AI PC용 두뇌 만든다...삼성, 400조 시장 정조준 67100804 한국경제

삼성전자, 슈퍼컴 PC용 인공지능 가속기 개발만년 적자 시스템LSI사업부AI PC용 반도체 '가이아' 개발해외 고객사에 시제품 공급엔비디아.퀄컴과 경쟁 불가피삼성전자 반도체 사업 부문인 디바이스솔루션(DS) 내 시스템LSI사업부는 스마트폰의 두뇌 역할을 하는애플리케이션프로세서(AP)를 제조하는 '엑시노스 사업부'로 불린다.AP 사업 외에 마땅한 성장 동력이 없었기 때문이다.게다가 갤럭시 스마트폰을 담당하는 삼성전자 모바일경험(MX)사업부 의존도를 낮추지 못하면서 분기마다 적자를 면치 못했다.시스템LSI사업부는 오랫동안 새로운 사업 동력 찾기 위해 고심했다.그렇게 낙점한 사업이 인공지능(AI) PC용 AI 가속기다.이 시장은 엔비디아, 퀄컴 등 글로벌 대표 반돟체 기업들이 뛰어들 정도로 성장세가 클 것으로 예상된다.업계에선 삼성전자가 이 사업에서 유의미한 성과를 내며 ㅅ로운 먹거리로 키울 수 있을지 주목하고 있다.AI 서버 다음은 'PC'9일 업계에 따르면 삼성전자 시스템LSI사업부는 AI PC용 가속기 '가이아'를 4nm(나노미터.10억분의 1m) 공정 기반으로 개발하고 있다.삼성전자는 약 14년 전에도 PC용 엑시노스 AP를 개발해 2012년 삼성 크롬북에 탑재한 적이 있다.하ㅓ지만 PC용 칩 강자 인텔의 벽을 넘지 못하고 약 2년 만에 사업을 접었다.삼성전자가 12년 만에 다시 PC용 칩에 도전하는 것은 PC가 AI 생태계의 새로운 격전지로 떠오르고 있기 때문이다.AI PC는 사용자를 대신해 생각하고 행동하는 비서 역할을 하는 AI 에이전트 구현의 핵심 플랫폼으로 꼽힌다.기존 PC용 칩보다 AI 연산을 더 잘할 수 있는 전용 AI 가속기가 필요한 이유다.시장조사업체 마케츠앤드마케츠에 따르면 지난해 AI PC 시장은 910억달러(약 137조원)에서 2031년엔 세배 가까이 뛴 2604억3000만달러(약 393조원)에 이를 것으로 전망된다.업계에서는 삼성전자가 AI PC용 AI 가속기 시장에서 의미 있는 고객사를 확보할 수 있을지를가 향후 성패를 가를 핵심 요인으로 보고 있다.고객 확보에 성공하면 명실상부한 새 성장 동력으로 자리 잡을 전망이다.시스템LSI사업부는 엑시노스를 갤럭시 S26 시리즈에 공급하며 올해 1분기 역대 최대 분기 매출을 기록했지만, 스마트폰 시장 둔화와 퀄컴과 의 경쟁 시모하로 적자가 이어지고 있다.박용인 삼성전자 시스템LSI사업부장(사장)은 지난달 임직원 대상 경영설명회에서 '시스템온칩(SoC) 사업은 단기간 흑자 전환이 어렵지만 다양한 개선 방안을 검토하겠다'고 말했다.'아픈 손가락' 시스템LSI, 반등기회 AI 에이전트 시장은 초기 단계인 만큼 AI PC 시장에도 아직 승자는 없다.세계 1위 AI 반도체 회사 엔비디아는 지난 5월 컴퓨텍스 2026에서 AI PC용 칩 'RTX 스파크'를 공개했다.젠슨 황 최고경영자(CEO)는 당시 '40년간 사람들이 인식하고 있었던 PC의 개념을 바꿀 것'이라고 했다.삼성전자의 AP 라이벌 퀄컴도 2023년 AI PC 칩 '스냅드라곤X 엘리트'에 이어 보급형 '스냅 드래곤 C'까지 선보이며 제품군을 넓혔다.후발주자 격인 삼성전자는 이들과 경쟁이 불가피하다.다만 시장에서는 승산이 있다는 관측이 나온다.최근 삼성전자의 AI 연산 기술(NPU) 경쟁력이 크게 향상됐기 때문이다.갤럭시 S26용 엑시노스의 AI  성능은 애플 아이폰용 AP 성능의 6배 이상 앞선다는 분석까지 나왔다.업계 고나계자는 '2년 전 네이버와 개발했던 서버용 AI 가속기 '마하' 설계 자산까지  활용하면 개발 기간을 줄이고 성능도 높일 수 있다'고 말했다.다만 가속기 시장 진출이 삼성전자 파운드리(반도체 수탁생산) 고객사와의 이해관계 충돌로 이어질 수 있다는 우려도 있다.엔비디아, 퀄컴 역시 삼성전자의 파운드리 고객사다.업계 관계자는 '애플이 엑시노스 생산 라인을 보유한 삼성전자 파운드리 사업부에 보안 등을 이유로 수년째 일감을 주지 않는 점을 고려하면 이번 사업 역시 삼성전자 내부에서 득실을 면밀히 따져봐야 할 것'이라고 말했다.   강해령/김채연 기자