[뉴스스페이스=이종화 기자] 최근 글로벌 AI 반도체 시장에서 엔비디아(NVIDIA Corporation)의 독주 체제에 균열이 생기고 있다.

페이스북·인스타그램 운영사인 메타(Meta Platforms, Inc.)가 구글(Google LLC)의 자체 AI 칩인 텐서처리장치(TPU)를 수십억 달러 규모로 도입하는 방안을 논의 중이라는 보도가 잇따르면서, 국내 반도체 대장주 삼성전자(Samsung Electronics Co., Ltd.)가 최대 수혜주로 떠올랐다.

삼성전자는 26일 전날보다 3.52% 상승한 10만2800원에 거래를 마치며, ‘10만전자’ 고지를 회복했다.​

메타·구글 TPU 협상, 엔비디아 천하에 균열

블룸버그 등 주요 외신은 메타가 2027년 가동 예정인 데이터센터에 구글 TPU를 도입하는 방안을 검토 중이라고 보도했다. 메타는 내년부터 구글 클라우드를 통해 TPU 연산 자원을 임대해 쓸 가능성도 언급했다.

실제로 구글은 AI 기업 앤트로픽(Anthropic)에 최대 100만개의 TPU를 공급하는 계약을 체결한 바 있다. 업계는 이같은 협상이 성사될 경우, 구글 TPU가 엔비디아 GPU의 대안으로 자리매김할 수 있다고 평가한다. 특히 구글 TPU의 가성비와 전력 효율성이 뛰어나, 생성형 AI 서비스의 추론(추론용 칩) 비용 절감 효과가 클 것으로 기대된다.​

삼성전자, TPU 생태계 확장 수혜 기대

삼성전자는 북미 빅테크 업체들에 대한 높은 메모리 공급 점유율을 기반으로, 구글, 브로드컴(Broadcom Inc.), 아마존(Amazon.com, Inc.), 메타 등 빅테크들의 메모리 공급망 다변화 전략에서 직접적 수혜가 예상된다. 특히 구글 TPU 설계·생산을 담당하는 브로드컴의 메모리 공급 점유율 1위가 삼성전자라는 점이 시장의 주목을 받고 있다.

KB증권 김동원 리서치본부장은 “삼성전자가 TPU 생태계 확장의 최대 수혜주”라며 목표주가 16만원을 유지했다. SK증권도 17만원을 제시하며, 증권가의 평가가 높아지고 있다.​

제미나이 3.0 돌풍, AI 시장 판도 바꾼다

이번 시장 재편의 핵심에는 구글이 지난 18일 출시한 AI 모델 ‘제미나이 3.0’의 뛰어난 성능이 있다. 제미나이 3.0은 엔비디아 GPU 없이 100% 자체 TPU로 학습됐음에도, AI 챗봇 평가 사이트 ‘LM아레나’에서 1501점을 기록하며 1위를 차지했다.

이는 경쟁 모델인 GPT-5.1(1450~1470점), 그록 4.1 등보다 높은 점수다. 제미나이 3.0은 멀티모달 처리 속도와 정확성, 추론 능력에서 기존 AI 모델들을 압도하는 성적을 내고 있다. 샘 올트먼 오픈AI CEO는 제미나이 3.0 출시 후 “이제 우리가 구글을 쫓아가는 입장”이라고 밝히기도 했다.​

엔비디아 주가 하락, 삼성전자 주가 상승

구글의 약진에 힘입어 엔비디아 주가는 25일 2.59% 하락한 177.82달러에 마감했고, 시가총액으로 약 1150억 달러(약 169조원)가 증발했다. 반면 삼성전자는 AI 반도체 수요 확대 기대감에 3거래일 연속 강세를 이어가며, 10만전자 고지를 회복했다. SK하이닉스(SK hynix Inc.)는 같은 날 0.96% 상승한 52만4000원에 거래를 마쳤다.​

이처럼 구글 TPU와 제미나이 3.0의 등장은 AI 반도체 생태계의 판도를 뒤흔들고 있으며, 삼성전자는 이번 변화의 중심에서 국내외 증권가의 주목을 받고 있다. AI 반도체 시장의 경쟁 구도가 재편되는 가운데, 삼성전자의 수혜가 얼마나 지속될지 시장의 관심이 집중되고 있다.​