삼성전자, 미래차로 영토 확장…세계 최초 5G 커넥티드카 반도체 공개

LG전자와 협업하며 고성능 인포테인먼트 반도체 시장 확대
고성능 車 반도체 시장 2026년 80조 원 예상

삼성전자가 세계 최초로 5세대(5G) 이동통신을 지원하는 반도체를 비롯한 차량용 반도체 3종을 공개했다. 자율주행과 커넥티드 등 첨단 기능을 갖춘 미래차 시장을 겨냥한 반도체 사업에 속도를 내는 모습이다.

삼성전자는 5G 기반 차량 통신용 통신칩 ‘엑시노스 오토 T5123’, 인공지능(AI) 연산 기능을 갖춘 인포테인먼트 프로세서 ‘엑시노스 오토 V7’, 차량용 인포테인먼트 프로세서에 쓰이는 전력을 정밀하고 안정적으로 조절하는 전력관리칩(PMIC) ‘S2VPS01’을 공개한다고 30일 밝혔다. 차량이 단순한 이동수단을 넘어 차내에서 영화, 음악, 게임 등 다양한 콘텐츠를 즐기는 생활공간으로 변화하는 경향에 맞춰 이를 뒷받침할 성능의 반도체를 내놓은 것이다.

달리는 차에서 초고속 5G 이동통신

엑시노스 오토 T5123은 이동통신망에 연결된 차량을 일컫는 ‘커넥티드카’에 들어가는 통신 반도체다. 지금까지는 3세대(3G) WCDMA나 롱텀에볼루션(LTE)만 커넥티드카에 쓰였지만, 이 반도체가 장착된 차량은 3G, LTE보다 더 빠른 속도로 이동통신에 연결이 가능하다. 달리는 차에서도 5G 이동통신망을 활용해 초당 최대 5.1기가비트(Gb)의 속도로 다운로드가 가능하다. 가정에서 시청하는 지상파, 종합편성채널 등의 방송 화질인 풀HD(1920×1080) 해상도로 제작된 약 2시간 분량의 3.7기가바이트(GB) 용량 영화 한 편을 6초 만에 내려 받을 수 있는 속도다. 5G 스마트폰처럼 5G 이동통신망이 구축되지 않은 곳에서는 LTE도 병행해 사용할 수 있어 어디서든 안정적이고 빠른 데이터 송수신이 가능하다.

인공위성으로 위치정보를 파악하는 위성항법시스템(GNSS), 실시간 교통정보와 원격 차량진단, 비상 시 구조요청 등을 제공하는 텔레매틱스도 지원한다. 시장조사업체 알리드마켓리서치의 집계에 따르면 커넥티드카의 핵심 기능인 텔레매틱스의 시장 규모는 2018년 504억 달러(약 60조 원)에서 2026년 3206억 달러로 성장할 것으로 전망된다.

‘움직이는 생활공간’ 위한 인포테인먼트 반도체

엑시노스 오토 V7은 내비게이션, 차량 내 기능 조작 등에 쓰이는 차내 ‘인포테인먼트 시스템’에 쓰인다. 인포테인먼트 시스템은 단순히 길 안내를 하는 것에 그치지 않고 공조, 시트, 콘텐츠 감상 등 ‘차 내 스마트폰’으로 불리며 쓰임새가 커지고 있다. 삼성전자는 이 반도체를 LG전자 자동차부품(VS)사업본부에 공급하고, LG전자는 이를 독일 폭스바겐에 납품하는 ‘ICAS 3.1 인포테인먼트 시스템’에 탑재했다. LG전자 자동차부품 사업에 삼성전자의 차량용 반도체가 쓰이는 건 이번이 처음이다.

특히 엑시노스 오토 V7은 인공지능(AI) 연산을 위한 신경망처리장치(NPU)를 갖춰 차내에서 가상 비서 기능은 물론 음성, 얼굴 및 동작 인식 기능을 제공한다. 인포테인먼트 시스템이 고화질, 고음질을 구현할 수 있도록 관련 기술도 갖췄다. 특히 한 번에 디스플레이 4개와 카메라 12개를 지원해 클러스터(계기판), 헤드업디스플레이(HUD), 인포테인먼트 화면 등의 기능이 안정적이고 독립적으로 동작한다.

함께 공개된 S2VPS01은 엑시노스 오토 V7을 비롯한 인포테인먼트 프로세서에 공급되는 전력을 정밀하고 안정적으로 조절한다. 빠른 속도로 주행하는 중에도 안정적으로 성능을 발휘할 수 있도록 설계했으며, 이를 평가하는 지표 ‘에이실(ASIL)’에서 B등급 인증을 획득했다. B는 인포테인먼트 시스템에 쓰이는 기준이다.

차량용 반도체 시장은 단순한 성능의 저가용 반도체가 지난해와 올해 품귀현상을 겪었지만, 자동차 및 반도체 업계에서는 고성능 반도체 경쟁력이 미래차 시장을 좌우할 것으로 보고 있다. 시장조사업체 KPMG는 차량용 반도체 시장에서 2019년 43%였던 첨단운전자지원시스템(ADAS), 인포테인먼트와 텔레매틱스 등 첨단 분야가 차지하는 비중이 2040년 80%로 성장할 것이라 내다봤다. 시장조사업체 IHS마킷도 “올 초 450억 달러 수준인 차량용 반도체 시장이 매년 7% 성장해 2026년에는 676억 달러 규모로 성장할 것”이라며, “올해 1325억 개였던 차량용 반도체 수요가 연평균 8%씩 증가하면서 2027년에는 2083억 개에 이를 것”이라고 예측했다.

이준명 한국무역협회 국제무역통상연구원 수석연구원은 올해 3월 보고서에서 “점점 더 복잡하고 다양해지는 차량 기능을 얼마나 효율적으로 통합하고 사용자 맞춤형으로 제공하는지가 차량용 반도체 경쟁력의 핵심 요소가 될 것”이라고 전망했다.

서형석 기자 skytree08@donga.com