최태원 SK그룹 회장, 이재명 대통령, 이재용 삼성전자 회장이 29일 청와대 영빈관에서 열린 '대한민국 대도약 3대 메가프로젝트 국민보고회'에 참석해 두 그룹사의 투자 계획 발표후 함께 화이팅을 외치고 있는 모습

삼성·SK, 4755조원 초대형 투자 선언…반도체·AI로 ‘초격차 대한민국’ 승부수

2026년 06월 29일 굿퓨처데일리 서정원 기자

삼성 2655조원·SK 2100조원 투자…국가예산 6.5배 규모의 역대 최대 민간 투자 발표
반도체·AI 데이터센터·피지컬 AI 중심 전국 권역별 클러스터 구축…용인·광주·충청·영남으로 첨단산업 확산
정부, ‘3대 메가프로젝트’ 전면 지원…한국 AI·반도체 패권 경쟁 본격화

대한민국이 글로벌 AI·반도체 패권 경쟁의 주도권 확보를 위한 사상 최대 규모의 민관 공동 투자 프로젝트를 가동한다. 삼성과 SK가 향후 약 10년간 총 4755조원을 국내에 투자하는 초대형 계획을 발표하면서, 정부가 추진하는 ‘대한민국 대도약 3대 메가프로젝트’가 본격적인 실행 단계에 들어갔다.

29일 청와대 영빈관에서 열린 ‘대한민국 대도약 3대 메가프로젝트 국민보고회’에서 이재명 대통령은 반도체와 피지컬 AI, AI 데이터센터를 대한민국 미래 20~30년을 책임질 핵심 성장축으로 제시하며 국가 차원의 총력 지원을 약속했다. 정부는 청와대 직속 전담 조직을 설치해 프로젝트를 직접 관리하고 신속한 인허가와 인프라 공급을 지원하기로 했다.

가장 주목받은 것은 삼성과 SK가 발표한 전례 없는 투자 규모다. 삼성은 총 2655조원, SK는 2100조원을 투자하기로 하면서 양사의 투자 규모는 총 4755조원에 달했다. 이는 올해 정부 예산의 약 6.5배, 우리나라 연간 국내총생산(GDP)의 약 2배에 이르는 수준으로 국내 민간 투자 역사상 최대 규모로 평가된다.

이재용 삼성전자 회장은 “기업과 정부, 지방자치단체가 힘을 합친다면 대체 불가능한 대한민국을 만들 수 있다”며 “글로벌 경쟁에서 초격차를 유지하겠다”고 밝혔다. 최태원 SK그룹 회장도 “대한민국은 AI를 소비하는 나라가 아니라 지능을 수출하는 나라로 전환해야 한다”며 “AI의 미래를 대한민국에서 만들겠다”고 강조했다.

삼성은 이번 투자 가운데 가장 큰 비중인 2030조원을 평택과 용인 반도체 클러스터에 투입한다. 특히 용인 국가산업단지의 반도체 팹 건설 일정을 기존 계획보다 7년 앞당겨 2035년까지 완료하기로 결정했다. AI 반도체 수요가 폭발적으로 증가하는 상황에서 글로벌 경쟁력을 선점하기 위한 전략이다.

또한 삼성은 수도권 중심의 첨단 제조 기반을 전국으로 확대한다. 호남권에는 총 425조원을 투자해 광주를 신규 반도체 클러스터 후보지로 추진하고 해남 솔라시도에는 AI 데이터센터와 소버린 AI 인프라를 구축한다. 태양광과 수소 등 미래 에너지 사업도 함께 육성할 계획이다.

충청권에는 총 140조원을 투입해 AI 시대 핵심인 HBM(고대역폭메모리) 생산 거점을 조성한다. 천안과 온양에는 HBM 생산시설과 후공정 팹이 들어서고, 아산에는 차세대 디스플레이 생산기지, 세종에는 AI 서버용 패키지 기판 생산라인이 구축된다. 삼성SDI는 차세대 배터리 글로벌 마더팩토리도 조성할 예정이다.

영남권 역시 미래 제조 혁신의 핵심 거점으로 육성된다. 구미에는 휴머노이드 로봇과 피지컬 AI 생산라인, AI 데이터센터가 구축되며, 울산은 차세대 전고체 배터리, 부산은 첨단 패키지 기판과 MLCC 생산 확대, 거제는 고부가가치 선박 생산기지로 기능이 강화된다.

SK 역시 AI와 반도체를 중심으로 공격적인 투자 계획을 내놓았다. 전체 2100조원 가운데 AI 데이터센터 구축에 1000조원, 반도체 공급 확대에 1100조원을 투자한다. 향후 10년간 매년 평균 100조원 이상의 국내 투자를 이어간다는 계획이다.

SK텔레콤을 중심으로 구축되는 AI 데이터센터는 총 15GW 규모다. 우선 전국 각지에 5GW 규모를 단계적으로 구축한 뒤 추가로 10GW를 확대해 국가 AI 인프라 역할을 수행하도록 설계됐다. 이는 생성형 AI와 피지컬 AI, 로봇 산업을 뒷받침하는 핵심 기반시설이 될 것으로 기대된다.

반도체 분야에서는 용인 반도체 클러스터 완공 시점을 기존 계획보다 무려 12년 앞당겨 2033년까지 4기 팹을 완공하고, D램 증설에 600조원, 청주 낸드 생산 확대에 100조원을 투입한다. 여기에 서남권에는 400조원을 투자해 새로운 반도체 클러스터를 구축함으로써 용인-청주-서남권을 연결하는 AI 메모리 생산벨트를 완성할 계획이다.

정부는 이러한 민간 투자를 뒷받침하기 위해 비수도권 반도체 클러스터 기반시설 구축비 지원과 신속한 인허가, 전력·용수 공급, 국유재산 사용료 감면 등 전방위 지원을 추진한다. 특히 광주를 중심으로 한 서남권은 삼성과 SK의 신규 메모리 팹이 들어서는 제2의 반도체 생산 거점으로 육성될 전망이다.

이번 프로젝트의 또 다른 핵심축은 피지컬 AI다. 배경훈 부총리 겸 과학기술정보통신부 장관은 “향후 3년이 피지컬 AI 세계 1강으로 도약할 골든타임”이라며 국가 차원의 집중 육성 전략을 발표했다.

정부는 현실 데이터와 가상 시뮬레이션을 결합한 대규모 AI 학습 데이터를 구축하고, 실제 세상을 이해하고 행동을 예측하는 ‘월드모델(World Model)’ 기반 범용 피지컬 AI 파운데이션 모델을 3년 내 개발한다는 목표를 제시했다. 제조업 경쟁력과 세계 최고 수준의 메모리 반도체 기술을 결합해 글로벌 피지컬 AI 시장을 선도하겠다는 전략이다.

업계에서는 이번 대규모 투자가 단순한 설비 확장을 넘어 대한민국 산업 구조를 AI 중심으로 전환하는 국가 프로젝트라는 점에 주목하고 있다. 생성형 AI 확산으로 HBM과 AI 서버, 데이터센터, 로봇, 전력 인프라 수요가 급증하는 가운데 반도체 생산 능력과 AI 인프라를 동시에 확보하는 국가가 미래 산업 주도권을 차지할 가능성이 높기 때문이다.

특히 수도권에 집중됐던 첨단산업을 호남과 충청, 영남으로 분산 배치하면서 국가 균형발전과 공급망 안정성을 동시에 확보하려는 전략도 담겼다. 지역별 특화 산업 생태계가 조성되면 소재·부품·장비 기업과 연구기관, 인재가 함께 모이는 초대형 산업 클러스터로 발전할 가능성이 크다는 평가가 나온다.

글로벌 시장에서는 미국과 중국이 AI와 반도체를 국가 전략산업으로 육성하며 수천조원 규모의 지원 경쟁을 벌이고 있다. 한국 역시 세계 최고 수준의 메모리 반도체 경쟁력과 제조 역량을 기반으로 AI 인프라와 피지컬 AI, 차세대 반도체를 연결하는 새로운 성장 전략을 본격화하면서 글로벌 기술 패권 경쟁의 중요한 분기점을 맞게 됐다.

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