삼성이 만든 엔비디아 추론칩 양산…'흑자' 파운드리 보인다

그록3 LPU 고객 공급 단계 진입
삼성전자 DS 비메모리 반등 기회
선단공정 수율 개선에 AI칩 수주
이르면 하반기 분기 흑자 가능성

삼성전자 파운드리(반도체 위탁생산)가 생산하는 엔비디아의 인공지능(AI) 추론용 반도체 '그록3 LPU'가 본격적인 고객 공급 단계에 들어섰다. 그동안 적자를 이어온 삼성 파운드리에는 4나노 라인의 가동률을 높이고 수익성을 반등시킬 새로운 동력이 될 전망이다. 특히 엔비디아가 TSMC 중심의 AI 반도체 공급망을 다변화하는 가운데, 이번 양산을 계기로 삼성전자의 추가 AI 칩 수주에도 탄력이 붙을 것이란 관측도 따른다.

■그록 양산 본격화…고객사도 확보

엔비디아는 24일(현지시간) AI 추론 시스템 '그록3 LPX'가 본격 양산에 들어갔다고 밝혔다. 그록3 LPU는 생성형 AI가 이용자의 질문에 대한 답변을 빠르게 만들어내도록 설계된 추론 전용 반도체다. LPX는 이 칩 256개를 하나의 서버 랙으로 묶은 시스템이다. 대규모 데이터 처리와 AI 모델 학습에 강점을 지닌 그래픽처리장치(GPU)를 보완해 답변 생성 속도를 높이는 역할을 한다. 엔비디아는 양산 본격화와 함께 AI 클라우드 업체 네비우스를 첫 고객으로 확보했다.

그록3 LPU는 삼성전자 평택사업장의 4나노 공정에서 생산된다. 젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)는 지난 3월 열린 GTC 2026에서 그록3 LPU를 공개하며 "삼성이 우리를 위해 그록3 LPU를 제조하고 있다"며 생산량을 최대한 빠르게 늘리고 있다고 밝힌 바 있다.

엔비디아가 핵심 AI 칩 일부의 생산을 삼성전자에 맡긴 것은 TSMC에 집중됐던 공급망을 다변화하려는 움직임으로 풀이된다. AI 반도체 수요 급증으로 첨단공정 생산능력이 빠듯해진 가운데 삼성전자가 꾸준히 투자해 온 파운드리의 새로운 수주 기회가 확대되고 있다는 평가다.

■삼성 파운드리 수익성 개선 시동

그록3 LPX가 본격 고객 공급 단계에 진입하면서 그동안 적자가 이어져 온 삼성 파운드리의 수익성 개선에도 시동이 걸릴 것이라는 기대감이 나온다. 당장 올해 하반기부터 파운드리 물량과 매출 기여 규모 역시 한층 커질 수 있다는 평가다.

그동안 삼성전자 반도체(DS) 부문 내에서도 비메모리 사업의 적자가 만성화됐다는 지적을 받아왔다. 삼성전자가 비메모리 사업부의 손익을 별도로 공개하지 않지만 시장에서는 비메모리 사업부(파운드리와 시스템LSI)가 지난 2023년 약 2조5000억원, 2024년 5조2000억원, 지난해 6조원대의 영업손실을 낸 것으로 추정한다.

그러나 올해 들어서는 선단공정 수율 개선과 AI칩 수주 확대에 힘입어 수익성 개선에 대한 기대감이 커지고 있는 것으로 전해진다.

업계 관계자는 "내부적으로 삼성 파운드리가 이르면 하반기 분기 흑자를 달성하고, 내년에는 연간 흑자로 돌아설 것이란 기대감도 나온다"며 "추가 고객사 확보 등에 박차를 가하고 있다"고 말했다.

강석채 삼성전자 파운드리사업부 부사장 역시 지난 2·4분기 실적발표 컨퍼런스콜 당시 "흑자 전환 시기는 수주 산업의 특성상 정확한 시점을 말하기 어렵지만 가까운 시일 내 가능할 것"이라고 밝힌 바 있다. 삼성전자는 최근 4나노 파운드리 신규 수주 가격을 최대 15%까지 공격적으로 올린 것으로 알려졌는데, 이 역시 자신감이 반영된 행보라는 평가다.

[email protected] 정원일 기자