DAC 2026, 자율 AI 에이전트 반도체 설계 혁신

미세공정 물리적 한계에 직면한 세계 반도체 산업이 자율형 AI 에이전트를 전자 설계 자동화의 새로운 돌파구로 공식 제안했다.

EE타임스는 8월 11일(현지시각) 초미세 공정 및 3D 패키징 난도를 극복할 핵심 화두로 자율 AI와 다중물리 해석 및 표준화를 보도했다. 이러한 글로벌 팹리스 협력 체계 강화는 한국 삼성전자·SK하이닉스와 소부장 가치사슬의 공정 검증 효율화로 이어질 전망이다.


시놉시스는 전 세계 엔지니어링 지출액 1조 4000억 달러(약 1978조 9000억 원) 가운데 90%가 물리 설계 영역에 쓰인다고 밝혔다. 이 물리 설계 작업을 컴퓨터 가상 공간으로 옮기는 자율형 레벨 4 수준의 워크플로우 에이전트 도입이 현장에서 본격화됐다.
엔비디아 측은 반도체 개발 속도를 결정하는 핵심 요소가 고급 인력 채용 규모에서 AI 에이전트 체인에 투입하는 연산 능력 크기로 이동했다고 분석했다.

3차원 반도체 패키징 구조에서 발생하는 열과 기계 오류 병목을 해결하는 물리 파운데이션 모델도 함께 부상했다. 스타트업 빈치는 자체 물리 모델을 통해 가상 환경 내 물리 분석 속도를 기존 방식보다 1000배 단축했다.

아날로그 설계 스타트업 메이오틱 세미컨덕터는 소크라테스식 AI를 적용해 전문 엔지니어의 암묵지를 데이터화하는 기술을 공개했다. 실바코 측은 자연어 인터페이스로 디지털 트윈을 조회하는 AI 에이전트가 기술 진입 장벽을 낮출 것이라고 진단했다.


다양한 제조사 도구를 혼합해 전력·성능·면적 효율을 극대화하려면 시스템 간 상호운용성을 보장하는 표준이 필수 요건으로 꼽힌다.

인텔은 패키징 설계 오류에 따른 개발 지연을 막으려면 설계 초기 단계부터 물리 모델을 검증하는 패키징 설계 키트 조기 확보가 시급하다고 지적했다. 표준화 기구 악셀레라는 기능 안전 언어 FSL 1.0 초안 표준을 정립해 규격 준수 검증 자동화를 지원하고 있다.
시놉시스 패널 토의에서 퀄컴 측은 모바일 시장의 치열한 전력·성능·면적 경쟁 속에서 단일 비공개 시스템만으로는 최상급 칩을 제조할 수 없으며 개방형 프레임워크 조성이 필수라고 강조했다.

이러한 기술 생태계 재편은 소프트웨어 판매 방식 변경을 동반한다. 시놉시스는 기존 연간 정액 라이선스 방식으로는 무제한 연산 프로세스를 수행하는 AI 에이전트의 자원 소모를 감당하기 어렵다고 설명했다. 이에 따라 설계 자동화 업계는 실제 시스템 자원 소비량에 비례해 비용을 청구하는 토큰 기반 요금제 도입을 다각도로 검토하고 있다.


반도체 설계 기술은 양자 컴퓨터를 비롯한 신규 하드웨어 구조 도입으로 영역을 넓히고 있다. 2025년 노벨 물리학상 수상자인 존 마티니스 큐랩 최고기술책임자는 기조연설에서 기존 저온 유지 장치 구조를 일반 반도체 공정 수준의 웨이퍼 스케일 통합 구조로 전환해 양자 컴퓨터 제조 비용을 슈퍼컴퓨터 수준으로 낮춰야 한다고 제안했다.

자율형 AI 에이전트 도입과 토큰 기반 서비스 전환은 한국 반도체 산업 생태계에도 직접적인 영향을 미칠 것으로 예상된다.

삼성전자와 SK하이닉스 같은 첨단 파운드리·메모리 기업은 3D 패키징 및 HBM 공정 개발 과정에서 가상 디지털 트윈 검증 속도를 크게 올릴 수 있다. 반면 자체 설계 도구 자산이 부족한 중소 팹리스 기업은 토큰 소비형 라이선스 도입에 따른 초기 비용 부담과 개방형 EDA 프레임워크 적응이라는 새로운 과제에 직면할 수 있다.


김주원 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com