2024년과 2025년 주식 시장을 한 단어로 요약하자면 단연 ‘엔비디아(NVIDIA)’였습니다. “AI가 세상을 바꾼다”는 명제 아래, 엔비디아의 GPU를 사지 못해 줄을 선 빅테크 기업들 덕분에 관련 밸류체인(공급망)에 속한 기업들의 주가도 텐배거(10배 상승)를 기록했습니다.
하지만 현명한 투자자는 이미 오른 차트를 보며 추격 매수하기보다, ‘그다음(Next)’을 고민합니다. 클라우드 서버 중심의 AI 열풍이 지나간 자리에, 이제 내 손 안의 AI인 ‘온디바이스 AI(On-device AI)’ 시대가 열리고 있기 때문입니다.
오늘은 여전히 건재한 엔비디아의 핵심 파트너사(HBM)들과, 2026년 새롭게 시장을 주도할 온디바이스 AI 섹터의 숨겨진 보석들을 완벽하게 해부해 드립니다.
1부: 엔비디아 제국은 아직 무너지지 않았다 (HBM 관련주)
“엔비디아는 너무 비싸지 않나요?”라는 질문이 무색하게, AI 데이터 센터의 수요는 여전히 공급을 초과하고 있습니다. 엔비디아의 차세대 칩(Rubin, Blackwell 등)이 나올 때마다 없어서 못 파는 핵심 부품이 바로 HBM(고대역폭 메모리)입니다. 이 섹터는 이제 ‘성장주’를 넘어 실적이 찍히는 ‘실적주’ 영역에 진입했습니다.
1. SK하이닉스 (HBM의 절대 강자)
누가 뭐래도 엔비디아의 가장 강력한 파트너는 SK하이닉스입니다. 엔비디아 GPU에 들어가는 HBM 시장 점유율 1위를 굳건히 지키고 있습니다.
- 투자 포인트: 경쟁사(삼성전자)가 수율 문제로 고전하는 사이, HBM3E와 HBM4 개발 로드맵을 선도하며 ‘프리미엄 가격’을 받고 있습니다. 단순히 반도체 사이클을 타는 것이 아니라, AI라는 구조적 성장기에 올라탔기 때문에 조정 시마다 매수 기회로 삼아야 할 코어(Core) 종목입니다.
- 리스크: 삼성전자의 HBM 공급이 본격화될 경우 독점적 지위가 약해질 수 있으나, 2026년까지는 기술 격차가 유지될 것으로 보입니다.
2. 한미반도체 (TC본더 독점의 위엄)
HBM을 만들려면 여러 개의 D램을 수직으로 뚫어서 붙여야 하는데, 이때 필수적인 장비가 ‘TC본더’입니다. 한미반도체는 SK하이닉스는 물론 마이크론 등 글로벌 기업에 장비를 공급하며 영업이익률 40%라는 경이로운 수익성을 보여줍니다.
- 전망: HBM 세대가 4세대, 5세대로 진화할수록 본딩 장비의 난이도가 올라가므로 한미반도체의 기술적 해자(Moat)는 더욱 깊어질 것입니다.
3. 이수페타시스 (엔비디아의 기판)
칩만 있다고 컴퓨터가 돌아가는 게 아닙니다. GPU와 메모리가 데이터를 주고받을 수 있는 고다층 기판(MLB)이 필요합니다. 이수페타시스는 엔비디아, 구글, 마이크로소프트 등 빅테크 기업에 서버용 기판을 직접 납품하는 몇 안 되는 국내 기업입니다. 미-중 무역 분쟁으로 중국산 기판을 배제하려는 움직임의 최대 수혜주이기도 합니다.
2부: 2026년의 주인공, ‘온디바이스 AI’란 무엇인가?
지금까지 우리가 썼던 챗GPT(ChatGPT)는 질문을 하면 인터넷을 통해 거대 데이터 센터에 갔다가 답변이 돌아오는 ‘클라우드 AI’ 방식이었습니다. 하지만 ‘온디바이스 AI’는 인터넷 연결 없이 스마트폰, 노트북, 자동차 등 기기 자체에서 AI가 구동되는 기술입니다.
왜 온디바이스인가요?
- 보안(Privacy): 내 개인정보나 기업비밀이 서버로 전송되지 않아 해킹 위험이 없습니다.
- 속도(Latency): 서버를 거치지 않으므로 반응 속도가 즉각적입니다. (자율주행, 실시간 통역 필수)
- 비용(Cost): 클라우드 서버 비용을 아낄 수 있어 기업들이 선호합니다.
이러한 패러다임의 변화는 새로운 하드웨어 수요를 폭발시킵니다. 특히 전력 소모를 줄이고 연산 능력을 높이는 NPU(신경망 처리 장치)와 저전력 메모리(LPDDR) 기업들이 2026년의 주도주가 될 것입니다.
3부: 온디바이스 AI 수혜주 TOP 5 (진짜 수혜주 찾기)
단순히 테마로 엮인 종목 말고, 기술적으로 연관성이 높은 기업들을 선별했습니다.
1. 제주반도체 (저전력 메모리의 강자)
온디바이스 AI의 핵심은 ‘배터리 효율’입니다. AI가 폰에서 돌아가는데 배터리가 1시간 만에 닳으면 아무도 안 쓰겠죠. 제주반도체는 전력 소모가 적은 LPDDR(저전력 더블 데이터 레이트) 메모리 설계에 특화된 팹리스 기업입니다.
- 수혜 이유: 삼성전자 갤럭시, 각종 IoT 기기에 온디바이스 AI가 탑재될수록 저전력 메모리 수요는 급증합니다. 시가총액이 상대적으로 가벼워 주가 탄력성이 매우 좋습니다.
2. 리노공업 (기술력 끝판왕, 소켓)
AI 칩은 매우 복잡하고 미세합니다. 이 칩이 불량인지 아닌지 테스트하는 ‘소켓’과 ‘핀’을 만드는 기업인데, 기술력이 세계 최고 수준입니다.
- 투자 포인트: 온디바이스 AI용 칩(NPU)이 다양해질수록 R&D용 테스트 소켓 주문이 늘어납니다. 영업이익률이 40%에 육박하는 알짜 기업으로, 외국인 투자자들이 가장 좋아하는 코스닥 종목 중 하나입니다. 꾸준히 우상향 하는 차트를 그리고 있습니다.
3. 가온칩스 (삼성 파운드리의 에이스)
삼성전자가 파운드리(반도체 위탁생산) 분야에서 TSMC를 추격하기 위해 키우고 있는 디자인 하우스(Design House)입니다. 팹리스(설계) 업체가 그린 도면을 공장에서 찍어낼 수 있게 최적화해 주는 역할을 합니다.
- 수혜 이유: 온디바이스 AI 시대에는 수많은 팹리스들이 자신만의 AI 칩을 만들고 싶어 합니다. 삼성 파운드리로 들어오는 주문의 상당 부분을 가온칩스가 처리하게 되며 낙수 효과를 누립니다.
4. 칩스앤미디어 (영상 특화 NPU IP)
온디바이스 AI가 가장 많이 쓰이는 곳 중 하나가 바로 ‘동영상 처리’입니다. 드론, 자율주행차, CCTV 등에서 영상을 실시간으로 분석해야 하기 때문입니다.
- 기술력: 영상 전용 NPU IP(설계 자산)를 보유하고 있으며, 이를 국내외 칩 제조사에 라이선스 형태로 빌려주고 로열티를 받습니다. 영업 레버리지 효과가 매우 큰 비즈니스 모델을 가지고 있습니다.
5. 오픈엣지테크놀로지 (AI 반도체 IP)
시스템 반도체 설계에 필요한 IP(지식재산권)를 공급하는 기업입니다. 특히 메모리와 시스템 반도체 사이의 데이터 전송 속도를 높이는 ‘메모리 인터페이스 IP’ 기술을 보유하고 있어, AI 칩의 성능을 극대화하려는 팹리스 기업들의 러브콜을 받고 있습니다.
2026년 투자 포트폴리오 전략: 바벨 전략(Barbell Strategy)
“엔비디아는 끝났고 이제 온디바이스다”라는 흑백 논리는 위험합니다. 2026년까지는 데이터 센터와 온디바이스 시장이 함께 성장하는 구간입니다. 따라서 양쪽의 수혜를 모두 가져가는 ‘바벨 전략’을 추천합니다.
- 안전마진 확보 (비중 60%): SK하이닉스와 같은 대형 HBM 관련주를 포트폴리오의 중심에 둡니다. 이들은 실적이 확실하고 하방 경직성이 강합니다. 주가가 눌릴 때마다 적립식으로 모아가세요.
- 초과 수익 추구 (비중 40%): 온디바이스 AI 섹터(리노공업, 가온칩스 등)에 분산 투자합니다. 이들은 변동성이 크지만, 텐배거(10배)의 잠재력은 대형주보다 훨씬 높습니다.
자주 묻는 질문 (FAQ)
Q1. 삼성전자는 온디바이스 AI 관련주가 아닌가요?
물론 가장 큰 수혜주입니다. 갤럭시 S25, S26 시리즈에 온디바이스 AI 기능을 탑재하며 시장을 주도하고 있습니다. 다만, 삼성전자는 반도체뿐만 아니라 가전, 모바일 등 사업부가 방대하여 주가가 무겁습니다. AI 섹터의 순수한 탄력성을 원한다면 소재/부품/장비(소부장) 기업에 집중하는 것이 기대 수익률 측면에서 유리할 수 있습니다. 삼성전자의 최신 AI 기술 발표는 삼성전자 뉴스룸에서 직접 확인해 보실 수 있습니다.
Q2. 네이버(NAVER)나 카카오 같은 플랫폼 기업은 어떤가요?
이들은 하드웨어가 아닌 ‘소프트웨어/서비스’ 기업입니다. 한국형 거대언어모델(LLM)을 개발하고 있지만, 당장 눈에 보이는 실적(숫자)으로 찍히는 것은 반도체 하드웨어 쪽이 더 빠릅니다. 소프트웨어 기업은 금리 인하가 본격화되고 AI 서비스로 돈을 버는 모델이 증명될 때(2026년 하반기 예상) 진입해도 늦지 않습니다.
Q3. 팹리스, 디자인 하우스, 파운드리… 용어가 너무 어려워요.
쉽게 비유하자면 이렇습니다.
- 팹리스 (설계): 건물을 그리는 건축가 (엔비디아, 퀄컴, 칩스앤미디어)
- 파운드리 (생산): 건물을 짓는 건설사 (TSMC, 삼성전자)
- 디자인 하우스 (가교): 건축가의 도면을 건설사가 이해하기 쉽게 수정해 주는 감리 업체 (가온칩스, 에이디테크놀로지)
- 소부장: 건설에 필요한 시멘트, 철근, 크레인을 대주는 업체 (한미반도체, 리노공업)
주식 시장에서 가장 큰 수익은 남들이 “이제 끝물 아니야?”라고 의심할 때, 그리고 “아직 너무 이른 거 아니야?”라고 망설일 때 나옵니다.
엔비디아가 쏘아 올린 AI라는 거대한 공은 이제 데이터 센터를 넘어 우리의 책상 위, 그리고 손바닥 위로 떨어지고 있습니다. 2026년, 온디바이스 AI가 꽃피울 때 웃을 수 있도록 오늘 정리해 드린 기업들을 관심 종목에 넣고 꾸준히 주가 흐름을 추적해 보시길 바랍니다. 기술의 변화 속에 부의 기회가 숨어 있습니다.