Waymo 5나노 자율주행칩 현대차와 삼성전자가 먼저 볼 자동차 반도체 변화

자율주행차는 카메라와 라이다로 본 장면을 차 안에서 바로 계산해야 한다. 판단을 서버로 보내고 답을 기다리면 늦기 때문에, 차량 안에 작고 빠르며 고장에도 버티는 컴퓨터가 필요하다.

Waymo는 2026년 8월 20일 자율주행용 5나노미터 전용 칩을 공개했다. 이 칩은 라이다·레이더·카메라가 보내는 원시 데이터를 실시간으로 처리하고, 전방 처리만으로도 1,000 TOPS가 넘는 인공지능 연산 성능을 낸다고 회사는 설명했다. 로보택시 경쟁이 센서와 소프트웨어만의 싸움에서 자동차용 반도체를 함께 설계하는 싸움으로 넓어졌다는 뜻이다.

 

자율주행 칩은 서버용 GPU를 차에 얹는 문제가 아니다

 

Waymo가 말하는 첫 조건은 반응 속도다. 회사의 자율주행 컴퓨터는 모든 판단을 차량 안에서 밀리초 단위로 처리해야 한다. 2억 마일이 넘는 완전 자율주행 경험을 바탕으로 시스템을 설계했고, 8년 동안 연산 능력을 20배 키웠다고 밝혔다.

 

두 번째 조건은 자동차가 놓인 환경을 견디는 힘이다. 칩과 컴퓨터는 진동과 충격, 한겨울 추위와 한여름 더위를 버텨야 한다. Waymo는 차량의 액체 냉각 장치와 컴퓨터를 직접 연결해 높은 성능을 오래 유지하도록 설계했다고 설명했다.

 

세 번째 조건은 중복 설계다. 사람이 운전대를 이어받을 수 없는 로보택시는 한쪽 컴퓨터에 문제가 생겨도 다른 쪽이 즉시 맡아야 한다. 따라서 서버처럼 성능만 높이는 것이 아니라 고장 상황까지 포함한 안전 설계가 필요하다.

5나노 ASIC이 바꾸는 병목은 센서에서 판단까지의 시간이다

 

Waymo의 전용 ASIC은 센서에서 들어오는 데이터를 먼저 정리하고 합치는 역할을 맡는다. 라이다·레이더·카메라의 원시 신호에서 중요한 정보를 뽑은 뒤, 인공지능 모델이 판단할 수 있는 형태로 넘긴다. 이 단계가 빨라지면 센서 해상도를 높여도 판단 지연을 줄일 여지가 생긴다.

 

회사는 이 칩이 1,000 TOPS 이상의 인공지능 연산을 전방 처리에 제공하며, 13개의 고해상도 카메라 영상을 동시에 실시간으로 처리하는 최신 시스템을 공개했다. 다만 5나노 ASIC 하나가 차량 안의 모든 연산을 맡는 것은 아니다. CPU, GPU, 다른 가속기를 함께 쓰는 이기종 구조로 전체 작업을 나눠 처리한다.

 

이 구조는 칩을 직접 만들었다는 사실보다 센서와 알고리즘, 냉각과 전원까지 함께 맞추는 공동 설계가 중요하다는 점을 보여준다. 같은 성능의 칩이라도 어떤 센서와 소프트웨어를 붙이느냐에 따라 실제 차량의 반응 속도와 전력 사용량이 달라질 수 있다.

현대차와 삼성전자가 먼저 볼 것은 칩 숫자보다 공동 설계망이다

현대차와 Waymo는 2024년 전략적 제휴를 맺고 현대차의 전기 SUV 아이오닉 5에 Waymo Driver를 통합하기로 했다. Waymo용 차량은 미국 조지아의 현대차그룹 메타플랜트 아메리카에서 조립한 뒤 자율주행 장비를 더하는 방식이며, 현대차는 자율주행차 파운드리 사업도 추진한다고 밝혔다.

 

따라서 한국 독자가 봐야 할 연결고리는 단순히 현대차가 차량을 공급한다는 데 있지 않다. 차량 제조사가 센서 장착 위치, 전원과 냉각, 안전 중복 설계를 칩·소프트웨어 회사와 처음부터 맞춰야 한다는 데 있다. 이 과정이 안정되면 현대차의 전기차 생산과 부품 협력망이 자율주행 서비스의 확장 속도와 함께 움직일 수 있다.

 

Waymo는 협력사로 AMD, Micron, NVIDIA, Samsung, SanDisk, Socionext, TSMC를 공개했다. 이것이 삼성전자가 Waymo 전용 칩을 생산한다는 뜻은 아니다. 다만 한국 기업이 메모리·센서·전력관리·파운드리·차량 부품 중 어느 영역에서 공동 설계와 검증에 참여할 수 있는지가 앞으로의 경쟁력이 된다.

 

반대 가능성도 분명하다. 5나노 칩의 성능이 높아도 실제 로보택시 서비스로 이어지려면 안전 검증, 차량 인증, 공급 안정성, 충전과 정비 체계가 함께 갖춰져야 한다. Waymo가 발표한 수치는 설계 방향을 보여주는 숫자이지, 한국 업체의 매출이나 현대차의 양산 물량을 보장하는 숫자는 아니다.

 

이번 발표의 핵심은 자율주행 경쟁이 센서와 소프트웨어를 따로 사는 단계에서 차량과 칩을 한 시스템으로 설계하는 단계로 넘어갔다는 점이다. 한국에서는 아이오닉 5 같은 차량의 양산 속도와 함께 전용 반도체의 검증·공급망 참여, 안전 인증이 실제 확장으로 이어지는지 계속 확인해야 한다.

 

참고한 자료

 

Waymo 공식 기술 글

 

https://waymo.com/blog/2026/08/look-under-our-trunk/

A look under our trunk: what’s in our compute

 

현대자동차 공식 뉴스룸

 

https://www.hyundai.com/worldwide/en/newsroom/detail/0000000841

Hyundai and Waymo Enter Multi-Year, Strategic Partnership

 

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https://finance.yahoo.com/topic/latest-news/

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