한국판 브로드컴 키워라...DSP 기업 육성이 열쇠

"한국 시스템반도체 시장이 성장하려면, 국내에서 브로드컴과 같은 맞춤형 설계 기업을 키워야 합니다."

글로벌 인공지능(AI) 반도체 시장에 변화가 일어나고 있다.

 AI 반도체 시장을 장악하고 있던 엔비디아의 독주 속에서, 동일한 그래픽처리장치(GPU) 업체가 아닌 반도체 설계 업체 브로드컴이 대항마로 떠오른 것이다.

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브로드컴은 자체 통신용 반도체 공급과 더불어 팹리스 기업들이 요구하는 ASIC(특정용도 집적회로) 반도체를 맞춤 설계하는 데 특화된 기업이다. 마이크로소프트, 구글, AWS, 애플, 메타와 같은 글로벌 빅테크 기업들의 자체 AI 반도체 개발이 더 활발해지면서 브로드컴의 입지가 더욱 커졌다. 이런 기대감에 힘입어 브로드컴의 주식은 올해만 60% 상승했고, 시가총액은 지난 13일 처음으로 1조 달러를 돌파하며 미국 내 8위 기록을 세웠다.

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이런 시장 변화는 반도체 산업에서 설계 역량이 새로운 성장 동력으로 부상하고 있음을 시사한다. 

국내 반도체 전문가들 역시 한국 시스템반도체 시장이 성장하려면 맞춤형 반도체 설계 분야에서 새로운 기회를 모색해야 한다고 제언했다.

DSP 기업이 시스템반도체 성장 열쇠

정부는 메모리 반도체에서 종합 반도체 강국 도약을 선언했지만, 전세계 시스템반도체 시장에서 한국의 점유율은 여전히 3% 수준에 머물러 있다. 시스템반도체 육성을 위해서는 국내 팹리스와 파운드리를 지원하는 것도 중요하지만, 가교 역할을 하는 디자인솔루션파트너(DSP) 기업을 육성하는 것도 한 방안이다.

현재 국내 DSP 업체는 삼성과 파트너십을 맺은 에이디테크놀로지, 코아시아, 가온칩스, 세미파이브와 TSMC와 손잡은 에이직랜드가 대표적이다.

시스템반도체 전문가인 김용석 가천대 반도체대학 석좌교수는 "빅테크 기업들의 자체 반도체 개발 트렌드는 더욱 가속화될 것"이라며 "국내 DSP 기업들이 브로드컴과 같은 맞춤형 칩 설계 사업 모델을 목표로 삼아야 한다"고 강조했다.

조명현 세미파이브 대표가 지난 18일 한국공학한림원이 주최한 '반도체특별위원회 연구결과'에서 발언하고 있는 모습.(사진=한국공학한림원)

조명현 세미파이브 대표는 "세계적인 기술력과 제조 인프라를 보유한 한국이 이제는 '위탁 설계'를 차세대 성장 동력으로 주목해야 한다"며 "80년대 TSMC가 위탁 제조(파운드리)로 성공했듯이, 이제는 '디자인 파운드리'가 새로운 기회"라며 "최근 브로드컴의 주가가 이틀 사이 30~40% 상승한 것이 이를 증명한다"고 설명했다.

특히 구글 등 대형 테크 기업들이 자체 칩 개발에 나서면서 맞춤형 반도체 설계 수요가 급증하고 있다. 이는 한국이 보유한 강력한 제조 인프라와 소부장(소재·부품·장비) 생태계를 활용할 수 있는 새로운 기회가 될 것으로 전망된다.

조 대표는 "한국은 대만과 함께 선단 공정 기술을 보유한 몇 안 되는 국가"라며 "인공지능, 고성능 컴퓨팅 분야 등에서 우리가 공략할 수 있는 시장이 크게 확대될 수 있다"고 말했다.

실증사업·글로벌 협력체계 구축 필요

국내 DSP 산업이 글로벌 경쟁력을 확보하기 위해서는 정부의 체계적이고 선제적인 지원이 필수적이다. 실증 사업 확대, 생태계 조성, 글로벌 협력 강화 등 다각적인 정책적 노력이 요구되는 시점이다.

박준규 에이디테크놀로지 대표는 "AI 관련 시장이 엣지 디바이스부터 소규모 및 대규모 데이터센터까지 다양하게 확장되고 있는 가운데, 기업들이 해외 고객사를 확보하기 위해 많은 노력을 하고있다"며 "세종시 AI 시범사업과 같은 테스트베드를 통해 기업들이 실증 경험을 쌓을 수 있도록 지원해야 한다"고 강조했다.

박준규 에이디테크놀로지 대표가 'Arm 테크 심포지어 2022'에서 발표하고 있는 모습(사진=Arm)

그는 "이런 레퍼런스는 글로벌 고객을 유치하기에 많은 도움이 된다"면서 "실증경험 없이 해외 시장에 진출하면 고객사의 요구사항을 이해하기도 어렵고, 그때부터 준비하면 이미 늦다"고 지적했다.

또한 국내 DSP와 플랫폼 기업들의 협력 체계 구축이 중요하다고 강조했다. 박 대표는 "단일 기업이 칩 개발부터 검증, 시장 출시까지 모든 과정을 담당하기에는 투자 시간이 과도하게 소요된다"며 "기업 간 협력을 통해 개발 속도를 높일 수 있는 환경 조성이 필요하다"고 설명했다.

아울러 글로벌 협력 네트워크 구축도 제안했다. 그는 "한국 반도체 업계와 이스라엘, 유럽 등 주요 지역과의 협력이 필요하다"며 "산업기술평가원이나 코트라를 통한 정부 차원의 지원이 큰 도움이 될 것"이라고 말했다.