테슬라의 차세대 인공지능(AI) 칩 추가 수주 기대감이 커지면서 삼성전자 파운드리 사업 반등 시점에 이목이 집중되고 있다. 일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 AI4 업그레이드 칩 생산 가능성을 언급하면서 양사 협력이 확대될 수 있다는 기대와 함께 적자가 이어진 삼성 파운드리 실적 개선의 분기점이 앞당겨질 수 있다는 관측이 나온다.

26일 업계에 따르면 머스크 CEO는 지난 22일 실적발표회에서 "회사의 AI칩 'AI4'의 업그레이드를 계획 중"이라며 "양산 시점은 내년 중반쯤으로 예상하지만 삼성이 우리를 위해 수정 작업을 진행 중이며 결국 삼성이 작업을 마무리하고 양산 체제로 가져올 수 있느냐에 달렸다"고 밝혔다.

해당 칩은 지난 2023년 양산된 AI4의 연산 성능과 용량을 높인 제품이다. 아직 정식 명칭이 정해지지 않았으나 시장에서는 AI4+ 또는 AI4.1로 불린다.

테슬라는 지난 15일 AI5칩 최종 설계가 완료됐다고 언급한 바 있다. AI5는 AI4 듀얼 시스템보다 약 5~10배 성능 차이가 날 것으로 알려졌다. 이에 따라 차량용보다는 옵티머스 로봇과 데이터센터에 우선 적용될 예정이다. 당장 차량용 칩을 AI5로 전환할 필요가 없다는 판단 아래, AI4.1은 AI5 도입 전 공백을 메우는 역할을 할 것으로 풀이된다.

앞서 삼성전자 파운드리는 테슬라의 AI4 와 AI6칩 생산을 수주받은 것으로 알려졌다. 특히 지난해 7월 머스크 CEO를 통해 공식화된 AI6 수주 계약 규모는 약 23조원에 달했다. 여기에 이번 AI4.1 제품 수주까지 더해지면 양사의 협력 범위가 넓어질 것이란 기대가 나온다.

삼성전자는 기존 AI4를 7나노(nm·10억분의1m) 공정으로 평택 파운드리에서 생산하고 있으며 AI4.1 역시 평택캠퍼스에서 제조될 가능성에 무게가 실리고 있다.

AI5는 대만 TSMC와 분담 생산하고, AI6는 삼성전자가 전담하는 것으로 전해진다. 두 제품은 미국 테일러 공장에서 2나노 첨단 공정으로 생산될 계획이다.

이러한 상황에서 삼성전자의 파운드리 사업부 실적 개선 시점에도 관심이 쏠리고 있다. 오는 30일 삼성전자는 1분기 사업부별 세부 실적을 발표 예정이다. 이날 테일러 공장의 구체적인 가동 시점과 고객사 협력 현황 등 파운드리 전략 관련 질의가 집중 될 것으로 관측된다.

이달 초 공개된 삼성전자의 1분기 잠정 영업이익은 57조2000억원으로 메모리 비중이 95%에 달한다. 반면 파운드리를 포함한 비메모리 부문은 1조원대의 적자를 낸 것을 추정된다.

증권가에서는 올 한 해 비메모리 부분의 적자 규모가 3조~4조원에 이를 것으로 내다보고 있다. 빠르면 내년에 적자 폭을 대폭 축소하거나 흑자 전환 가능할 것이라는 의견도 따른다.

업계 관계자는 "기존 AI4에 이어 AI4.1까지 삼성 파운드리가 맡게 되면 단순 추가 수주를 넘어 고객사 로드맵에 더 깊숙이 들어가는 의미가 있다"며 "기존 7나노 공정을 활용한 반복 수주는 신규 수요 창출과 가동률 개선 측면에서 파운드리 수익성에도 긍정적으로 작용할 수 있다"고 말했다.