머스크 “인공지능 칩 ‘AI5’ 설계 마쳐…삼성전자에 감사”

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“이 칩을 생산할 수 있도록 도와준 삼성전자에 감사를 전한다.”

15일(현지시간) 일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 테슬라의 자체 개발 인공지능(AI)칩 ‘AI5’의 설계를 마쳤다고 밝히며 삼성전자를 언급했다. 이 칩은 삼성전자 파운드리와 세계 최대 파운드리(반도체위탁생산) 업체인 대만 TSMC가 나눠 생산할 예정이다. 삼성전자 파운드리는 AI5의 차기작인 AI6도 독점 생산할 예정으로, 빅테크와 국내 반도체 업계의 협력이 기존 메모리 분야를 넘어 파운드리까지 전방위적으로 확장되고 있다는 분석이 나온다.

이날 머스크 CEO는 자신의 엑스(X·옛 트위터)에 글을 올려 “테슬라의 AI칩 디자인 팀의 AI5 ‘테이프아웃’을 축하한다”고 전했다. 테이프아웃은 반도체의 설계를 마치고 본격적인 위탁 생산을 위해 파운드리에 설계도를 넘기는 단계다. 실제 양산으로 가는 첫 단추를 끼운 것으로 볼 수 있다. AI5 칩은 테슬라의 완전자율주행(FSD)과 휴머노이드 로봇 ‘옵티머스’의 두뇌, xAI의 데이터센터 등에 폭넓게 활용될 전망이다. 머스크 CEO는 AI5 칩을 두고 “역사상 가장 많이 생산된 AI 칩 중 하나가 될 것”이라고 말했다.이에 반도체 업계에선 경쟁력을 회복한 삼성전자 파운드리가 빅테크 물량을 따내며 TSMC 독주 체제에 조금씩 균열을 내고 있다는 평가가 나온다. 머스크 CEO는 지난해 3분기 실적발표 당시 “삼성전자와 TSMC 모두 AI5 칩을 생산할 것”이라고 밝힌 바 있다. 당초 이 칩은 대만 TSMC가 독점 생산할 것으로 알려졌었는데, 머스크 CEO의 발언을 통해 삼성전자도 생산에 참여한다는 사실이 밝혀졌다.

이날 머스크 CEO는 “AI6와 도조3 등 흥미로운 칩들도 작업 중”이라고 덧붙였다. ‘AI6’는 AI5의 후속 칩이며 도조3는 AI6을 여러층으로 쌓아 만드는 AI 가속기다. 지난해 7월 삼성전자가 익명의 고객사와 23조 원 규모의 반도체 위탁생산 계약을 체결했다고 공시했는데, 머스크 CEO가 X를 통해 “AI6를 삼성전자가 생산할 것”이라고 공개하며 계약 상대가 테슬라로 확인됐다. 머스크 CEO가 X에 첨부한 AI5 칩 실물 사진에는 SK하이닉스의 메모리도 탑재돼 있다. 테슬라는 AI5, AI6에 삼성전자와 SK하이닉스의 메모리를 모두 사용할 것으로 알려졌다.

AI5의 양산이 시작되면 파운드리 시장에서 삼성전자의 존재감이 본격 확대될 전망이다. 앞서 삼성전자 파운드리는 엔비디아의 최신 AI 가속기 ‘베라 루빈’에 탑재되는 추론용 반도체 ‘그록(Groq)3 언어처리장치(LPU)’의 생산도 따내며 부활 기대감을 높였다. 젠슨 황 엔비디아 CEO도 3월 엔비디아의 연례 개발자 회의 ‘GTC 2026’에서 삼성전자를 콕 짚어 언급하며 감사를 표한 바 있다.

한국 반도체 업계 전체로 보면 AI발 반도체 호황의 효과로 빅테크와의 협력을 확대해나가는 양상이다. 삼성전자와 SK하이닉스는 엔비디아의 AI 가속기에 최신 고대역폭메모리(HBM) HBM4(6세대)를 공급할 예정이다. 지난달 리사 수 AMD CEO도 삼성전자로부터 HBM4를 공급받기 위해 직접 한국을 찾았다. SK하이닉스는 마이크로소프트(MS)의 자체 AI 칩 ‘마이아 200’에 HBM3E(5세대)를 공급한다.

박종민 기자 blick@donga.com