인싸잇=이서호 기자 ｜ 삼성전자가 구글의 차세대 인공지능(AI) 칩 생산을 맡을 수 있다는 전망이 나왔다. 업계에서는 구글이 파운드리(반도체 위탁생산) 분야 1위인 TSMC에 대한 의존도를 줄이고 반도체 공급처를 다양하게 확보하려는 움직임으로 풀이된다.

13일 업계에 따르면, 구글은 10세대 텐서처리장치(TPU)의 핵심 부품 생산을 삼성전자 파운드리 사업부에 맡기는 방안에 대해 검토 중인 것으로 전해졌다. TPU는 구글이 AI 전용으로 설계한 칩으로, 회사의 생성형 AI 모델인 제미나이 고도화를 위해 주로 사용된다.

구글은 ‘아이스피시’라는 코드명으로 알려진 TPU를 개발하고 있다. 이르면 오는 2028년 양산에 들어갈 계획이다. 회사는 TPU에 들어가는 부품 중 일부를 TSMC와 삼성전자에 나눠 생산을 맡길 예정이다.

삼성전자가 생산을 맡을 것으로 예상되는 부품은 입출력(I/O) 칩이다. 주 연산장치 옆에 장착되어 고대역폭 메모리(HBM)를 연결하는 부품이며, 삼성전자는 메모리 입출력 다이(I/O Die)를 2㎚ 공정으로 생산하는 방안이 유력하다.

최신 AI 반도체는 방대한 양의 데이터를 처리하기 위해 각각의 반도체 칩을 빠르게 연결하는 것이 핵심으로 알려졌다. 

삼성전자는 이러한 연결 기술에 필요한 메모리와 파운드리, 첨단 패키징 역량을 모두 갖추고 있다는 평가를 받는다. AI 칩 개발사 입장에서는 설계부터 생산·패키징까지 한 곳에서 처리할 수 있어 비용과 시간을 줄일 수 있다는 장점이 있기에, 구글이 삼성전자와의 협력 가능성을 검토하는 것으로 보인다.

만약 이번 계약이 성립되면 삼성전자는 업계에서 파운드리 경쟁력을 확보할 수도 있다는 전망이 나온다. 구글의 핵심 AI 칩 프로젝트 수주에 성공할 경우 첨단 파운드리 기술에 대한 신뢰를 입증할 수 있기 때문이다.

이에 일각에서는 글로벌 주요 빅테크 기업들이 반도체 공급 부족 문제를 해결하기 위해 TSMC가 아닌 삼성전자에게 반도체 생산을 맡길 가능성이 커질 수도 있다고 보고 있다.

실제로 삼성전자는 지난해 테슬라의 차세대 AI6 칩 생산 계약을 체결했고, 엔비디아의 차세대 AI 플랫폼 베라 루빈에 활용되는 언어 처리 장치(LPU) 생산도 맡기로 했다.