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[서울=뉴스핌] 이나영 기자= 시스템반도체 설계 전문기업 '가온칩스'가 차세대 인공지능(AI) 반도체 시장 공략에 속도를 내고 있다. 현재 진행 중인 2나노 프로젝트가 시제품 제작 단계에 들어서면서, 국내 디자인하우스 업계 내 선단공정 경쟁력 확보 기대감도 커지고 있다.

가온칩스 관계자는 27일 "현재 고객사에 공급할 시제품을 준비 중"이라며 "턴키(Turn-key) 형태로 공급하는 프로젝트인 만큼 후속 검증과 양산 셋업 과정들도 남아 있다"고 말했다.

가온칩스는 삼성전자 파운드리의 공식 디자인솔루션파트너(DSP)다. 팹리스 고객사의 칩 설계를 삼성 공정에 최적화해 실제 양산 가능한 형태로 구현하는 역할을 맡고 있다. 단순 설계 용역이 아닌 RTL 설계부터 검증, 패키징, 테스트, 양산까지 포함하는 턴키 프로젝트 수행 역량을 보유한 것이 특징이다.

가온칩스의 핵심 성장 동력으로 꼽히는 2나노 프로젝트가 주목받고 있다. 일본 AI 기업 프리퍼드 네트웍스(PFN·Preferred Networks)와 진행 중인 AI 가속기 프로젝트는 삼성전자 2나노 공정과 2.5D 첨단 패키징 기술(I-Cube S)을 결합한 대형 과제로 알려져 있다. 프로젝트가 완료되면 가온칩스는 국내 디자인하우스 가운데 드물게 2나노 빅다이(Big Die) 양산 레퍼런스를 확보하게 된다.

일본 프로젝트 외에도 AI 반도체 기업 딥엑스와의 2나노 과제도 진행 중이다. 가온칩스는 딥엑스의 1세대 AI 반도체 'DX-M1' 프로젝트에서 DSP 역할을 수행했으며, 해당 제품은 삼성전자 5나노 공정을 기반으로 지난해 양산됐다. DX-M1은 현재 로봇과 공장자동화 분야 등에 공급되고 있다. 후속 제품인 'DX-M2'는 삼성전자 2나노 공정을 활용한 초저전력 생성형 AI 온디바이스 추론용 제품으로 개발이 진행 중이다.

가온칩스 관계자는 "실제 양산까지는 다양한 추가 단계가 남아 있다"며 "고객사들과의 검증 절차가 중요하다"고 설명했다.

가온칩스는 AI 반도체뿐 아니라 차량용 반도체 분야에서도 사업을 확대하고 있다. 현재 국내 DSP 업체 가운데 차량용 애플리케이션 분야에서 경쟁력을 확보하고 있으며, 텔레칩스·LX세미콘·넥스트칩 등과 협업을 이어가고 있다. 차량용 반도체는 일반 소비자용 칩 대비 품질 기준과 생산 안정성 요구 수준이 높아 설계 난도가 높은 분야로 꼽힌다.

이와 같은 설계·검증 역량은 최근 확대되고 있는 선단공정 프로젝트에서도 경쟁력으로 이어지고 있다는 평가다. AI 산업 확대와 함께 선단공정 수요가 커지면서 DSP 업체들의 역할도 확대되고 있다. 특히 2나노 GAA(Gate-All-Around) 공정 경쟁이 본격화되면서 설계 최적화와 양산 경험을 보유한 업체들의 중요성이 커지고 있다.

해외 고객사 확대와 글로벌 거점 구축에도 속도를 내고 있다. 가온칩스는 지난 2022년 일본 법인, 2023년 미국 법인을 설립한 데 이어 올해 2월 중국 상하이에 신규 법인을 설립했다. 최근에는 일본 신규 고객사도 추가 확보한 것으로 전해졌다.

가온칩스 관계자는 "일본에서는 고객사를 추가 확보했고 후속 과제 논의도 진행 중"이라며 "중국 역시 이미 과제를 수행하고 있는 상황"이라고 밝혔다. 

가온칩스 실적은 지난해 일시적으로 주춤했다. 선단공정 프로젝트와 대형 개발 과제에 핵심 인력이 집중 투입되면서 일부 일정이 지연된 영향이다. 가온칩스의 지난해 매출은 685억원, 영업손실은 167억원으로 적자전환했다.

올해를 기점으로 실적 정상화 가능성에 주목하고 있다. 선단공정 프로젝트와 해외 고객사 확대가 본격적으로 매출에 반영되기 시작하면서 수익성도 점진적으로 회복될 것이란 기대다. 가온칩스 관계자는 "올해는 다시 정상화 궤도로 올라가는 시기로 보고 있다"며 "흑자 전환을 목표로 하고 있다"고 말했다.

nylee54@newspim.com