온디바이스 AI 관련주 및 대장주 TOP 10 (2026년)

최근 AI 산업의 흐름이 클라우드 중심에서 점차 ‘온디바이스 AI(On-Device AI)’로 이동하면서 관련 기업들에 대한 관심도 빠르게 높아지고 있습니다. 기존에는 AI 연산을 서버나 데이터센터에서 처리하는 방식이 일반적이었다면, 이제는 스마트폰·자동차·가전·로봇 같은 기기 자체에서 AI를 구동하는 기술이 핵심 경쟁력으로 떠오르고 있습니다. 특히 생성형 AI의 대중화 이후 반도체 성능과 저전력 기술의 중요성이 커지면서 국내외 온디바이스 AI 관련주들이 주식시장에서 강한 움직임을 보이고 있습니다. 오늘은 그중에서도 시장에서 주목받고 있는 온디바이스 AI 관련주 및 대장주 TOP 10을 정리해보았습니다.

 

1. 삼성전자

삼성전자는 국내 온디바이스 AI 대장주로 가장 먼저 언급되는 기업입니다. 스마트폰, 반도체, 가전 등 다양한 사업 포트폴리오를 보유하고 있으며 특히 갤럭시 AI를 통해 온디바이스 AI 시장 확대를 본격화하고 있습니다. 최신 갤럭시 시리즈에는 AI 번역, 사진 편집, 음성 인식 등 다양한 AI 기능이 기기 내부에서 실행되도록 설계되어 있으며, 이는 온디바이스 AI 기술의 대표 사례로 평가받고 있습니다.

 

2. 제주반도체

제주반도체는 모바일 메모리 반도체 전문 기업으로 저전력 메모리 분야에서 경쟁력을 갖추고 있습니다. 온디바이스 AI는 기기 내부에서 실시간 연산을 수행해야 하기 때문에 저전력·고효율 메모리 기술이 매우 중요하게 작용합니다. 제주반도체는 이러한 흐름 속에서 모바일 DRAM 및 NAND 솔루션 기업으로 주목받고 있으며, 특히 AI 스마트폰 시장 확대 기대감이 반영되며 관련주로 강한 움직임을 보이고 있습니다.

 

3. SK하이닉스

SK하이닉스는 AI 메모리 시장의 핵심 기업으로 꼽힙니다. 특히 HBM(고대역폭 메모리) 시장에서 글로벌 경쟁력을 확보하며 AI 산업 성장의 직접적인 수혜 기업으로 평가받고 있습니다. 온디바이스 AI 역시 고성능 메모리 기술이 필수적이기 때문에 SK하이닉스의 역할은 더욱 중요해지고 있습니다. 스마트폰과 노트북, 자동차 등 다양한 디바이스에서 AI 기능이 확대될수록 메모리 수요도 증가할 가능성이 높습니다.

 

4. 오픈엣지테크놀로지

오픈엣지테크놀로지는 AI 반도체 설계 자산(IP) 전문 기업으로, 특히 저전력 AI 연산 기술에서 강점을 보유하고 있습니다. 온디바이스 AI 시장은 전력 효율이 매우 중요하기 때문에 저전력 NPU(신경망처리장치) 기술이 핵심으로 떠오르고 있습니다. 오픈엣지테크놀로지는 이러한 시장 흐름 속에서 AI 반도체 IP 공급 기업으로 주목받고 있으며, 국내 온디바이스 AI 핵심 수혜주로 자주 언급됩니다.

 

5. 칩스앤미디어

칩스앤미디어는 영상 처리 반도체 IP 전문 기업으로 AI 영상 기술 확대와 함께 시장의 관심을 받고 있습니다. 온디바이스 AI 환경에서는 실시간 영상 분석과 객체 인식 기능이 매우 중요해지고 있는데, 칩스앤미디어는 영상 코덱과 NPU 관련 기술력을 바탕으로 관련 시장에서 존재감을 키우고 있습니다. 특히 자율주행차, 스마트카메라, AI CCTV 같은 분야에서 활용 가능성이 높게 평가됩니다.

 

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6. 텔레칩스

텔레칩스는 차량용 반도체와 AP(Application Processor) 분야에서 경쟁력을 보유한 기업입니다. 최근 자동차 산업에서도 AI 기술 적용이 빠르게 확대되면서 차량용 온디바이스 AI 시장이 중요한 성장 분야로 부각되고 있습니다. 텔레칩스는 차량용 인포테인먼트 시스템과 자율주행 보조 시스템에 필요한 반도체 솔루션을 공급하고 있으며, AI 기반 스마트카 시장 성장에 따른 수혜 기대감이 높습니다.

 

7. 퀄컴

퀄컴은 글로벌 모바일 AP 시장의 강자로, 스마트폰 온디바이스 AI 시장에서 가장 중요한 기업 중 하나로 평가받고 있습니다. 스냅드래곤 칩셋에는 강력한 AI 엔진이 탑재되어 있으며, 최근에는 생성형 AI 기능을 스마트폰 내부에서 직접 실행할 수 있는 기술들을 적극적으로 공개하고 있습니다. 스마트폰뿐 아니라 자동차·XR·노트북 시장까지 AI 플랫폼을 확대하고 있어 글로벌 온디바이스 AI 시장의 핵심 기업으로 꼽힙니다.

 

8. LX세미콘

LX세미콘은 디스플레이 구동칩(DDI)과 시스템 반도체를 주력으로 하는 기업입니다. 최근에는 차량용 반도체와 AI 반도체 영역으로 사업 확대를 추진하면서 온디바이스 AI 관련주로 주목받고 있습니다. AI 기능이 강화될수록 디스플레이와 센서, 반도체 간의 연동이 중요해지기 때문에 LX세미콘의 역할도 커질 가능성이 있다는 평가가 나옵니다. 안정적인 실적 기반과 함께 신규 사업 확장 기대감이 반영되는 종목입니다.

 

9. 퀄리타스반도체

퀄리타스반도체는 초고속 인터페이스 IP 전문 기업으로, AI 반도체 데이터 전송 기술과 관련해 시장의 관심을 받고 있습니다. 온디바이스 AI는 제한된 공간 안에서 빠른 데이터 처리와 저전력 효율이 중요하기 때문에 인터페이스 기술의 중요성이 커지고 있습니다. 퀄리타스반도체는 PCIe, MIPI 등 다양한 인터페이스 IP 기술력을 보유하고 있으며, AI 반도체 시장 성장과 함께 수혜 기대감이 높아지고 있습니다.

 

10. 리노공업

리노공업은 반도체 테스트 소켓과 핀 제조 분야에서 세계적인 경쟁력을 보유한 기업입니다. AI 반도체 시장이 확대될수록 테스트 공정의 중요성 역시 커지기 때문에 리노공업도 온디바이스 AI 관련주로 자주 거론됩니다. 특히 고성능 반도체일수록 정밀 테스트가 중요해지는데, 리노공업은 높은 기술력을 기반으로 글로벌 고객사를 확보하고 있다는 점이 강점입니다.

 

 

온디바이스 AI 시장은 앞으로 스마트폰, 자동차, 로봇, 웨어러블 기기 등 다양한 산업으로 빠르게 확장될 가능성이 높습니다. 특히 개인정보 보호와 빠른 처리 속도, 네트워크 의존도 감소 등의 장점 때문에 글로벌 빅테크 기업들도 온디바이스 AI 기술 개발에 집중하고 있는 상황입니다. 이에 따라 관련 반도체와 시스템 기술을 보유한 기업들의 성장 가능성 역시 높게 평가되고 있습니다. 오늘 소개한 온디바이스 AI 관련주 및 대장주 TOP 10은 시장에서 지속적으로 주목받는 종목들인 만큼, 향후 AI 산업 흐름을 체크하면서 함께 살펴보면 좋은 기업들입니다.