[MS투데이] 삼성전자가 인공지능(AI) 시대 핵심 부품으로 꼽히는 차세대 고대역폭 메모리(HBM) ‘HBM4’를 세계 최초로 양산 출하하며 글로벌 메모리 시장 판도 변화에 시동을 걸었다. 업계에서는 이번 HBM4 출하가 그동안 경쟁사 대비 뒤처졌다는 평가를 받았던 AI 메모리 경쟁력 회복의 분기점이 될 가능성에 주목하고 있다.

삼성전자는 12일 HBM4 양산 출하를 공식 발표하며 업계 표준을 상회하는 성능과 전력 효율 개선을 동시에 달성했다고 밝혔다. 특히 JEDEC 기준을 크게 웃도는 동작 속도를 구현하고 데이터 처리 병목 현상을 해소해 AI 데이터센터 및 고성능 컴퓨팅(HPC) 환경에서 경쟁력을 강화했다는 설명이다. 회사 측은 최대 13Gbps 속도 구현이 가능하며, 메모리 대역폭 역시 전작 대비 대폭 향상돼 차세대 AI 모델 운용에 필요한 데이터 처리량 증가에 대응할 수 있다고 강조했다.

■ AI 반도체 ‘병목 해결’…성능·효율 동시 승부

HBM은 GPU와 AI 가속기 성능을 좌우하는 핵심 요소로, 최근 생성형 AI 확산과 함께 반도체 시장의 핵심 성장축으로 떠올랐다. 특히 대규모 언어모델과 고성능 AI 학습 환경에서는 연산 성능 못지않게 데이터 전송 속도가 중요해지면서 HBM 수요가 급증하는 추세다.

삼성전자는 이번 HBM4 개발 과정에서 최선단 1c D램 공정과 파운드리 4나노 기술을 결합해 설계 단계부터 성능 극대화를 목표로 삼았다. 저전력 설계 기술 적용으로 에너지 효율을 개선하고 열 방출 특성도 향상시켜 데이터센터 운영 비용 절감 효과를 동시에 노렸다는 분석이다. 이는 AI 인프라 구축 비용이 급증하는 상황에서 클라우드 사업자들에게 중요한 요소로 평가된다.

업계에서는 HBM4가 단순한 성능 개선을 넘어 AI 서버 설계 구조 자체를 바꿀 가능성도 제기된다. 데이터 이동 속도가 빨라질수록 GPU 활용도가 높아져 전체 시스템 효율을 끌어올릴 수 있기 때문이다.

◆ SK하이닉스·마이크론 추격…‘HBM 패권’ 경쟁 격화

HBM 시장은 현재 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등 소수 기업이 주도하는 고부가 영역이다. 특히 최근까지는 SK하이닉스가 엔비디아 공급망에서 우위를 확보하며 AI 메모리 시장 주도권을 쥐었다는 평가가 많았다.

이번 HBM4 양산 출하는 삼성전자가 기술 선도 이미지를 회복하고 고객사 확대에 나서려는 전략으로 해석된다. 글로벌 GPU 제조사와 하이퍼스케일러들이 AI 성능 경쟁을 벌이면서 메모리 공급 안정성과 맞춤형 설계 능력이 핵심 경쟁력으로 부상하고 있기 때문이다.

삼성전자는 로직·메모리·파운드리·패키징을 모두 갖춘 원스톱 반도체 체계를 강점으로 내세우고 있다. 특히 ASIC 기반 AI 칩을 개발하는 기업들과 협력을 확대해 커스텀 HBM 시장에서도 입지를 넓히겠다는 전략이다.

◆ HBM4E·커스텀 HBM 로드맵…AI 생태계 재편 신호

삼성전자는 올해 하반기 차세대 모델인 HBM4E 샘플 출하를 계획하고 있으며, 내년에는 고객 요구에 맞춘 커스텀 HBM 공급도 본격화할 예정이다. 이는 단순 범용 메모리 공급에서 벗어나 고객 맞춤형 AI 반도체 솔루션 제공으로 사업 구조를 확대하려는 움직임으로 읽힌다.

시장에서는 HBM 매출이 올해 전년 대비 크게 증가할 가능성이 높다고 보고 있다. AI 데이터센터 투자 확대와 맞물려 HBM 수요가 장기적으로 급증할 것으로 예상되기 때문이다. 삼성전자가 평택 생산라인 확충을 통해 공급 능력을 확대하는 것도 이러한 수요 전망을 반영한 것으로 풀이된다.

전문가들은 HBM4 양산이 단기적인 제품 출시 이상의 의미를 가진다고 평가한다. AI 산업이 ‘연산 성능 경쟁’에서 ‘데이터 처리 효율 경쟁’으로 이동하는 흐름 속에서, 메모리 기술이 AI 산업의 핵심 승부처로 부상하고 있기 때문이다. 삼성전자의 이번 행보가 AI 반도체 경쟁 구도에 어떤 변화를 가져올지 시장의 관심이 집중되고 있다.

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