삼성·SK하이닉스, AI 시대 개막 맞춰 메모리 도약 준비

SK하이닉스가 CES 2024에서 운영하는 HBM3E 기반 생성형 AI 기술 적용된 ‘AI 포춘텔러(AI Fortune Teller)’ⓒSK하이닉스

AI(인공지능) 시대 개막에 발맞춰 국내 반도체 업계가 불황을 벗어던지고 재도약을 준비하는 모습이다. 특히 대표적인 국내 반도체 양대 기업인 삼성전자와 SK하이닉스가 다음주 미국에서 열리는 CES 2024에 차세대 메모리 제품을 동시에 선보이며 글로벌 경쟁력을 굳힐 것으로 보인다.

5일 업계에 따르면, 지난해 최악의 한해를 보냈던 반도체 산업은 올해 실적 개선에 기대감이 높아지고 있다. 그간 메모리 반도체 업체들의 감산 효과에 이어 생성형 AI 산업의 성장이 차세대 반도체 수요를 이끌어내는 바탕이 되고 있기 때문이다.

메모리 반도체 D램 가격은 감산 효과에 힘입어 3개월 연속 상승세다. 시장조사업체 D램 익스체인지에 따르면, PC용 D램 범용제품인 ‘DDR4 8Gb’의 지난달 평균 고정거래가격은 1.65달러로 지난 9월(1.3달러) 대비 27%가량 올랐다.

지난해 상반기부터 감산에 돌입한 삼성전자와 그보다 앞서 감산에 뛰어든 SK하이닉스, 마이크론의 정책 영향이다. 향후 반도체 업체는 2분기부터 메모리 감산 폭을 점차 줄일 것으로 예상되고 있다.

또한 AI 개발 열풍으로 차세대 메모리 반도체 시장이 떠오르면서, 업게는 HBM(고대역폭메모리)와 CXL(컴퓨트익스프레스링크) 등의 차세대 제품에 대폭 힘을 싣겠다는 방침이다.

이러한 기조는 곧 다가올세계 최대 IT·가전 전시회 CES 2024에서도 확인할 수 있다. 삼성전자와 SK하이닉스가 차세대 메모리 제품을 전시회에 동시에 선보일 것으로 기대되면서다. 고객사와 파트너사에게 제품을 공개하고 경쟁사 대비 우수한 기술력을 홍보하며 경쟁에 돌입할 것으로 보인다.

업체들은 차세대 HBM인 HBM3E 등을 전시한다. 현재 4세대 제품인 HBM3보다 한발 나아간 차세대 제품인 HBM3E는 올해 상반기 양산을 앞두고 있다. HBM이 전체 D램 메모리에서 차지하는 비중은 지난해 대비 올해 2배 가량인 18%로 증가할 전망이다.

삼성전자가 자사 화성캠퍼스에 위치한 SMRC에서 레드햇과 업계 최초 CXL 메모리 동작 검증을 하는 모습.ⓒ삼성전자ⓒ

HBM의 뒤를 이을 차세대 메모리 기술로는 CXL이 있다. 세계 서버용 CPU 시장에서 점유율 80%를 자랑하는 인텔이 올해 상반기 CXL 규격에 맞는 첫 CPU 출시를 앞두면서 데이터센터 수요 급증이 예상되고 있다 .

HBM의 절대강자 SK하이닉스에 맞서 삼성전자는 이번 전시회에서 ‘CMM-D(CXL Memory Module D램)’을 소개하며 해당 부분에 힘을 준다는 방침이다.

CXL은 고성능 서버 시스템에서 CPU(중앙처리장치)와 함께 사용되는 차세대 인터페이스다. CXL 기술을 이용하면 서버 교체나 구조 변경 없이 시스템 내 D램 용량을 확장할 수 있다는 점이 특징이다. 쉽게 말해 데이터 운반 경로를 확장하는 역할이다.

HBM이 주로 그래픽처리장치, GPU 안에서 성능을 높일 수 있도록 하는 데 쓰이는 것과 달리 CXL은 기존 탑재된 메모리의 용량을 대폭 늘리는 역할을 주로 맡는 제품이다. 시장 전망 역시 밝다. CXL 시장은 2028년 158억 달러, 한화로 약 20조원에 달할 것으로 점쳐지고 있다.