차량용 반도체 키운 삼성 파운드리…피지컬 AI 시장서 기회 찾을까
삼성전자 파운드리(반도체 위탁생산)가 피지컬 AI 시대 개막과 함께 새로운 성장 동력을 확보할 것으로 기대를 모으고 있다. 기존 데이터센터 중심 AI 반도체 경쟁에서는 전세계 파운드리 1위 TSMC가 우위를 점해왔다. 하지만 삼성 파운드리가 최근 차량용 칩 분야에서 포트폴리오를 늘려나가며 피지컬 AI 시장에서 가격 경쟁력 중심의 경쟁 구도가 형성될 수 있기 때문이다. 5일 반도체 업계에 따르면 삼성 파운드리가 최근 테슬라, 현대차 등 글로벌 완성차 업체로부터 차량용 칩을 잇따라 수주하면서, 이를 계기로 피지컬 AI까지 시장을 확장할 것이란 전망이 나온다. 피지컬 AI는 인공지능이 현실 세계를 인식하고 판단해 물리적 행동으로 이어지는 기술을 의미한다. 자율주행차, 로봇, 산업 자동화 시스템 등이 대표적인 적용 분야다. 이 가운데 자동차는 센서 인식, 실시간 AI 연산, 물리적 제어가 동시에 요구되는 가장 성숙한 피지컬 AI 플랫폼으로 평가된다. 자동차, 피지컬 AI가 가장 먼저 상용화된 시장 자동차에서 검증된 공정과 운영 역량은 로봇·산업 자동화로 비교적 자연스럽게 확장될 수 있다. 이런 부분에서 삼성 파운드리의 차량용 반도체 수주는 피지컬 AI 시장에서 상징적인 의미를 갖는다. 자동차는 자율주행과 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS)을 중심으로, AI가 센서를 통해 주변 환경을 인식하고 판단한 뒤 실제 제어로 이어지는 구조가 이미 상용화된 분야다. 차량용 반도체는 실시간 연산 성능뿐 아니라 장기 공급 안정성, 높은 수율, 기능 안전, 극한 환경 내구성 등 까다로운 조건을 동시에 충족해야 한다. 이러한 요구 조건은 로봇, 산업 자동화, 물류 시스템 등 다른 피지컬 AI 분야와 상당 부분 겹친다. 차량용 반도체를 양산·공급할 수 있다는 것은 단순히 특정 산업에 진입했다는 의미를 넘어, 피지컬 AI 전반에 필요한 공정 안정성과 운영 역량을 검증받았다는 신호로 해석될 수 있는 셈이다. 이 때문에 차량용 반도체 수주는 향후 로봇·산업용 AI 반도체 시장으로 확장할 수 있는 기술적·사업적 발판으로 여겨진다. 피지컬 AI 시장, 데이터센터 AI와 다른 경쟁 논리 피지컬 AI 시장은 데이터센터 AI 반도체 시장과는 경쟁 논리가 다르다. 데이터센터 AI는 성능과 전력 효율이 최우선 기준으로 작용하는 반면, 피지컬 AI는 원가 구조, 양산성, 총소유비용(TCO)이 중요한 변수로 작용한다. 차량과 로봇, 산업 설비에 탑재되는 AI 칩은 대량 생산이 전제되는 경우가 많아 단가에 민감하다. 이 때문에 최선단 공정이 필수 조건은 아니다. 4nm(나노미터, 10억분의 1m)부터 14나노급 공정으로 충분하다는 목소리가 나오는 이유다. 이러한 시장 구조는 상대적으로 가격 경쟁력을 갖춘 파운드리 업체에 기회 요인으로 작용할 수 있다. 삼성 파운드리는 TSMC 대비 유연한 가격 정책과 공급 조건을 제시할 수 있는 업체로 평가받아 왔다. 여기에 파운드리뿐 아니라 메모리, 패키징 역량까지 갖추고 있다는 점은 피지컬 AI 시장에서 차별화 요소로 작용할 수 있다. 피지컬 AI 고객은 웨이퍼 가격뿐 아니라 반도체 생산, 패키징, 메모리 조달까지 포함한 총비용을 고려하는 경우가 많다. 삼성전자의 수직 계열화 구조는 이러한 총비용 측면에서 선택지를 제공할 수 있는 요소로 꼽힌다. 디자인하우스 관계자는 "TSMC는 빅테크 쪽에 완전히 포커스가 돼 있고, 물량도 모자르다 보니 삼성 파운드리를 찾는 고객이 최근 많이 늘고 있다"며 "특히 4나노, 8나노가 인기"라고 말했다. 남은 과제는 수율과 장기 신뢰성 다만 피지컬 AI 시장에서도 파운드리 경쟁의 핵심은 여전히 수율과 공정 안정성이다. 가격 경쟁력이 있더라도 장기 양산 과정에서 공급 신뢰성을 확보하지 못할 경우, 고객의 선택을 받기 어렵기 때문이다. 차량용 반도체 수주 확대는 이러한 신뢰성을 실제 양산 환경에서 검증받는 과정으로 볼 수 있으며, 향후 로봇·산업용 AI 반도체로의 확장 여부는 실제 성과에 따라 결정될 전망이다. 업계 관계자는 "최근 공정 안정성이 많이 좋아지긴 했지만 시장 신뢰도가 절대적으로 높다고는 할 수 없는 상황"이라며 "지금의 상승세를 토대로 신뢰를 쌓는다면, 좋은 결과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다"고 밝혔다.
