AI5·AI6, 삼성전자와 TSMC에서 각각 생산되는 이원화 구조
머스크 “AI5, AI4 대비 약 40배 성능” 주장
자율주행·로봇·데이터센터 핵심 칩으로 활용 예정
이원화 파운드리 전략으로 공급 안정성 확보
테슬라 주가 하루 만에 약 8% 상승
미국 IT 전문 매체 톰스하드웨어와 경제 전문 매체 인베스토피디아 보도를 종합하면, 테슬라의 차세대 인공지능 반도체 전략이 생산 구조와 시장 반응 양측에서 동시에 주목받고 있는 것으로 나타났다.
톰스하드웨어는 지난해 11월 11일 보도를 통해 일론 머스크 테슬라 최고경영자가 차세대 인공지능 반도체 AI5와 AI6를 삼성전자와 TSMC 두 파운드리에서 이원화 생산할 계획이라고 전했다. 해당 칩은 각각 삼성전자의 미국 텍사스 테일러 공장과 TSMC의 애리조나 공장에서 생산되며, 동일한 설계를 기반으로 하지만 공정 특성에 따라 물리적 구현에는 일부 차이가 발생할 수 있다. 다만 소프트웨어 단계에서는 두 버전 모두 동일한 동작 환경을 유지하도록 설계된 것으로 알려졌다.
현재 첨단 파운드리 시장에서는 TSMC가 점유율 우위를 유지하고 있으나, 삼성전자는 2나노 공정과 차세대 극자외선 장비 투자를 통해 기술 격차 축소에 나서고 있다. 이러한 경쟁 구도 속에서 테슬라의 이원화 생산 전략은 단순한 공급 다변화를 넘어, 기술 경쟁 환경을 활용한 전략적 선택으로 해석된다.
보도에 따르면 AI5 칩은 2024년 주주총회에서 처음 공개됐으며, 최신 자율주행 하드웨어를 지원하고 실시간 주행 신호 처리를 담당하도록 설계된 것으로 알려졌다. 당초 AI5는 TSMC 단독 생산이 검토됐으나 이후 구조가 변경되면서 삼성전자와 TSMC가 함께 참여하는 이원화 파운드리 체제로 확장됐다. 머스크는 AI5의 공급을 충분히 확보해 차량과 데이터센터 등 전방위 수요를 동시에 충족하는 것이 목표라고 강조했다.
이러한 전략 선택은 급증하는 인공지능 반도체 수요와 맞물려 더욱 설득력을 얻고 있다. 자율주행 시스템, 휴머노이드 로봇, 데이터센터 등으로 적용 영역이 확대되는 상황에서 단일 생산 체계로는 공급 리스크를 감당하기 어렵기 때문이다. 복수 파운드리를 활용하는 방식은 생산 안정성 확보는 물론, 지정학적 리스크와 특정 공급망 의존도를 동시에 낮추는 효과가 있는 것으로 평가된다.
또한 트렌드포스는 AI5 칩 설계와 관련해 GPU와 이미지 신호 처리 장치를 제거해 구조를 단순화했다고 설명했다. 이를 통해 설계 효율성과 성능 개선이 동시에 이뤄졌다는 평가가 나오고 있으며, 일부 분석에서는 가격 대비 성능이 크게 향상되고 특정 기준에서는 최대 40배 수준의 성능 개선 가능성도 언급되고 있다. 이러한 흐름은 최근 인공지능 반도체가 범용 GPU 중심에서 벗어나 특정 목적에 최적화된 맞춤형 칩 구조로 빠르게 전환되고 있음을 보여준다.
한편 인베스토피디아는 현지시간 2026년 4월 15일 보도를 통해 테슬라 주가가 머스크의 발언 이후 약 8% 상승했다고 전했다. 머스크는 사회관계망 서비스(X)를 통해 AI5가 대량 생산 직전 단계에 도달했으며 후속 세대 칩 개발도 진행 중이라고 밝히며 시장 기대를 자극했다.
그는 해당 칩이 자율주행 차량뿐 아니라 휴머노이드 로봇과 데이터센터 등 테슬라의 핵심 사업 전반에 활용될 것이라고 설명했다. 다만 성능 개선 수치의 구체적인 기준은 제시되지 않아 업계에서는 연산 성능과 전력 효율 등 다양한 해석이 이어지고 있다. 이에 따라 테슬라가 단순한 자동차 제조사를 넘어 인공지능 인프라 기업으로 전환을 가속화하고 있다는 평가도 나온다.
주가 흐름 역시 이러한 기대감을 반영하고 있다. 테슬라 주가는 최근 한 주 동안 약 13% 상승했지만, 연초 대비로는 여전히 하락 구간에 머물러 있으며 최근 고점 대비로도 낮은 수준을 유지하고 있다.
또한 UBS는 테슬라에 대한 투자의견을 기존 매도에서 중립으로 상향 조정했으나, 목표주가는 342달러로 제시했다. 이는 현재 주가 대비 낮은 수준으로, 최근 상승에도 불구하고 추가 상승 여력은 제한적이라는 판단이 반영된 것으로 해석된다. 일부 투자은행들 역시 기술 기대감과 별개로 실질적인 수익 기여 시점이 불확실하다는 점에서 보수적인 시각을 유지하고 있다.
결과적으로 테슬라의 인공지능 반도체 전략은 삼성전자와 TSMC를 동시에 활용하는 이원화 생산 구조를 기반으로 하고 있으며, 차세대 칩 개발 기대감과 맞물려 기술 경쟁력과 시장 평가 모두에 영향을 미치는 핵심 변수로 자리잡고 있다.
