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지난 7월 삼성전자 파운드리가 역대 최대인 23조원(165억달러) 규모의 계약을 따내며 화제가 됐다. 이 소식이 더 주목받은 건 계약 상대방 때문이었다. 주문자는 반도체 전문기업이 아닌 자동차 제조사 테슬라였다. 테슬라가 자율주행 등 AI(인공지능)를 위해 반도체에도 수십조원을 쏟아붓고 있다는 걸 보여주는 계약이었다.

테슬라가 가장 앞서고 있지만 다른 자동차 업계도 이미 AI를 기반으로 한 '스마트카' 시장을 위해 준비하고 있다. 운전은 자율주행 AI가 책임지고 탑승자는 차량 내부에서 영상, 게임, 쇼핑 등 엔터테인먼트 서비스를 즐기는 새로운 개념의 자동차다. 이에 따라 많은 자동차 기업들이 차량용 AI와 이를 구동할 반도체에 주목하고 있다.

팹리스 스타트업 보스반도체도 차량용 NPU(신경망처리장치) 시장에 도전장을 내밀었다. 박재홍 보스반도체 대표는 "개발 중인 반도체 '이글-N'은 차량의 자율주행이나 LLM(거대언어모델) 기반 인포테인먼트 등 다양한 차량 내 AI 연산을 효율적으로 돕는 NPU"라고 말했다.
"'칩렛' 기술로 비용 잡고 '짐 켈러'로 신뢰 높인 車 NPU"

차량용 NPU의 필수 기능은 안정성이다. 움직이는 차량의 AI를 제어하는 만큼 오작동이 대형 사고로 이어질 수 있어서다. 이글-N 역시 안전에 방점을 두고 개발됐다. 박 대표는 "칩 내부에 모니터링 기능을 탑재하고 오작동 시 차량을 반드시 멈추게 하는 구조(기능 안전)를 마련했다"며 "주행 중 충격에도 10년 이상 고장 없이 작동하도록 자동차 분야 안전표준인 ISO26262에 맞춰 제작된다"고 말했다.

보스반도체는 여기에 여러 반도체를 연결하는 '칩렛' 기술을 구현해 차별화를 뒀다. 작은 칩을 여러 개 만들어 연결하는 기술로 제작 비용을 낮춰주지만 난이도가 높아 차량용 반도체에선 많이 적용되지 못했었다. 박 대표는 "작은 칩을 여러 개 만들어 수율을 높이고 이를 연결하면 같은 성능을 내는 반도체를 훨씬 저렴하게 제작할 수 있다"고 말했다.

'반도체의 전설'로 불리는 짐 켈러의 텐스토렌트와 협력하는 것도 특징이다. 텐스토렌트의 IP(설계자산)를 활용하고, 칩렛 구조도 텐스토렌트가 주도하는 OCA(오픈칩렛아키텍처) 표준을 따르는 방식이다. 이를 통해 개발 속도를 당기고 시장에서 제품 신뢰도를 높이는 전략이다.

아직 양산 전으로 샘플 칩(엔지니어링 샘플)을 생산 완료한 단계지만 업계는 보스반도체의 이글-N의 가능성에 주목하고 있다. 현대차 (219,000원 ▲1,000 +0.46%)그룹은 시드 및 프리시리즈A 라운드에서 두 번 연속 지분을 투자했다.
20년 삼성 반도체 엔지니어의 창업…글로벌 완성차 업계 러브콜

차량용 반도체 시장의 최대 경쟁자는 점유율이 50%에 육박하는 퀄컴이다. 다만 박 대표는 자동차 기업들이 특정 기업의 의존도를 줄이려고 하는 만큼 기회가 열리고 있다고 강조했다. 박 대표는 "자동차 업계는 보수적이지만 반도체가 메인인 데이터센터나 스마트폰 업계와 달리 가격에 민감하다"며 "이글-N이 가격과 전력효율 등에서 강점이 있는 만큼 경쟁력이 있다"고 말했다.

실제 보스반도체에는 북미와 유럽의 완성차 업체들에서 지속적인 러브콜이 받고 있다. 최근에는 해외 완성차 제조사들과의 '이글-N'의 샘플 칩 테스트를 통과하면서 내년 양산에도 청신호가 켜졌다.

2022년 설립된 보스반도체가 자동차 시장에서 이만큼 성과를 낼 수 있었던 건 박 대표의 이력 덕분이다. 박 대표는 모토로라, IBM을 거쳐 삼성전자 시스템 LSI(비메모리설계)사업부에서 20여년간 근무한 반도체 전문가다. 당시 삼성에서 박 대표는 애플, 테슬라, 구글 등에 공급되는 반도체 개발을 주도했다. 짐 켈러 텐스토렌트 대표와의 인연도 이때의 만남이 계기가 됐다.

보스반도체는 내년 '이글-N' 양산을 시작한다. 이어 ADAS 전용 2세대 칩도 개발해 라인업을 확대할 계획이다. 박 대표는 1세대와 2세대 칩을 결합하면 주행·엔터테인먼트용 AI를 모두 구동할 수 있는 만큼 완전한 스마트카를 지원하는 반도체가 될 것이라고 설명했다.

박 대표는 "자동차는 물론 비슷한 요구사항이 있는 휴머노이드 로봇 등 다양한 디바이스에서 우리의 반도체가 활용될 수 있다"며 "차량용 반도체 업계의 '브로드컴'이 돼서 국내에서도 시스템반도체를 제대로 할 수 있다는 레거시를 남기는 게 목표"라고 말했다.



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