손잡은 오픈AI·시놉시스… 2나노 칩 설계판 흔든다

오픈AI와 반도체 전자설계자동화(EDA) 기업 시놉시스가 첨단 칩 설계에 특화된 프론티어 인공지능 모델을 공동 개발하며 반도체 개발 패러다임 전환에 나선다.

시놉시스는 2026년 9월 30일(현지시각) 미국 샌프란시스코와 캘리포니아주 서니베일에서 배포한 공식 발표문을 통해 오픈AI와 다년간의 전략적 제휴를 맺고 자사 설계 소프트웨어를 자율 구동하는 특화 모델 'GPT-시놉시스'를 구축한다고 밝혔다. 미세공정 심화로 반도체 회로 복잡도가 급격히 상승하는 상황에서 나온 이번 협력은 2나노미터 이하 첨단 공정 설계를 추진하는 한국 칩 설계와 위탁생산 생태계에도 직접 영향을 미칠 전망이다.


이번 계약에 따라 오픈AI는 시놉시스의 전자설계자동화 도구 라이선스를 도입해 모델 성능을 고도화한다. 양사는 연구개발과 글로벌 시장 공동 진출은 물론 수익 배분 계약까지 체결하며 협력 기반을 다졌다. 구체적 계약 금액과 배분 비율은 공개되지 않았다. 이번 협력은 일반 텍스트 처리를 넘어 반도체의 물리적 설계 규칙을 이해하는 인공지능을 구현하기 위한 행보다.
사신 가지(Sassine Ghazi) 시놉시스 최고경영자는 이번 협약으로 자사의 첨단 설계 역량과 엔지니어링 도구 접근성을 확장해 더 많은 기업이 복잡한 반도체를 빠르게 구현하도록 지원하겠다고 설명했다. 그는 칩 제조 성공에 필요한 엄격성과 신뢰성을 유지하면서도 설계 가속을 달성하는 것이 핵심 과제라고 덧붙였다.


GPT-시놉시스는 범용 인공지능 모델을 외부 인터페이스로 연결하던 기존 방식을 넘어선다. 모델 자체가 설계 소프트웨어를 능숙하게 다루는 전문 엔지니어 역할을 수행하도록 설계된다.

엔지니어가 전력·성능·면적(PPA) 최적화와 회로 타이밍 검증 종결을 목표값으로 지정하면, 모델이 시놉시스 도구를 실행하고 출력 데이터를 분석해 설계를 반복 보정한다. 그렉 브록만(Greg Brockman) 오픈AI 사장 겸 공동창업자는 가장 앞선 기술로 인공지능 구동 시스템을 개선하고 있다며 엔지니어가 작동 가능한 칩을 신속히 완성하도록 돕겠다고 밝혔다.

보안 체계와 서비스는 엄격한 기업 규격에 맞춰 구축된다. 공동 서비스는 연산 인프라, 전용 모델, 소프트웨어 라이선스를 묶음 공급하며 오픈AI 호스팅 인프라에서 가동된다. 시놉시스의 인공지능 플랫폼과 자율 에이전트 플랫폼 오토파일럿과의 연동도 지원한다.

반도체 지식재산권 보호를 위해 고객 설계 데이터는 모델 학습에 일절 활용되지 않는다. 데이터는 저장과 전송 전 구간에서 암호화되며, 보존 기간과 감사 권한을 맞춤 제어하는 관리 체계가 적용된다. 양사는 현재 글로벌 주요 반도체 기업들과 초기 기술 검증을 진행하고 있다.

산업통상자원부가 추진하는 차세대 시스템반도체 육성 기조와 맞물려 이번 특화 모델 등장은 한국 칩 설계 생태계의 판도를 가를 변수로 꼽힌다.

가치사슬 관점에서 에이디테크놀로지, 가온칩스 등 삼성전자 파운드리 디자인솔루션파트너(DSP) 기업들과 기기 자체에서 인공지능을 구동하는 온디바이스 칩 스타트업들은 개발 소요 시간을 줄일 통로를 확보한다. 반도체 설계 과정에서 전체 일정의 절반 안팎을 차지하는 물리적 검증과 타이밍 마감 작업을 인공지능에 위임할 경우 완성 칩 도면을 생산 라인으로 넘기는 테이프아웃(Tape-out) 일정을 앞당길 수 있다.

파급 경로는 설계 원가 절감과 수주 경쟁력 강화로 이어진다. 미국 증권거래위원회(SEC)에 제출된 시놉시스 연례보고서(10-K)에 따르면 첨단 미세공정으로 진입할수록 설계 검증 비용은 가파르게 치솟는다. 특화 모델을 도입하는 설계 기업은 한정된 엔지니어 인력으로도 2나노 공정 칩의 목표 성능을 충족할 여력이 생긴다. 이는 첨단 공정 고객 확보에 집중하는 삼성전자 파운드리 사업부의 생태계 확장에도 우호적 요인으로 작용한다.

반면 구조적 위험 요인도 상존한다. 설계 전 과정이 오픈AI 인프라와 시놉시스 알고리즘에 결속되면서 소프트웨어 사용료 상승과 플랫폼 종속 현상이 심화할 가능성이 제기된다. 서버 원격 접속 환경에서 핵심 설계 자산 유출 우려를 완전히 불식하기 어렵다는 산업계 지적도 나온다. 미국 수출통제 등 기술 안보 규제가 강화될 때 클라우드 기반 설계 툴 접근이 제한될 수 있다는 점 또한 한국 반도체 기업들이 선제적으로 대비해야 할 과제로 꼽힌다.

기술 검증에 참여한 글로벌 고객사들이 실제 상용화 단계에서 보여줄 칩 생산 적용 속도와 소프트웨어 과금 체계의 향방이 향후 시장의 핵심 척도가 될 전망이다.


김주원 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com