삼성전자, AI 혁신으로 리더십 잇는다

삼성전자 DX부문장 한종희 부회장 2024년 10월3일(현지시간) 미국 새너제이 맥에너리 컨벤션 센터에서 개최된 '삼성 개발자 콘퍼런스2024'에서 이 기조 연설을 하고 있다. / 사진=삼성전자

모든 산업분야에 인공지능(AI)을 기반으로 한 혁신이 필수 키워드로 떠오른 가운데 삼성전자가 발빠른 선제대응으로 AI 시대를 선도하기 위한 전략에 박차를 가한다. 반도체, 모바일, 가전은 물론 스마트홈 생태계에 이르기까지 모든 분야에 AI를 접목함으로써 미래 시장의 리더십을 이어가겠다는 각오다.

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글로벌 AI 반도체 시장 선도 정조준

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삼성전자가 가장 공을 들이는 분야는 반도체다. 삼성전자는 전 세계 메모리반도체 시장에서 압도적인 1위 입지를 구축하고 있다. 글로벌 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 삼성전자는 지난해 3분기 D램 시장에서 41.4%, 낸드플래시 시장은 35.2%의 시장점유율을 차지했다. D램은 1992년, 낸드는 2001년 1위에 오른 이후 한차례도 자리를 내주지 않았다.

최근 AI 구현을 위한 고성능 메모리 수요가 증가함에 따라 삼성전자는 기존 메모리 시장에서의 리더십을 AI 반도체에서도 이어나가기 위한 전략에 힘을 쏟고 있다. AI 반도체 시대에 가장 주목받는 제품은 고대역폭메모리(HBM)다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 연결해 기존 D램보다 데이터 처리 속도를 혁신적으로 끌어올린 고부가·고성능 제품이다.

SK하이닉스가 앞서있다는 평가를 받지만 삼성전자도 추격에 고삐를 죄며 1위 탈환을 시도하고 있다. 지난해 4세대 제품은 HBM3를 엔비디아에 공급하기 시작한 데 이어 HBM3E 8단과 12단 제품 역시 양산해 판매 중이다. HBM3E의 매출 비중은 지난해 4분기 50%로 늘어났을 것으로 추산된다. 퀄테스트 막바지에 있는 엔비디아에 대한 공급이 본격화되면 입지는 더욱 강화될 전망이다.

삼성전자의 HBM3E 12H D램 제품. / 사진=삼성전자

삼성전자는 주요 고객사의 차세대 그래픽처리장치(GPU) 과제에 맞춰 HBM3E 개선 제품도 준비 중이며 6세대 제품인 HBM4는 올해 하반기 양산을 목표로 개발하고 있다. 6세대 제품은 고객사에 대한 커스텀(맞춤형) 사업화를 본격화 한다.

HBM 외에도 중앙처리장치(CPU)와 시스템온칩(SoC), 그래픽처리장치(GPU), 프로그래머블 반도체(FPGA) 등 여러 장치 간 직접 통신을 가능케 하는 '컴퓨터 익스프레스 링크(CXL)' 기술 개발에도 박차를 가한다.

2022년 5월 세계 최초로 CXL 1.1 기반의 CXL D램을 개발한 데 이어 2023년 업계 최초로 CXL 2.0을 지원하는 128GB CXL D램을 선보였다. ▲삼성 CMM-D ▲삼성 CMM-DC ▲삼성 CMM-H ▲삼성 CMM-HC 등 4종의 상표도 출원했으며 지난해 삼성전자 화성캠퍼스 내 자체 연구시설인에 레드햇이 인증한 CXL 인프라를 구축했다.

이 외에 지난해 업계 최초로 1테라비트(Tb) 용량의 쿼드러플레벨셀(QLC) 방식 9세대 수직형 낸드 양산에 성공하고 업계 최고 성능최대 용량의 PC용 SSD PM9E1의 양산에도 돌입하는 등 AI 낸드 시장 공략에도 속도를 높이고 있다.

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온디바이스AI 대중화… 'AI=삼성' 공식 새긴다

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삼성전자는 온디바이스AI 대중화도 앞장서고 있다. 온디바이스AI는 클라우드 등 외부 서버와의 연동 없이도 기기 자체에서 AI 기능을 활용할 수 있는 제품이다. 기기 내부에서 정보를 직접 처리하기 때문에 클라우드 기반 AI 대비 뛰어난 보안성, 빠른 작업 속도를 갖췄고 전력 소모 등은 낮다.

삼성전자는 지난해 1월 세계 최초 AI 스마트폰인 '갤럭시S24' 시리즈를 출시했다. 경쟁사인 미국 애플이 지난해 말 AI폰을 선보였으나 기능이 제한되는 등 삼성전자에 비해 경쟁력을 갖추진 못했다는 평가다.

'AI 홈'이 탑재된 다양한 삼성전자 스크린 가전. / 사진=삼성전자

삼성전자는 가전 제품에도 AI를 확대하고 있다. 2016년 업계 최초의 홈IoT(사물인터넷) 냉장고인 '패밀리허브 냉장고'를 선보인 데 이어 '무풍에어컨'(2018년), '그랑데 AI 세탁기·건조기'(2020년), '비스포크 제트 봇 AI'와 '비스포크 큐커'(2021년)를 출시하며 AI 가전을 선도하고 있다. 모든 제품을 온디바이스AI로 출시하고 있다.

지난해 출시된 비스포크 냉장고, 비스포크 무풍에어컨, 비스포크 큐브 에어 인피니트 라인, 네오 QLED·삼성 OLED TV, 비스포크 AI 콤보 등 신제품은 한층 강력해진 AI 기능을 통해 사용자에게 맞춤형 사용경험을 제공한다. 예를 들어 냉장고에 탑재된 AI는 푸드 리스트를 만들어 식품 보관을 돕고 세탁기와 건조기는 세탁물에 맞는 최적의 코스를 작동하고 손상이 덜가게 건조하는 식이다.

삼성전자는 올해 한층 진화된 AI 제품을 선보이며 'AI=삼성'이라는 공식을 공고히 할 계획이다. 특히 자체 파운드리 생태계 (SAFE) 협력사들과 AI 반도체 설계, 생산 노하우를 공유하며 지원을 강화하고 있어 하드웨어 강점을 기반으로 향후 온디바이스AI 시장 지배력을 더욱 확대 시킬 것으로 기대된다.

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스마트싱스 플랫폼으로 AI 생태계 확대 주도

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삼성전자는 AI 생태계 확대를 통한 AI홈 실현을 주도하고 있다. 그 중심에 '스마트싱스'가 있다. 삼성전자의 사물인터넷 플랫폼인 스마트싱스는 10년간 전 세계 3억5000만명 이상의 가입자와 340개 이상의 스마트싱스 호환 디바이스인 '워크 위드 스마트싱스'(WWST) 인증 협력업체를 보유한 전 세계 가장 큰 규모의 연결 플랫폼 중 하나다.

삼성전자는 스마트싱스를 구심점으로 사용자가 고도화된 개인화 경험을 누릴 수 있도록 할 방침이다. 예를 들어 가족 구성원들의 음성만을 인식해 외부인이 기기를 제어할 수 없게 하거나 집안의 연결 기기와 센서가 유기적으로 연동돼 사용자가 어느 위치에 있든 최적의 사용 패턴과 환경을 제공하는 식이다.

삼성전자 사용자가 스마트싱스로 '비스포크 AI 콤보'의 에너지 사용량을 확인하고 있다. / 사진=삼성전자

삼성전자는 스마트싱스를 7인치 스크린이 탑재된 가전으로 연결하는 'AI 홈'을 통해 삼성 제품만 있으면 별도 허브 없이도 타사 기기까지 연결이 가능해지도록 할 계획이다. 여기에 '엣지 AI' 기술을 더해 집안에 연결된 기기에 AI 기능을 강화한다. 올해부터는 모바일 외에도 TV, 가전 등 삼성전자 주요 제품군의 이용자 소프트웨어 경험 명칭을 '원 UI'로 통합하는 한편, AI 경험 확대를 위해 향후 구글 등 여러 업체와 개방적 협업을 더욱 공고히 할 방침이다.

보안에도 힘을 쓴다. '녹스 매트릭스'를 모바일뿐만 아니라 TV·가전까지 확대하며 보안 레벨을 높이는 '패스키'를 삼성 계정과 웹 브라우저 로그인까지 지원해 개인화된 AI 경험의 고도화를 이룰 계획이다.

삼성전자 DX부문장 한종희 부회장은 지난해 10월 미국 캘리포니아주 실리콘밸리 맥에너리 컨벤션센터에서 열린 '삼성 개발자 콘퍼런스(SDC) 2024'에서 "본격적으로 스마트싱스에 AI 기술을 접목하고 개방적 파트너십을 확대함으로써 스마트싱스가 삼성전자의 제품과 서비스를 차별화시키는 게임 체인저 역할을 하게 될 것"이라고 말했다.