삼성전자 DX부문, 디지털 트윈 전환 가속
2030년 'AI 자율공장' 청사진 마중물
삼성전자가 가상 공간에 현실의 제품을 똑같이 구현해 시뮬레이션하는 '디지털 트윈' 기술을 제품 개발 전 공정에 전격 도입한다. 자동차나 항공 등 고비용 제조 산업의 전유물로 여겨지던 고성능 컴퓨팅(HPC) 인프라를 가전과 스마트폰 등 대량 생산 완제품 영역에 구축하면서 삼성전자가 공언한 '2030년 AI 자율공장' 전환의 대동맥이 연결됐다는 평가가 나온다.
삼성전자 디바이스 경험(DX)부문은 '디지털 트윈' 기반 개발 경쟁력 강화를 위해 서울 상암동 데이터센터에 고성능 중앙처리장치(CPU)를 탑재한 HPC 서버 517대를 전격 구축하고, 이달부터 기구·회로 개발 인력을 대상으로 본격적인 서비스를 가동했다고 15일 밝혔다.
디지털 트윈은 컴퓨터 환경에 가상의 쌍둥이를 만들고 발생 가능한 다양한 시나리오를 시뮬레이션해 결과를 예측하는 최첨단 기술이다. 실물 시제품을 무수히 제작해 낭비되는 시간과 비용을 획기적으로 줄이고, 현장 오류를 선제적으로 차단할 수 있어 글로벌 제조 기업들이 앞다투어 투자를 늘리는 핵심 인프라다.
이번에 삼성전자가 구축한 자체 HPC 인프라는 기존 시스템 대비 연산 속도가 약 5.8배 빨라졌으며 가상 검증량도 6배 가까이 늘어났다. 성능 향상의 효과는 수치로 고스란히 증명된다. 기존에 실물 시제품을 떨어뜨리며 15일 동안 반복 수행했던 TV 낙하 검증은 단 2일로 대폭 단축되며, 세탁기 낙하 검증 역시 15일에서 5일로 줄어든다.
특히 물리적인 시간과 비용의 제약으로 과거에는 아예 진행하지 못했던 영역까지 검증 범위가 크게 확대된다. 스마트폰을 전 방향의 모든 각도로 떨어뜨려 파손을 측정하는 '모든 각도 낙하 검증'의 경우, 무려 700개의 케이스를 가상 공간에 밀어 넣어 단 하루 만에 검증을 끝마칠 수 있게 됐다. 또 장시간의 실물 테스트에 의존했던 세탁기 다이어프램(고무 패킹) 장기 검증도 이틀 안에 완료된다.
이 같은 가상 검증 체계는 DX부문의 전 사업부로 동시 확산한다. 스마트폰을 담당하는 모바일 경험(MX)사업부의 낙하시험을 시작으로 ▲영상디스플레이(VD)사업부의 TV 낙하·발열 검증 ▲생활가전사업부의 세탁기 및 로봇청소기 충돌 검증 ▲네트워크사업부의 라디오 유닛(RU) 방열 검증 등 주력 제품군 전반의 사전검증 프로세스가 전면 가상화된다.
업계에서는 삼성전자가 외부 클라우드를 빌려 쓰지 않고 사내에 독자적인 초거대 인프라를 직접 구축한 배경에 주목하고 있다. 기업의 핵심 자산인 제품 설계 도면과 민감한 품질 검증 데이터를 외부 유출 걱정 없이 안전하게 내부에서 처리하는 보안성을 확보하는 동시에, 대규모 해석 수요에 24시간 탄력적으로 대응하기 위한 포석이라는 분석이다.
이번 HPC 인프라 가동은 삼성전자가 지난 3월 선언한 '2030년 AI 자율공장' 전환 전략을 완성할 결정적 퍼즐이라는 분석도 나온다. AI 자율공장은 자재 입고부터 생산, 출하까지 전 공정을 AI 에이전트와 로봇이 스스로 이해하고 판단하는 지능형 제조 인프라다. 이번에 가동된 HPC 서비스가 '개발' 단계의 디지털 트윈을 책임진다면, AI 자율공장은 '제조' 현장의 디지털 트윈을 담당하는 구조다. 개발 단계에서 정밀하게 축적된 시뮬레이션 데이터가 제조 공정으로 매끄럽게 연결되면서 제품의 전 생애주기를 관통하는 '풀스택 AX(AI 전환)'가 완성되는 셈이다.
업계 관계자는 "HPC 서비스는 디지털 트윈을 개발 현장의 일상적인 업무 방식으로 정착시키는 출발점이 될 것"이라며 "가상 검증 데이터가 축적될수록 정확도와 적용 범위가 함께 넓어지는 만큼, 2030년 AI 자율공장으로 이어지는 삼성전자의 디지털 트윈 전환에 한층 속도가 붙을 것"으로 내다봤다.