TSMC 독점 깨고 물량 이원화 성공… 삼성 파운드리 2나노 ‘테이프아웃’ 완료
삼성전자가 일론 머스크의 테슬라 제국을 이끌 차세대 인공지능(AI) 반도체인 ‘AI5’의 시제품 양산 준비에 본격적으로 돌입했습니다. IT조선 등 업계 소식에 따르면, 삼성전자 파운드리사업부는 최근 테슬라-삼성 AI5 칩의 테이프아웃(Tape-Out, 최종 설계를 완료하고 공장에 도면을 넘겨 제조를 준비하는 단계)을 성공적으로 마쳤습니다. 이번 물량은 지난 4월 머스크가 언급했던 대만 TSMC 위탁 생산 분과는 별개로 진행되는 삼성 전용 버전입니다. 테슬라는 공급망 안정을 위해 삼성전자 미국 텍사스주 테일러 공장과 TSMC 애리조나 공장을 모두 활용하는 이원화 전략을 확정지었으며, 이로써 삼성은 글로벌 파운드리 미세 공정 경쟁에서 거대한 승전보를 울리게 되었습니다.
기존 대비 3.5배 미세화… "듀얼 구성 시 엔비디아 블랙웰 육박"
차세대 자율주행 하드웨어(HW5)의 핵심이 될 AI5 칩은 최첨단 2나노미터(㎚) 공정이 적용됩니다. 기존 7나노 공정 기반의 AI4(HW4) 칩과 비교해 트랜지스터 크기가 3.5배 작아져 연산 밀도와 전력 효율이 비약적으로 향상됩니다. 일론 머스크 CEO는 AI5 단일 칩의 성능이 엔비디아 호퍼(H100) 수준에 달하며, 두 개를 묶은 듀얼 구성 시 엔비디아의 최신 플랫폼인 블랙웰(Blackwell)에 육박한다고 자신했습니다. 그러면서도 전력 효율은 3배 높고 제조 비용은 10% 미만으로 절감할 수 있다고 강조했습니다. 다만 700~800W에 달하는 순간 최대 전력 소비량(피크 전력) 특성상, 차량보다는 테슬라의 이동형 데이터센터 '메가팟'과 휴머노이드 로봇 '옵티머스' 생산 라인에 우선 탑재될 전망입니다.
2027년 양산 스케줄 가시화... 22조 원대 계약으로 삼성 파운드리 '흑자 전환' 조준
이번 AI5 칩의 엔지니어링 샘플(시제품)은 올해 2026년 말에 전격 공개되며, 본격적인 대량 양산은 삼성 테일러 공장이 전면 가동되는 2027년으로 예정되어 있습니다.
삼성 파운드리-테슬라 동맹 및 재무 로드맵
2025년: 삼성전자-테슬라 간 약 **22조 7,000억 원(대형 규모)**의 파운드리 중장기 공급 계약 체결.
현재: 삼성전자 평택 파운드리 라인에서 테슬라의 기존 AI4(HW4) 칩을 7나노 공정으로 안정적 양산 중.
2026년 말: 미국 테일러 신공장 초기 가동 및 AI5 2나노 엔지니어링 샘플 출하.
2027년: 테일러 공장 본격 가동 및 AI5 대량 양산 개시 → 올 2분기 비메모리 부문 6,000억 원 적자를 딛고 파운드리 사업부 역대급 흑자 전환의 핵심 동력으로 작용할 전망.
현재 이재용 삼성전자 회장은 파운드리사업부 수장인 한진만 사장과 함께 글로벌 빅테크 거물들이 총출동하는 ‘선밸리 콘퍼런스’에 참석해 머스크를 비롯한 주요 고객사들과 AI 반도체 동맹 확대를 논의 중입니다. 텍사스 주택 관통 사고에 따른 규제 당국의 SCI 특별 조사와 한국 시장 보조금 먹튀 가격 인상 논란 속에서도 'FSD v14 라이트' 국내 기습 배포 및 2분기 48만 대 어닝 서프라이즈로 폭주 중인 테슬라가 차세대 2나노 AI 두뇌 파트너로 삼성을 낙점하면서, 양사의 미래 기술 동맹은 그 어느 때보다 단단해지고 있습니다.
