[집중분석] 엔비디아 AI 생태계 핵심축 삼성·SK·현대차…AI 시대 공동운명체
||2026.03.21
[더퍼블릭=김영일 기자] 빠르고 쾌적하게 장거리를 이동할 수 있게 한 ‘자동차의 대중화’는 인류의 활동 반경을 비약적으로 넓혔다. ‘휴대전화의 등장’은 시간과 장소의 제약 없이 타인과 소통할 수 있도록 만들었다.
이후 정보의 바다를 통해 뉴스와 다양한 정보를 접하고 온라인에서 활발히 소통하는 ‘인터넷 시대’를 지나, 휴대전화와 인터넷의 결합으로 이를 일상속에서 자유롭게 누리게 한 ‘스마트폰 시대’에 이르기까지, 기술의 혁신은 인류의 생활양식과 소통 방식을 근본적으로 바꿔왔다.
이제 또 한 번 인류의 일상을 송두리째 바꿀 시대가 도래하고 있다. 이용자의 질의에 즉각적으로 대답하거나 정보 검색 및 요약, 번역, 프로그래밍, 콘텐츠 생성, 난해하고 복잡한 법률 계약서 검토 등 다양한 분야에서 인공지능(AI)이 활용되는 ‘AI 시대’를 맞이하고 있는 것이다.
AI는 이용자의 요청에 따른 결과물만 내놓는 수동적 도구를 넘어, 쇼핑·예약·금융 등 다양하고 복합적인 업무를 스스로 처리하는 능동적 비서, 즉 ‘AI 에이전트’로 진화하고 있다. 산업현장에서는 단순 노동을 대체할 휴머노이드 로봇, 이른바 ‘피지컬 AI’의 확산도 예고되고 있다.
인간과 AI가 공존하는 AI 시대는 더 이상 거스를 수 없는 시대적 흐름이 되고 있다. 그 시대적 흐름 한복판에는 미국의 엔비디아가 자리하고 있다.
고성능 게임이나 고해상도 영상 편집, 가상화폐 채굴 등에 활용되던 GPU(그래픽처리장치) 개발사로 출발한 엔비디아는, AI 구동에 필수적인 하드웨어(GPU)를 앞세워 AI 시대를 주도하는 대표 기업으로 떠올랐다.
주목할 만한 대목은 엔비디아가 주도하는 AI 생태계에서 삼성전자·SK하이닉스·현대차 등 한국의 대표 기업들이 핵심으로 자리하고 있다는 점이다. 이에 「더퍼블릭」이 AI 시대에 단순 ‘고객사-공급사’ 관계를 넘어 공동운명체로 진화하고 있는 엔비디아‧삼성전자‧SK하이닉스‧현대차 간 상관관계에 대해 짚어봤다.
엔비디아 ‘GTC 2026’ 참관한 최태원 회장…끈끈하게 결속된 파트너십
현지시간으로 지난 16일부터 19일까지 미국 캘리포니아주 새너제이에서 엔비디아의 연례 개발자 콘퍼런스 ‘GTC(GPU Technology Conference) 2026’이 열렸다.
최태원 SK그룹 회장은 GTC 2026 첫날이었던 지난 16일 젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)의 키노트(기조연설) 현장을 찾았다. 최 회장은 황 CEO의 연설을 경청하며, AI 시장의 최전선에서 펼쳐지는 기술 로드맵과 생태계 변화를 직접 확인했다.
최 회장은 지난 2월 실리콘밸리에서 황 CEO와 치맥 회동을 가진 데 이어, 한 달여 만에 다시 GTC 현장에 모습을 드러내는 등 파트너십을 이어갔다.
SK하이닉스와 엔비디아의 오랜 인연은 AI 시대가 개화하기 훨씬 전부터 고성능 GPU 연산을 지원할 초고속 HBM(고대역폭메모리)의 개발 및 공급 협의를 통해 시작됐다. 그간 엔비디아 GPU에 탑재되는 HBM 상당수는 SK하이닉스 제품이었고, 차세대 GPU인 ‘루빈’에도 SK하이닉스의 HBM4(6세대 고대역폭메모리)가 탑재된다.
최 회장은 황 CEO와 GTC 행사장 내 SK하이닉스 전시 부스를 찾아 AI 메모리 사업의 최신 성과를 살피기도 했다.
SK하이닉스는 이번 전시를 통해 루빈에 탑재되는 HBM4와 저전력 서버용 D램 모듈 신제품인 ‘SOCAMM2(소캠2)’를 선보이며, 이들이 실제 GPU 모듈에 탑재된 시제품도 함께 공개했다.
최 회장과 황 CEO는 전시 현장을 나란히 둘러보며 제품들에 관한 질의응답을 이어갔으며, 황 CEO는 양사의 대표 협력 전시 제품인 베라 루빈에 ‘JENSEN ♡ SK Hynix’ 사인을 남기기도 했다.
최 회장은 메모리 반도체 공급 부족 현상이 2030년까지 지속될 것이라 전망했다.
최 회장은 전시장에서 기자들과 만난 자리에서 메모리 공급 부족에 대한 질문에 “공급 부족 문제는 웨이퍼 부족에서 비롯되는데 더 많은 웨이퍼를 확보하려면 최소 4∼5년이 걸린다”면서 “2030년까지 (업계 전반의)공급 부족이 20% 이상 지속될 것으로 예상한다”고 말했다.
최 회장은 “(메모리)가격 안정화를 위해 최선을 다하겠다. D램 가격 안정화를 위해 새로운 계획을 곧 발표할 것으로 알고 있다”고 부연했다.
실제 지난 17일 GTC 2026 패널 토론에 참석한 도승용 SK하이닉스 부사장은 2030년을 목표로 ‘자율형 팹(Autonomous FAB)’ 구축 추진 계획을 발표했다.
도승용 부사장은 “반도체 수요는 빠르게 증가하지만, 제조는 같은 속도로 확장되기 어려운 구조적 한계가 있다”며 “HBM 등 고부가가치·맞춤형 제품 비중이 확대되며 팹(공장) 운영 난이도가 상승했고, 품질·비용·속도 간 균형을 맞추는 의사결정이 더욱 어려워졌다”고 토로했다.
도 부사장은 이어 “이에 따라 기존 경험·룰 기반 자동화에는 한계가 있다”면서 “SK하이닉스는 이를 해결하기 위해 2030년을 목표로 ‘자율형 팹’ 구축을 추진 중”이라고 밝혔다.
도 부사장은 “(자율형)공장이 스스로 학습하고 의사결정을 수행해 설계부터 양산까지의 전환 속도를 획기적으로 단축하는 것을 목표로 한다”고 덧붙였다.
이처럼 최태원 회장이 직접 젠슨 황 CEO의 키노트를 참관하거나, SK하이닉스 주요 경영진이 토론회에 참석해 메모리 반도체 제조 혁신을 강조한 대목은 양사의 관계가 단순 ‘공급사-고객사’ 수준을 넘어 끈끈하게 결속된 파트너 관계임을 보여준다.
삼성전자 파운드리가 생산하는 엔비디아 LPU 칩이란?
AI 시대가 개화하기 이전부터 SK하이닉스와 파트너십을 공고히 해오고 있는 엔비디아는 삼성전자와도 결속을 강화하고 있다.
젠슨 황 CEO는 지난 16일 기조연설에서 “삼성이 우리를 위해 ‘그록3 LPU(언어처리장치)’ 칩을 제조하고 있다”며 “지금 가능한 한 최대한 빠르게 생산을 늘리고 있다”고 밝혔다.
황 CEO는 “우리는 현재 그록3 LPU 칩을 생산 중이며 올해 하반기, 아마 3분기쯤에는 출하가 시작될 것”이라며 “삼성에 정말 감사드린다”고 말했다.
황 CEO의 발언으로 그록3 LPU가 삼성전자 파운드리(반도체 위탁생산)에서 생산되고 있음이 확인됐다. 이에 따라 삼성전자는 HBM 공급 등 메모리 외에 파운드리 부문에서도 엔비디아와의 협력이 강화됐다는 분석이다.
삼성전자 파운드리에서 생산되는 그록3 LPU는 엔비디아의 차세대 데이터센터용 AI 플랫폼인 베라 루빈에 탑재, 루빈 GPU와 역할을 분담하며 추론 성능과 효율성을 끌어올리는 역할을 한다.
예를 들어 요리사에 비유하자면, GPU는 주방 전체 흐름을 책임지는 총괄 셰프이고 LPU는 보조 셰프인 셈이다.
그간 GPU 혼자서 요리 레시피도 찾고, 재료도 썰고, 조리도 직접 하느라 병목현상(막힘)이 생겼다. 그런데 총괄 셰프인 GPU가 레시피와 재료를 보조 셰프인 LPU에 넘겨주면, LPU는 그 즉시 불을 켜고 지지고 볶아서 요리를 완성(순수 연산)하는 역할을 한다.
이렇게 되면, 병목현상이 줄어들어 요리 시작부터 완성까지의 속도(추론 연산에서 블랙웰 GPU 대비 최대 35배)가 월등히 빨라지게 된다.
LPU는 SRAM(S램) 기반의 초저지연(Low Latency) 구조로, 용량은 일반 메모리보다 작지만, 대신 지연이 매우 낮고 속도가 빠르기 때문에 복잡한 계산을 막힘없이 처리하는 등 추론에 특화된 칩이다.
그래서 엔비디아는 이번 루빈 아키텍처(설계구조)에서 GPU에 LPU를 붙여 전체 추론 속도를 끌어올린 것이고, 이 LPU를 삼성전자 파운드리에서 4나노(1nm=머리카락 굵기의 10만분의 1 수준) 공정으로 생산하고 있다는 것.
그간 엔비디아는 첨단 반도체 생산을 글로벌 파운드리 1위 기업인 대만 TSMC에 의존해 왔는데, 이를 삼성전자에 분산했다는 점은 시사하는 바가 크다. 이는 삼성전자의 미세공정 기술력과 수율(합격품 비율) 역량이 검증된 것으로, 삼성전자의 밸류에이션(가치평가) 재조정 여지가 크다는 게 증권가 일각의 분석이다.
김영건 미래에셋증권 연구원은 지난 18일자 보고서를 통해 “(엔비디아)GTC에서 삼성전자 파운드리의 그록3 LPU 생산이 공식 발표됐다. 3분기부터 출하 예정”이라며 “이는 지난해 테슬라향 AI6 칩(23조원 규모) 수주에 이은 두 번째 빅테크 고객 수주”라고 평가했다.
김영건 연구원은 “빅테크 고객사를 확보한 ‘선단(최신 미세공정 기술) 파운드리’와 ‘메모리’를 결합한 사업 모델은 전례가 없다”며, 밸류에이션 재조정 여지가 크다고 진단했다.
그러면서 “삼성전자는 금번 수주를 통해 대용량 온칩 S램을 포함한 데이터센터급 가속기 양산 역량을 검증받은 것”이라며, 삼성전자의 목표주가를 기존 27만 5000원에서 30만원으로 상향 조정했다.
엔비디아 ‘드라이브 하이페리온’ 도입하기로 한 현대차그룹
SK하이닉스와 끈끈한 파트너십을 유지하고 있고, 삼성전자와도 결속을 강화하고 있는 엔비디아는 현대차그룹과는 소프트웨어 중심 자동차(SDV) 등 미래 모빌리티 분야에서 전략적 협업을 확대하고 있다.
젠슨 황 CEO는 지난 16일 ‘GTC 2026’ 기조연설에서 엔비디아 자율주행차 플랫폼 ‘드라이브 하이페리온’을 소개하면서 “로보택시 관련 수많은 새로운 파트너들이 합류했다. 여기에는 현대차, BYD, 닛산, 지리자동차 등 네 개의 새로운 파트너들이 포함된다”고 말했다.
황 CEO는 “이 4개 회사는 매년 1800만 대의 자동차를 생산한다”며 “메르세데스 벤츠, 토요타, GM까지 더해지면 앞으로 로보택시 차량의 수는 놀라운 규모로 늘어날 것”이라고 했다.
현대차그룹도 지난 17일 “현대차·기아의 자체적인 SDV 역량과 엔비디아의 자율주행 분야 기술력을 결합해 차세대 자율주행 솔루션 공동개발에 착수한다”고 밝혔다.
현대차그룹은 엔비디아가 보유한 ‘레벨2’ 이상 자율주행 기술을 일부 차종에 선제적으로 적용하고, 중장기적으로는 미국에 본사를 둔 자율주행 합작법인 모셔널을 중심으로 ‘레벨4’ 로보택시까지 확장하는 자율주행 협력 체계를 구축하기로 했다.
레벨2는 부분 자율주행 단계로, 차량의 조향과 가감속을 동시에 보조한다. 다만, 운전자는 상시 전방을 주시해야 한다. 현재 판매되는 차량의 ‘고속도로 주행 보조’가 대체로 여기에 해당한다.
레벨4는 고도 자율주행 단계로, 정해진 구역 내에서 운전자 개입 없이 차량이 스스로 운전한다.
현대차그룹은 기존 양산차에 레벨2 적용과 모셔널의 레벨4 로보택시까지 포괄하는 자율주행 체계를 엔비디아와 함께 구축하기로 하면서, 엔비디아의 ‘드라이브 하이페리온’을 도입하기로 했다.
엔비디아의 하이페리온은 ▶14개 카메라 ▶9개 레이더 ▶1개 라이다 ▶12개 초음파 센서 ▶2개의 드라이브 AGX Thor 컴퓨터 등으로 구성된 자율주행용 하드웨어 플랫폼이다.
쉽게 말해 가수(소프트웨어)가 공연을 하려면 조명이나, 스피커, 음향장비 등이 갖춰진 무대(하드웨어 플랫폼)가 필요하듯이, 하이페리온은 자율주행에 필요한 각종 장비를 통합해 이를 구동하고 제어하는 기반이다.
현대차그룹 김흥수 GSO(글로벌전략조직) 담당(부사장)은 “엔비디아와의 파트너십 확대는 현대차그룹이 지향하는 ‘안전하고 신뢰할 수 있는’ 자율주행 기술을 구현하기 위한 중요한 모멘텀이 될 것”이라며 “그룹 전반에 걸친 원팀 협력 체계를 바탕으로 레벨2 이상의 자율주행 기술부터 레벨4 로보택시 서비스까지 차별화된 기술 경쟁력을 확보해 나가겠다”고 밝혔다.
삼성전자, AMD와 협력 강화…맞춤형 HBM 시장 겨냥하는 SK하이닉스
이처럼 엔비디아는 삼성전자·SK하이닉스·현대차 등 한국 대표 기업들과 함께 AI 시대를 주도해 나가고 있다.
다만, 엔비디아 주도의 AI 생태계가 한국 기업에겐 큰 기회인 동시에, 힘의 무게중심이 엔비디아 쪽에 기울어져 있다는 평가가 적지 않아, 장기적으로는 한국 기업들의 협상력이 약해질 수 있다는 우려도 나온다.
이러한 우려 탓인지는 모르겠지만, 삼성전자는 엔비디아 경쟁사인 AMD와 협력을 강화하는 등 고객 다변화에 나서고 있다.
삼성전자와 AMD는 지난 18일 차세대 AI 메모리 반도체, 컴퓨팅 기술 분야 협력을 확대하는 업무협약(MOU)을 체결했다.
이에 따라 삼성전자는 HBM4 우선 공급업체로 지정돼, AMD의 차세대 AI 가속기 ‘인스팅트 MI455X GPU’에 삼성전자의 HBM4가 탑재될 예정이다.
아울러 삼성전자와 AMD는 고성능 DDR5 메모리 솔루션 분야에서도 협력하기로 했고, AMD의 차세대 제품을 위탁 생산하는 파운드리 협력에 대해서도 논의해 나가기로 했다.
엔비디아의 핵심 HBM 공급사인 SK하이닉스는 ‘맞춤형(Custom) HBM’이라는 승부수를 띄우고 있다.
글로벌 파운드리 1위 기업인 대만 TSMC와 손을 잡은 것이 대표적이다. SK하이닉스는 올해 양산되는 HBM4부터 패키지 최하단에 탑재되는 ‘베이스다이(위에 쌓인 메모리 칩들이 잘 연결되도록 전기 신호를 전달하고 통로를 정리하는 바닥판)’를 TSMC의 첨단 로직 선단 공정을 활용해 제작한다.
이는 엔비디아뿐만 아니라 구글, 메타, 아마존 등 자체 AI 반도체(ASIC)를 설계하고 있는 글로벌 빅테크들의 입맛에 딱 맞춘 ‘맞춤형 HBM’을 제공하기 위함이다.
구글‧메타‧아마존 등은 엔비디아 의존도를 낮추기 위해 ASIC 개발에 사활을 걸고 있는데, 이들이 자체 설계한 ASIC에 딱 들어맞는 HBM이 필요해졌고, SK하이닉스가 이 맞춤형 HBM 시장의 경쟁력을 강화하고 있다는 것.
현대차, 하이페리온에서 구동되는 ‘전용 자율주행 프로그램’ 자체 개발
현대차그룹의 경우 엔비디아 하이페리온에 현대차그룹이 축적한 경험을 더하면, 최적화된 SDV 아키텍처를 자체 개발할 수 있다고 판단하고 있다.
현대차 측은 “AI 내재화 측면에서도 엔비디아와의 전략적 협업은 현대차그룹에 큰 도움이 될 전망”이라며 “장기적 관점에선 고성능 AI가 실제 도로 데이터를 스스로 수집하고, 학습하며, 구조화해 나가는 방식으로 현대차그룹의 자율주행 경쟁력이 높아질 것으로 기대하고 있다”고 밝혔다.
그러면서 “궁극적으로는 최고 수준의 자율주행 기술을 내재화하고, 이를 고객에게 제공하는 것이 현대차그룹의 목표”라고 덧붙였다.
이는 현대차그룹의 실제 주행 데이터와 엔비디아의 하이페리온을 결합해 자체 자율주행 개발 속도를 높이겠다는 의중으로 풀이된다.
이와 관련, 이현욱 IBK투자증권 연구원은 지난 19일자 보고서에서 “현대차가 자체 개발하려는 자율주행 소프트웨어는 본질적으로 테슬라의 FSD(Full Self-Driving, 완전자율주행)와 유사한 자율주행 판단 소프트웨어 영역에 해당한다”면서 “따라서 현대차가 자체 자율주행 기술 개발에 성공하면 하이페리온 위에 탑재되는 주행 두뇌로 이해하는 것이 적절하다”고 설명했다.
이 연구원은 “현대차 입장에서는 엔비디아 기술을 단순 도입하는 것이 아니라, 하이페리온 기반 개발 체계를 활용해 자체 자율주행 소프트웨어와 실제 주행 데이터(Fleet data) 경쟁력을 동시에 강화하는 전략으로 해석할 수 있다”고 분석했다.
즉, 단순하게 엔비디아의 하이페리온을 사서 쓰는 게 아니라 전 세계 도로에서 달리는 차량을 통해 모은 실제 주행 데이터를 엔비디아 AI 기술력과 결합해, 하이페리온 기반에서 구동되는 ‘현대차 전용 자율주행 프로그램’을 직접 개발하겠다는 의도라는 것.
이 연구원은 “결국 향후 경쟁력의 핵심은 (하이페리온)플랫폼 자체보다도, 누가 더 많은 실제 주행 데이터를 축적하고 이를 학습‧검증‧배포의 선순환 구조로 연결할 수 있는지에 달려 있다”고 덧붙였다.
