[기술과미래] 삼성전자의 독자 GPU 내재화 선언, AI 가독기 독립이 가져올 미래

메모리 반도체 최강자 자리를 지켜오던 삼성전자가 드디어 모바일 시장의 판도를 바꿀 독자 그래픽처리장치(GPU) 아키텍처 및 설계 내재화에 성공했다는 뉴스가 떴다. 2027년 출시될 스마트폰의 두뇌, '엑시노스 2800(가칭)'에 이 국산 자체 GPU가 탑재될 계획이라고 한다.

도대체 GPU가 뭐길래 삼성이 수억 원의 파격적인 연봉을 제시해가며 글로벌 엔지니어들을 끌어모아 이토록 집착하는 걸까?

간단하게 비유하자면,

• CPU(중앙처리장치): 복잡하고 고차원적인 난제를 하나씩 해결하는 '소수의 정예 전문가 부대'다.
• GPU(그래픽처리장치): 동일한 단순 반복 계산 작업을 수천, 수만 명이 동시에 쪼개서 처리하는 '대규모 작업 부대'라고 보면 된다.

과거의 모바일 GPU는 그저 화려한 3D 스마트폰 게임을 끊김 없이 구동하고 화면을 그려주는 역할에 그쳤었다. 하지만 온디바이스 AI(인터넷 연결 없이 기기 자체에서 구동되는 인공지능) 시대가 열리면서 상황이 완전히 바뀌었다. 대규모 데이터와 딥러닝 연산을 실시간으로 처리해야 하는 AI 고성능 디바이스에서, 병렬 연산에 최적화된 GPU는 NPU(신경망처리장치)를 든든하게 받쳐주는 필수 'AI 가속기'로 위상이 급상승했기 때문이다.

삼성이 타사(영국 ARM이나 미국 AMD)의 범용 기술에 의존하지 않고 굳이 독자 칩을 만드는 진짜 이유는 '소프트웨어 최적화'와 '배터리 효율'에 있다. 삼성이 원하는 인공지능 기능에만 특화되도록 회로를 정밀 설계하면, 불필요한 전력 낭비를 차단해 스마트폰 배터리 수명을 획기적으로 늘릴 수 있기 때문이다. 구글, 아마존, 메타 같은 실리콘밸리 빅테크 기업들이 천문학적인 돈을 들여 자체 AI 가속기 칩을 직접 설계(내재화)하는 것과 같은 맥락이다.

더 흥미로운 점은 이 국산 GPU가 스마트폰에만 쓰이고 끝나는 게 아니라는 사실이다.
앞으로 전방위적으로 확장될 자율주행 차량용 소프트웨어나 휴머노이드 로봇 생태계에도 이 자체 AP가 확대 적용될 예정이다. 예컨대 자율주행차가 굴러가려면 사방의 카메라와 센서로 들어오는 실시간 교통 정보를 쌀알 2~3개 크기의 초소형 칩 안에서 초당 100프레임 속도로 한치의 오차도 없이 병렬 연산해 인지해야 하는데, 여기에 삼성이 독자 개발한 고성능 저전력 GPU 기술이 핵심 중추 역할을 맡게 된다.

현업에서 PADS 툴을 붙잡고 매일 정밀 회로 레이아웃과 데이터 라인들을 다루는 입장에서 보아도, 쌀알만 한 크기의 실리콘 다이 위에 이 수많은 다중 코어와 인터페이스 제어 장치를 완벽히 융합해 독자 아키텍처를 구현해 낸 설계 엔지니어들의 집념이 얼마나 대단한지 피부로 와닿는다.

마침 이번 주부터 학점은행제 컴퓨터공학과 자격증 공부를 시작하게 되었는데, 나중에 구조론과 데이터베이스 수업을 듣고 나면 이 복잡한 반도체 아키텍처 기사들이 얼마나 더 깊이 있게 읽힐지 벌써부터 기대가 된다. 삼성이 팹리스 시장에서 제2의 브로드컴으로 우뚝 서는 그날을 응원하며 기록을 마쳐본다.

 

https://www.hankyung.com/article/202512244025i

[단독] 삼성전자, 독자 GPU 개발 성공...AI 생태계 확장