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삼성전자·SK하이닉스·마이크론, 메모리 빅3 AI에 거는 기대

삼성전자·SK하이닉스·마이크론, 메모리 빅3 AI에 거는 기대

기사승인 2023. 03. 29. 15:28
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삼성전자 첫 AI용 메모리 솔루션 학회 개최
SK하이닉스 주주총회서 AI 수요 증가 밝혀
마이크론, 2분기 실적 발표서 AI 시장 기대
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한진만 삼성전자 부사장이 28일(현지시간) 미국 캘리포니아주 마운틴뷰 컴퓨터 역사 박물관에서 열린 'MemCon 2023' 학회에서 인사말을 하고 있다./제공=삼성전자
'메모리 빅3' 삼성전자·SK하이닉스·마이크론테크놀로지가 인공지능(AI) 서비스 상용화에 따른 반도체 수요 회복을 기대하고 있다. 빅테크 기업들이 AI를 서비스에 구현하려면 고용량·고대역폭 D램(HBM) 수요가 덩달아 커질 수 있어서다.

삼성전자 반도체(DS부문)는 28일(현지시간) 미국 캘리포니아주 마운틴뷰 컴퓨터역사 박물관에서 AI 관련 메모리 솔루션 학회 'MemCon 2023'을 개최했다. 삼성전자가 AI 메모리 솔루션 학회를 개최한 것은 이번이 처음이다.

삼성전자는 AI를 활용한 대화형 챗봇의 상용화 등에 주목, 초거대 AI 모델 처리에 적합한 HBM-PIM과 CXL 기반 PNM 등의 메모리 반도체 솔루션을 개발해왔다. 최근 주목받은 챗 GPT의 경우 전체 연산 기능 가운데 PIM을 적용해 가속화할 수 있는 부분이 80% 이상으로 예측된다.

삼성전자는 "HBM-PIM을 적용해 성능 개선 효과를 계산해보면, GPU 가속기를 활용했을 때보다 AI 모델 성능이 약 3.4배 이상 향상됐다"고 설명했다. CXL 기반 PNM 기술 적용 시 기존 GPU 가속기 대비 D램 용량은 4배 증가하고, AI 모델의 로딩 속도는 2배 이상 빨라진다는 설명이다.

시장조사업체 가트너에 따르면 지난해 AI 반도체 시장 규모는 전년보다 27.8% 증가한 444억달러로 집계됐다. 2026년에는 861억달러에 이를 것으로 전망된다. AI를 활용한 대화형 챗봇인 챗GPT의 활성화에 따라 폭증하는 데이터를 처리하기 위한 차세대 메모리 기술이 주목받고 있다.

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박정호 SK하이닉스 대표이사 부회장이 29일 경기 이천 본사 수펙스홀에서 열린 제75기 정기주주총회에서 발언하고 있다./제공=SK하이닉스
SK하이닉스도 AI와 챗봇 등 신규 수요 확대에 기대를 걸고 있다. 박정호 SK하이닉스 부회장은 "최근 화제가 된 챗GPT 동작에는 고성능 컴퓨팅뿐 아니라 고속 고용량 메모리가 필요하다"며 "실제로 서비스에 우리 회사의 HBM이 아주 중요한 역할을 하고 있다"고 강조했다.

실제로 SK하이닉스는 그래픽처리장치(GPU) 대표 기업인 엔비디아에 HBM을 공급하는 것으로 알려져 있다. 반도체 업계에서 추정하는 SK하이닉스의 HBM 시장 점유율은 55~60%에 이른다. 박 부회장은 "10년 이상 지속해서 HBM 기술을 개발해온 준비 과정 끝에 기술력을 바탕으로 지난해 경쟁사를 압도하는 점유율을 확보했다"며 "유수의 글로벌 AI 반도체 기업들이 먼저 찾아와 구매할 정도로 선도적 지위를 확보하고 있다"고 말했다.

미국 마이크론 테크놀로지도 메모리 수요 회복의 '키'(Kye)로 AI를 꼽았다. 산제이 메호트라 마이크론 최고경영자(CEO)는 이날 열린 회계연도 2분기(12~2월) 실적발표 컨퍼런스콜에서 "챗 GPT와 같은 인공지능 프로그램 수요가 증가하면서 시장 반등의 기미를 엿보고 있다"며 "이러한 프로그램을 실행하려면 수많은 메모리 칩이 필요하다"고 했다.

그는 "데이터센터 수익이 2분기 바닥을 쳤다고 본다. 3분기에는 수익이 증가할 것으로 예상한다"며 "데이터센터 고객 재고가 올해 말까지 비교적 건전한 수준에 도달할 것"이라고 말했다.

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산제이 메호트라 마이크론 CEO/제공=마이크론
마이크론은 2분기 매출 36억9000만 달러(약 4조7888억원), 영업손실 23억1000만 달러(2조9979억원)를 기록했다고 밝혔다.금융투자사들의 예측치였던 매출 37억1000만 달러에도 미치지 못했다. 매출은 전년 동기 대비 53% 급감, 영업손실 규모는 사상 최대였던 19억4000만 달러를 넘어섰다.

전문가들은 AI 모델 구현을 위해 고성능·고용량 메모리 솔루션이 필요한 것은 맞지만, 빅테크 기업들의 투자 결정이 먼저라고 말한다. 페이스북, 아마존웹서비스, 구글 등 대규모 데이터센터를 운영하는 클라우드 서비스 기업들이 나서야 한다는 것이다.

송명섭 하이투자증권 연구위원은 "빅테크 기업들의 올해 시설투자(CAPEX) 증가율이 지난해 12.8%였는데, 재작년 30%보다 많이 떨어졌던 상황"이라며 "기업들의 시설투자 가이던스를 종합해보면 증가율은 3.9%로 예상된다"고 했다. 이어 "내년에 경기가 다시 좋아지면 빅테크 업체들의 설비 투자도 늘면서 하이엔드 서버 쪽 투자가 집중될 것"이라고 봤다.

한편 메모리 반도체 기업들의 재고 상황은 스마트폰, PC를 시작으로 서서히 소진되는 추세다. 슈미트 사다나 마이크론 최고 비즈니스 책임자는 "PC 공급업체의 재고 감소와 스마트폰 제조사의 재고 개선에 많은 진전이 있었다"고 전했다. 다만 서버에 대해서는 "아직 소진해야 할 재고가 많지만, 올해 말까지 상태가 더 좋아질 것으로 본다"고 덧붙였다.
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