미국 반도체 기업 엔비디아가 삼성전자, SK그룹, LG전자와 손잡고 국내 제조업과 반도체 산업 전반의 인공지능(AI) 혁신을 본격화한다.

삼성전자는 31일 엔비디아와 '반도체 AI 팩토리' 구축을 위한 전략적 협력에 나선다고 밝혔다. AI 팩토리는 반도체 설계부터 생산, 품질관리 전 과정에서 생성되는 데이터를 스스로 학습·판단하는 지능형 제조 플랫폼으로, 수년간 5만 개 이상의 엔비디아 GPU를 도입해 구축된다. 삼성전자는 이를 통해 차세대 반도체 개발 주기를 단축하고, 글로벌 공급망 지능화를 추진할 계획이다.

SK그룹은 엔비디아의 GPU와 '옴니버스(Omniverse)' 플랫폼을 기반으로 '제조 AI 클라우드'를 구축한다. SK하이닉스를 비롯한 그룹 내 제조 계열사뿐 아니라 정부·스타트업에도 개방해 국내 제조업의 생산성과 효율성을 높인다는 구상이다.

LG전자도 엔비디아와 협력해 로보틱스, 디지털트윈, 데이터센터 냉각 솔루션 등 차세대 AI 산업 기술을 고도화한다. 특히 엔비디아의 '아이작 GR00T' 기반 피지컬AI 모델을 개발하고, 글로벌 생산라인에 AI 기반 스마트팩토리를 확산할 계획이다.

이번 협력으로 한국 주요 기업과 엔비디아는 제조, 반도체, 로봇, 통신 등 산업 전반의 AI 전환을 가속화하며, 글로벌 AI 생태계의 중심축으로 부상하고 있다.

[미니해설] 엔비디아, 한국 제조 대기업과 'AI 초협력' 선언

세계 인공지능 반도체의 절대 강자 엔비디아가 한국의 삼성전자, SK그룹, LG전자와 손잡고 제조업과 반도체 산업의 AI 전환을 본격화한다. 이번 협력은 단순한 기술 제휴를 넘어, 반도체와 제조의 생산 인프라 전체를 AI 중심으로 재편하는 ‘패러다임 전환’으로 평가된다.

31일 경주에서 열린 '2025 APEC CEO 서밋' 현장에서 젠슨 황 엔비디아 CEO는 삼성전자 이재용 회장, SK그룹 최태원 회장, LG전자 관계자들과 잇따라 회동하며 각 사와의 전략적 협력 방안을 발표했다.

삼성전자, '반도체 AI 팩토리'로 제조의 두뇌를 바꾼다

삼성전자는 엔비디아와 손잡고 '반도체 AI 팩토리' 구축에 나선다. 이 플랫폼은 반도체 생산 전 과정에서 생성되는 데이터를 수집해 스스로 학습·판단하는 지능형 공장으로, 엔비디아의 GPU와 디지털트윈 플랫폼 ‘옴니버스’를 기반으로 구현된다.

삼성은 향후 5만 개 이상의 엔비디아 GPU를 도입해 HBM(고대역폭 메모리)과 파운드리 공정에 AI 분석 기능을 적용하고, 공정 설계·불량 예측·품질 관리를 모두 자동화한다. 이를 통해 차세대 반도체의 개발과 양산 주기를 단축하고, 제조 효율성을 대폭 끌어올릴 계획이다.

삼성은 또한 국내 소재·장비·팹리스 기업들과 AI 팩토리 관련 협력을 확대해 반도체 산업 전체의 AI 체질 개선을 추진한다. 나아가 미국 테일러 등 해외 생산기지에도 동일한 인프라를 도입해 글로벌 공급망의 지능화를 완성할 방침이다.

삼성전자는 엔비디아에 HBM3E, HBM4, GDDR7 등 차세대 메모리와 파운드리 서비스를 공급하며, 엔비디아 GPU 생태계의 핵심 공급망 역할을 강화하고 있다.

SK그룹, '제조 AI 클라우드'로 산업 생태계 개방

SK그룹은 엔비디아 GPU와 '옴니버스'를 활용해 아시아 최초의 '제조 AI 클라우드'를 구축한다. 이 플랫폼은 SK하이닉스, SK텔레콤 등 그룹 계열사뿐 아니라 정부기관과 스타트업에도 개방돼 국내 제조업 전반의 AI 도입을 가속화할 전망이다.

이 클라우드는 RTX 프로 6000 블랙웰 GPU 2000장을 기반으로 SK하이닉스 이천·용인 클러스터에서 운영된다. AI 시뮬레이션을 통해 생산 효율과 설비 유지보수 정확도를 높이고, 불량률을 낮추는 것이 목표다.

SK그룹은 또 IMM인베스트먼트, 한국투자파트너스 등과 함께 제조 분야 AI 스타트업을 육성하고, 국내 제조 AI 생태계의 성장을 이끄는 개방형 플랫폼으로 발전시킬 계획이다.

최태원 회장은 "AI를 산업혁신의 엔진으로 삼아 제조·로봇·디지털트윈 등 모든 산업이 규모와 속도의 한계를 뛰어넘게 될 것"이라고 밝혔다.

LG전자, '피지컬 AI'와 디지털트윈으로 미래 공장 그린다

LG전자는 엔비디아의 범용 휴머노이드 모델 '아이작 GR00T'를 기반으로 자체 피지컬AI 모델을 개발하고 있다. 이를 통해 로봇이 환경을 인식하고 스스로 학습·판단하는 기능을 고도화한다.

LG는 또 엔비디아 '옴니버스'와 '오픈USD'를 활용해 글로벌 생산거점에 초정밀 디지털트윈을 구축하고, 실제 설비 도입 전 시뮬레이션으로 최적 운영 환경을 검증한다.

운영 단계에서는 AI가 물류 흐름·생산라인 데이터를 실시간 분석해 병목, 불량, 고장 등을 사전에 감지하며, 생산 효율을 극대화한다.

AI 데이터센터 냉각 솔루션 분야에서도 협력이 이어진다. LG전자는 AI 서버 발열을 제어하는 액체냉각 장치(CDU) 공급을 위한 엔비디아 인증을 추진 중이다. 이와 함께 탄소 저감형 냉각수 순환 및 직류(DC) 전력 솔루션 등 친환경 기술을 접목해 데이터센터의 에너지 절감 효과를 높일 계획이다.

엔비디아, '한국형 AI 제조 생태계'의 허브로

삼성·SK·LG와의 협력으로 엔비디아는 한국을 AI 제조 인프라의 핵심 허브로 부상시켰다. 엔비디아 젠슨 황 CEO는 "삼성은 반도체 제조 혁신의 파트너, SK는 AI 인프라의 중심, LG는 피지컬 AI의 선도자"라며 "한국의 기술 생태계가 전 세계 AI 산업의 실험장이 될 것"이라고 말했다.

이번 협력은 ▲삼성의 반도체 AI 팩토리 ▲SK의 제조 AI 클라우드 ▲LG의 피지컬 AI 및 냉각 솔루션이라는 세 축을 중심으로 '산업용 AI 생태계'를 완성하는 구조다.

한국 제조업의 AI 전환, 글로벌 경쟁력 재편의 분기점

전문가들은 이번 협력이 단순한 공급망 강화를 넘어, AI 중심의 산업 패러다임으로 한국 제조업이 전환되는 전환점이 될 것으로 본다.

삼성전자가 AI 팩토리를 통해 반도체 공정의 효율을 혁신하고, SK그룹이 AI 클라우드를 통해 제조업 데이터 생태계를 개방하며, LG전자가 피지컬 AI로 공장 자동화를 고도화하는 구조는 AI 기술의 산업화 모델로 평가된다.

이 세 축이 맞물리면, 한국은 반도체 중심의 하드웨어 강국을 넘어, AI 기반 '스마트 제조 강국'으로 진화할 가능성이 크다.