삼성, 실리콘 포토닉스 총력전…'AI칩 파운드리' 판 뒤집는다

미래 인공지능(AI) 반도체 시장의 ‘게임체인저’로 꼽히는 실리콘 포토닉스 시장을 잡기 위해 삼성전자가 대만 TSMC에 도전장을 내밀었다. 실리콘 포토닉스는 빛의 강도와 파장을 이용해 정보를 전송하는 기술이다. 속도가 빠른 데다 열이 덜 나고 전기 소모도 적어 미래 반도체 시장의 판도를 바꿀 기술로 꼽힌다.

30일 업계에 따르면 삼성전자 디바이스솔루션(DS)부문은 실리콘 포토닉스를 미래 핵심 기술로 선정하고, 싱가포르에 세운 전담 연구개발(R&D)센터에서 경력직 전문가 채용에 들어갔다. TSMC 출신인 킹-지엔 추이 부사장이 이끄는 싱가포르 R&D센터는 남석우 파운드리사업부 최고기술책임자(CTO·사장)가 지휘하는 본사 기술개발실과 손발을 맞춰 기술 고도화 작업을 진행하고 있다.

반도체 기업들이 실리콘 포토닉스에 꽂힌 것은 AI 반도체의 전송 속도를 높이는 동시에 발열 및 전력 소모량을 떨어뜨리기 위해서다. 구리 배선에 데이터 정보를 싣는 기존 반도체와 달리 실리콘 포토닉스는 정보를 빛에 담은 뒤 광섬유(웨이브 가이드)로 이동시킨다. 저항이 거의 없어 전송 속도가 빠를 뿐 아니라 발열과 전력 소모량도 훨씬 적다. 이런 장점을 간파한 엔비디아, AMD, 인텔 등은 각각 개발에 나서 TSMC와 위탁생산 계약을 맺었다. 삼성도 이른 시일 안에 기술력을 끌어올려 고객사 유치에 나설 계획이다.

업계 관계자는 “AI 서버에 이어 개별 칩에도 적용되는 2030년 이후에는 실리콘 포토닉스 기술력이 파운드리 시장의 경쟁력을 가를 것”이라고 말했다. 시장조사업체 모도인텔리전스는 실리콘 포토닉스 시장이 2030년 103억달러(약 15조원) 규모로 커질 것으로 내다봤다.

강해령/황정수 기자 hr.kang@hankyung.com