국내 인공지능(AI) 반도체 기업 퓨리오사AI가 글로벌 반도체 거물 브로드컴과 손잡고 2나노 공정 및 HBM4를 적용한 차세대 AI 추론 플랫폼 개발에 나선다. 양사는 퓨리오사AI의 독자 아키텍처와 브로드컴의 첨단 패키징 기술을 결합해 오는 2028년 상반기 시제품 샘플링을 시작할 계획이다. 이번 협력은 대규모 토큰 처리가 필수적인 하이퍼스케일 AI 환경을 겨냥한 전략적 행보로 풀이된다.

국내 팹리스 스타트업 퓨리오사AI가 세계적인 반도체 기업 브로드컴과 차세대 인공지능(AI) 추론 플랫폼 개발을 위한 전략적 파트너십을 체결했다. 이번 협력의 핵심은 퓨리오사AI의 독자적인 설계 역량과 브로드컴의 최첨단 공정 및 패키징 기술을 결합하여 글로벌 하이퍼스케일 AI 수요에 대응하는 고성능 가속기를 구축하는 데 있다. 양사는 2나노미터(nm) 공정과 차세대 고대역폭메모리인 HBM4 및 HBM4E를 탑재한 3세대 AI 가속기를 공동 개발하며 2028년 상반기 중 시제품 샘플링을 시작한다는 구체적인 로드맵을 확정했다.

퓨리오사AI는 자사의 독자 칩 아키텍처인 텐서축약프로세서(TCP)를 멀티다이(Multi-die) 기반의 칩렛(Chiplet) 시스템으로 고도화할 방침이다. 칩렛은 서로 다른 기능을 가진 반도체를 각각 제조한 뒤 하나의 패키지로 묶는 기술로 제조 비용을 절감하면서도 성능을 극대화할 수 있는 차세대 공정 기술로 평가받는다. 브로드컴은 자사가 보유한 세계 최고 수준의 첨단 패키징 솔루션을 제공하여 복수의 실리콘 다이를 하나의 고성능 칩으로 통합하는 핵심 역할을 담당한다.

이번 프로젝트의 기술적 모태는 퓨리오사AI가 이미 시장에 선보인 2세대 AI 가속기 '레니게이드(RNGD)'의 성과에서 비롯되었다. 레니게이드는 TSMC의 5나노 공정과 SK하이닉스의 HBM3를 기반으로 제작된 180와트(W)급 PCIe 가속기로 대규모언어모델(LLM)과 에이전틱 AI 워크로드에 최적화된 성능을 구현했다. 현재 삼성SDS와 LG AI연구원 등 국내 주요 기업의 데이터센터 환경에서 실제 검증을 마쳤으며 글로벌 파트너 생태계 확장 역시 빠르게 진행 중이다.

차세대 3세대 플랫폼은 기존 레니게이드에서 확보한 데이터센터 추론 기술력을 한 단계 더 도약시키는 것을 목표로 삼는다. 2나노 공정 기반의 컴퓨트 다이를 채택함으로써 연산 효율을 극대화하고 HBM4 메모리를 통해 데이터 전송 속도를 획기적으로 개선한다는 구상이다. 이는 갈수록 거대해지는 AI 모델의 토큰 처리 수요를 충족시키기 위한 필수적인 선택이며 글로벌 시장에서의 경쟁력을 결정짓는 핵심 요소가 될 전망이다.

반도체 업계에서는 이번 협력이 국내 AI 반도체 생태계의 질적 성장을 의미하는 중요한 변곡점이 될 것으로 보고 있다. 한 반도체 설계 전문가는 "국내 팹리스의 설계 아키텍처가 브로드컴과 같은 글로벌 기업의 선택을 받은 것은 기술적 무결성을 입증한 사례"라며 "특히 2나노 공정과 HBM4라는 최첨단 사양을 선제적으로 도입함으로써 엔비디아가 주도하는 AI 반도체 시장에서 강력한 대안으로 부상할 가능성이 크다"고 평가했다.

다만 일각에서는 글로벌 빅테크 기업들의 자체 칩 개발 열풍과 엔비디아의 독점적 지배력이 여전하다는 점을 들어 시장 안착에 대한 신중한 접근이 필요하다는 지적도 나온다. 2028년 상반기라는 샘플링 시점까지 기술적 격차를 유지해야 하며 대규모 양산 체제 구축을 위한 막대한 자본력 확보가 향후 성패를 가를 과제로 꼽힌다. 또한 글로벌 공급망의 불확실성과 미·중 갈등에 따른 반도체 규제 변수 역시 장기적인 사업 전개 과정에서 면밀히 고려해야 할 요소다.

그럼에도 불구하고 퓨리오사AI와 브로드컴의 결합은 하이퍼스케일 데이터센터의 대규모 토큰 처리 효율성을 획기적으로 개선할 것으로 기대된다. 양사는 이번 파트너십을 통해 단순한 하드웨어 공급을 넘어 소프트웨어 스택과 최적화 솔루션까지 포괄하는 통합 AI 추론 플랫폼 생태계를 확장해 나갈 계획이다. 이는 국내 팹리스 산업이 단순 설계를 넘어 글로벌 표준 경쟁에 본격적으로 뛰어들었음을 시사하며 향후 시장 질서 재편의 단초가 될 것으로 보인다.