(톱스타뉴스 김시현 기자) 삼성이 엔비디아용 차세대 AI 칩 생산에 다시 참여하며 파운드리 경쟁 구도에 변화를 예고했다. 고대역폭 메모리 없이도 기존 대비 수배 빠른 데이터 처리 능력을 확보한 점이 핵심이다.
삼성은 한동안 끊겼던 엔비디아와의 협력 관계를 복원하며, 첨단 AI 반도체 시장에서 기술 경쟁력을 다시 시험대에 올리는 상황이다.
GTC 2026 행사에서 공개된 삼성의 행보는 단순한 신제품 발표를 넘어 파운드리 사업 전략 변화로 해석된다. 미국 IT 전문 매체 샘모바일은 삼성 파운드리가 엔비디아용 Groq 3 LPU 칩 생산을 맡게 됐다고 보도했다.
엔비디아 GTC 행사에서 AI 칩을 설명하는 젠슨 황 CEO 모습. (사진=엔비디아)
○ 삼성, 엔비디아 파운드리 복귀…5년 만의 재협력
삼성과 엔비디아의 협력은 2020년 RTX 3000 GPU 생산 이후 사실상 중단된 상태였다. 이후 엔비디아는 TSMC를 주요 제조 파트너로 삼아 AI 칩 생산을 이어왔다.
이번 Groq 3 생산 결정은 그 흐름이 바뀌고 있음을 보여주는 신호로 해석된다. 삼성 입장에서는 대형 고객 복귀라는 점에서 의미가 크고, 엔비디아 역시 생산 다변화 전략을 본격화하는 움직임으로 읽힌다.
이번 협력은 단순 위탁 생산을 넘어 AI 반도체 생태계 내 역할 재편 가능성까지 내포하고 있다.
○ HBM 없이 150TB/s 구현…설계 방식 차별화
Groq 3 LPU는 기존 AI 칩과 달리 고대역폭 메모리(HBM)를 사용하지 않는 구조를 채택했다. 대신 대용량 SRAM 기반 설계를 통해 최대 150TB/s 수준의 데이터 처리 속도를 구현했다.
이는 동일 용량의 HBM4가 제공하는 약 22TB/s를 크게 웃도는 수준으로, 메모리 구조 자체를 바꾼 접근 방식이 성능 향상으로 이어진 셈이다.
해당 칩은 약 980억 개의 트랜지스터와 500MB SRAM을 탑재했으며, 삼성의 4나노(SF4X) 공정에서 생산될 예정이다. 출시 시점은 올해 3분기로 예상된다.
○ LLM 추론·에이전트 AI 겨냥…용도 분화 뚜렷
Groq 3는 특히 대규모 언어 모델(LLM)의 추론 과정 중에서도 ‘디코딩 단계’에 최적화된 구조를 갖는다. 이 구간은 응답 생성 속도와 직결되기 때문에 실시간 AI 서비스 성능을 좌우하는 핵심 영역으로 꼽힌다.
또한 복잡한 작업을 단계적으로 수행하는 ‘에이전트형 AI’ 구현을 목표로 설계된 점도 특징이다. 이는 단순 질의응답을 넘어 자율적 판단과 실행이 가능한 AI로의 진화를 겨냥한 것이다.
반면 엔비디아의 Rubin 플랫폼은 AI 학습과 데이터 분석 등 범용 연산에 초점을 둔 구조로, 두 칩은 역할이 명확히 구분된다.
○ 삼성 파운드리 반등 신호…AI 경쟁 판도 변수
이번 협력은 삼성 파운드리 사업에 긍정적 신호로 평가된다. 특히 TSMC 중심으로 굳어진 AI 칩 생산 구조에 균열이 생길 가능성도 제기된다.
엔비디아가 2025년 Groq의 AI 추론 기술을 약 200억 달러에 확보한 점까지 감안하면, Groq 3는 향후 AI 인프라 전략에서 핵심 축으로 자리 잡을 가능성이 크다.
젠슨 황 엔비디아 CEO 역시 삼성의 생산 참여에 대해 공개적으로 감사를 표하며 협력 관계를 강조했다.
국내 반도체 업계에서는 이번 사례가 삼성 파운드리의 기술 경쟁력 회복 여부를 가늠하는 시험대가 될 것으로 보고 있다. 향후 수율 확보와 추가 수주 여부가 핵심 변수로 떠오른다.
김시현 기자
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2026/03/17 20:33송고
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