“美 제재 뚫었다” 화웨이, 새 반도체 설계 ‘허의 법칙’ 발표… TSMC·인텔에 도전장

미국의 숨 막히는 첨단기술 봉쇄령 속에서 중국의 기술 챔피언 화웨이가 글로벌 반도체 거두인 대만 TSMC와 미국 인텔의 턱밑까지 추격할 수 있는 파괴적인 차세대 반도체 설계 신기술을 전격 공개했다.

미세 공정의 필수 무기인 네덜란드 ASML의 첨단 노광 장비(EUV) 없이도 칩의 성능을 극대화할 수 있는 독자적인 물리 법칙을 정립했다는 선언이어서, 전 세계 반도체 가치사슬에 거대한 지각 변동을 예고하고 있다.

25일(현지시각) 닛케이 아시아와 타이베이 반도체 업계 보도에 따르면, 화웨이의 반도체 설계를 총괄하는 허팅보(He Tingbo) 하이실리콘 사장은 이날 상하이에서 개최된 ‘2026 IEEE 국제 회로 및 시스템 심포지엄(ISCAS)’ 기조연설을 통해 무어의 법칙 한계를 뛰어넘는 새로운 칩 설계 원리를 공식 발표했다.


화웨이 내부에서 일명 ‘허의 법칙(He’s Law·원명 타우 스케일링 법칙)’으로 명명된 이 새로운 설계 원리는 선로 신호의 지연을 극적으로 줄이고 트랜지스터의 공간 밀도를 꾸준히 향상시키는 가이드라인이다.
하이실리콘을 일개 소규모 설계팀에서 스마트폰, PC, AI 컴퓨팅 칩을 아우르는 글로벌 팹리스로 키워낸 허 사장은 “더 이상 트랜지스터를 작게 만들기 힘든 무어의 법칙 정체기를 돌파할 핵심 열쇠”라고 강조했다.

화웨이는 이 법칙을 구체화한 차세대 ‘로직폴딩(LogicFolding)’ 칩 아키텍처를 독자 개발하는 데 성공했다.

허 사장은 올해 하반기 출시 예정인 자사의 스마트폰용 차세대 ‘기린(Kirin) 시스템온칩(SoC)’을 대표적인 예로 지목했다. 새로운 아키텍처가 적용된 신형 기린 칩은 기존 설계 방식 대비 트랜지스터 밀도가 무려 55% 증가하고, 전력 효율성은 41%나 전격 향상된다.

가장 주목할 점은 이 같은 비약적인 성능 향상이 ASML 등의 새로운 첨단 리소그래피(노광) 장비 도입 없이, 오직 ‘3차원 논리 회로의 공간 분포를 위상학적으로 재구성(Topological Reconfiguration)’하는 소프트웨어 및 구조 설계 혁신만으로 구현됐다는 사실이다.

일반적으로 반도체 공정은 나노미터(nm) 숫자가 작을수록 고성능·저전력을 뜻하지만, 현재 글로벌 반도체 업계는 물리적 한계에 부딪혀 이종 칩을 쌓아 올리는 첨단 패키징에 사활을 걸고 있다.

화웨이는 이번 설계 혁신을 바탕으로 오는 2031년까지 글로벌 선두 기업들의 1.4나노(14 앵스트롬)급 반도체 기술 경쟁력과 대등한 수준에 도달할 수 있다고 공언했다.

이는 각각 2028년과 2029년에 1.4나노 양산을 계획 중인 TSMC와 인텔보다는 몇 년 뒤처지는 일정이지만, 미국 정부의 원천 기술 차단 조치 속에서 독자적인 생존 및 추격 시나리오를 완성했다는 점에서 충격을 주고 있다.

화웨이는 신형 기린 칩셋을 시작으로 자사의 최신 AI 컴퓨팅 칩 제품군에도 ‘허의 법칙’을 전면 이식해 컴퓨팅 파워를 폭발시킬 계획이다.

아울러 화웨이는 지난 6년간 미국의 눈을 피해 소비자 가전, 네트워크, 고성능 컴퓨팅(HPC) 전반에 걸쳐 총 381종의 칩을 설계하면서 이미 이 새로운 방식을 다양한 수준으로 정밀 적용해 실증 데이터 대차대조표를 쌓아왔다고 덧붙였다.


이번 발표는 글로벌 AI 칩 시장을 지배하고 있는 미국 엔비디아(Nvidia)의 CEO 젠슨 황이 최근 “미국 정부의 대중국 AI 칩 수출 통제 조치로 인해 사실상 중국 거대 내수 시장을 화웨이에 통째로 양보하게 됐다”고 토로한 직후 나온 것이어서 시사하는 바가 크다.

경쟁사인 AMD의 리사 수 CEO 역시 자사의 최고급 AI 칩셋이 중국 시장에서 의미 있는 매출을 기록할 가능성은 희박하다고 시인한 바 있다.

미국의 제재 가해 전 잠시 애플을 제치고 글로벌 스마트폰 출하량 2위까지 올랐다가 모바일 사업에 치명상을 입었던 화웨이는, 장비의 한계를 무력화한 신형 기린 칩을 방패막이 삼아 프리미엄 스마트폰 시장의 화려한 부활을 선언했다.

반도체 통상 전문가들은 “엔비디아와 AMD 등 미국 헤게모니가 규제 족쇄에 묶여 중국 시장에서 힘을 쓰지 못하는 사이, 화웨이가 독자 정립한 아키텍처 지렛대를 앞세워 중국 내 모바일은 물론 AI 데이터센터 서버용 반도체 가치사슬까지 완전히 독식하는 ‘기술 자립화의 최종 단계’에 진입했다”고 분석했다.


신경원 글로벌이코노믹 기자 shincm@g-enews.com