.87% 오른 19만6000원에 거래되고 있다.

김호준·최근영 기자