삼성, 구글 TPU 주도권 장악내년 영업이익 100조 시나리오 현실화

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구글 TPU 확산이 만드는 AI 지각변동…엔비디아·TSMC 흔들리고 삼성전자가 최대 수혜로 뜨는 이유

구글이 자체 개발한 AI 추론용 칩 ‘TPU’(Tensor Processing Unit) 의 도입을 크게 확대하면서, 그동안 엔비디아가 독점하다시피 한 AI GPU 시장에 균열이 발생하고 있다. TPU는 GPU와 비교해 성능은 동급 혹은 일부 영역에서는 더 우수한데, 비용은 최대 80%까지 낮출 수 있다는 점이 가장 큰 강점으로 꼽힌다. 이 때문에 메타 같은 글로벌 데이터센터 기업들까지 TPU 채택을 주목하고 있다.

■ TPU 확산 → 메모리 업체에 직접적인 ‘폭발적 수요’ 발생

AI 연산 칩 한 개에는 HBM(고대역폭메모리) 가 필수적으로 붙는다.
특히 구글 TPU는 칩 1개당 6~8개의 HBM이 탑재되는 구조다.

→ TPU 도입이 늘어날수록 HBM + 일반 DRAM + LPDDR5 모든 메모리 수요가 급증한다.

삼성전자는

HBM 생산 능력

DDR & LPDDR 생산 규모

파운드리 설비
까지 모두 갖춘 유일한 종합 반도체 회사이기 때문에, 이 변화가 곧바로 매출 증가로 직결된다.

■ TSMC 공급난 → 구글의 파운드리 선택 폭 확대

반면 TSMC는 현재

첨단 공정 증설 지연

단가 인상

애플·엔비디아 대규모 물량 우선 배정
문제로 공급 여력이 빠듯한 상태다.

이 상황에서 구글은 TPU 물량 일부를 삼성 파운드리로 분산할 가능성을 높게 보고 있다.
TPU는 커스텀 ASIC(주문형 칩)이기 때문에, 고객이 공정 경쟁력을 보고 공급사를 유연하게 바꾸기 용이하다.

→ TPU 생산 물량이 삼성으로 이동하면
메모리 + 파운드리 두 사업부가 동시에 수혜를 보게 된다.

■ HBM 시장 구조도 재편…삼성·SK 양강 구도 굳어진다

현재 AI 서버 확산으로 HBM 시장이 폭발적으로 성장하고 있지만,
마이크론은 생산능력(capacity)이 제한돼 TPU용 HBM 공급에서 사실상 밀려난 상태다.

업계는 TPU 생태계를 중심으로 HBM 공급망이
➡ 삼성전자 vs SK하이닉스의 ‘2강 체제’
로 재편될 것으로 보고 있다.

삼성·SK는 이미 구글 TPU 공급망의 핵심 파트너이며, 향후 TPU 수요가 확대될수록 양사 중심의 HBM 시장 구도는 더욱 견고해질 전망이다.

■ 결론: 구글이 AI 게임체인저로 떠오르고, 삼성전자가 가장 큰 수혜자

TPU가 GPU 대비 극도로 높은 비용 효율성을 제공하고

글로벌 데이터센터들이 TPU 채택을 검토하며

HBM + DRAM 수요가 폭발적으로 증가하고

TSMC 공급난이 지속되는 가운데

삼성은 메모리 + 파운드리 이중 구조로 직접적인 성장 기회를 얻게 된다.

즉, 구글이 엔비디아 중심의 AI 칩 생태계를 흔들고, 삼성전자가 신규 AI 수요를 흡수하는 구조가 점점 굳어지고 있다.

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