시티아 나델라 마이크로소프트 CEO [MS 제공]

[헤럴드경제=김민지 기자] 미국 빅테크 기업을 중심으로 인공지능(AI) 반도체 수급이 클라우드 서버 사업 명운을 쥐고 있다는 첫 경고가 나오면서 AI칩 탑재 필수 메모리를 장악하고 있는 삼성전자와 SK하이닉스에 잠재적 호재가 될 수 있다는 분석이 제기된다.

이번 빅테크 경고 자체가 향후 AI칩에 대한 수요가 더욱 폭발할 수밖에 없다는 것을 의미하는 가운데, 이럴 경우 삼성전자와 SK하이닉스가 공급하는 HBM(고대역폭메모리) 등 또한 주문량이 대거 늘어날 수 있기 때문이다. 향후 AI칩 시장에서 삼성전자와 SK하이닉스의 반도체 사업이 더욱 고성장 발판을 확보할 수 있다.

지난 28일(현지시간) 마이크로소프트(MS)는 연례 보고서에서 클라우드 사업의 위험 요소로 사상 처음 GPU(그래픽처리장치) 부족 사태를 언급했다. MS는 “데이터센터 운영은 구축할 수 있는 토지와 예측할 수 있는 에너지, 네트워킹 공급 및 서버에 의존한다”며 “여기에는 그래픽처리장치(GPU)도 포함된다”고 밝혔다.

젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO) [EPA]

GPU를 포함한 AI 반도체 수요가 높아지고 있는 가운데, 향후 AI 반도체 수급이 클라우드 사업을 좌지우지할 수 있는 핵심 요소로 부상할 것이라는 경고로 해석된다. 최근 챗GPT를 포함한 생성형 AI 서비스가 늘어나면서, 빅테크 기업들은 저마다 AI 인프라 확보를 위해 GPU 도입을 활성화하고 있다.

현재 AI 서버 반도체 시장은 엔비디아가 80% 가량 독점하고 있다. 엔비디아 GPU 없이는 생성형 AI 서비스 운영이 불가능한 수준이다. 향후 4~5년간 엔비디아의 영향력은 더욱 커질 전망이다.

앞서 미즈호증권의 비제이 라케시 애널리스트는 최근 보고서에서 엔비디아가 2027년까지 AI 칩 시장에서 지배적인 위치를 유지할 예정이며, AI 서버 시장 점유율 75%을 차지해 약 3000억 달러의 매출을 올릴 수 있다고 분석했다.

엔비디아 의존도 증가는 동시에 SK하이닉스와 삼성전자에도 큰 이점으로 작용할 전망이다. 엔비디아가 자사 GPU 성능을 고도화 시키는데 필수적인 HBM(고대역폭 메모리) 제품을 한국 기업들이 독점 공급하고 있기 때문이다. AI 서버는 기존 서버 대비 2~8배 더 많은 메모리를 사용하기 때문에, HBM과 같은 고성능·고용량 메모리 탑재가 필수적이다. GPU 품귀 현상이 계속될 수록 HBM 가치도 더욱 올라가는 구조다.

SK하이닉스는 4세대 HBM3 제품을 현재 엔비디아에 제공하고 있다. 삼성전자도 오는 4분기 HBM3 제품을 엔비디아에 공급할 예정이다.

SK하이닉스가 개발한 현존 최고 용량인 12단 적층 HBM3 [SK하이닉스 제공]

HBM은 D램, 낸드플레시 등 일반적인 메모리 반도체 대비 가격이 6~7배 비싸 수익성이 좋다. 때문에 SK하이닉스와 삼성전자는 HBM 주도권을 두고 기싸움을 이어가고 있다. 앞서 양사는 각자의 2분기 실적발표 콘퍼런스콜에서 자사의 HBM 성능이 최고라며 수없이 강조했다.

앞으로 HBM 제품은 메모리 반도체 시장의 불황을 타개할 핵심 먹거리로 성장할 전망이다. 삼성전자와 SK하이닉스는 내년 HBM 생산역량을 2배로 늘릴 계획이다. D램, 낸드 등 기존 제품 생산량을 추가 조절하는 것과 대비되는 모습이다.

한편, 업계에 따르면 HBM 시장은 용량 기준 2024년까지 2배 이상, 금액 기준 2028년까지 3배 이상(약 60억달러) 성장할 전망이다.시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난해 HBM 시장 1위는 SK하이닉스로 점유율 50%를 기록했다. 이후 삼성전자(40%), 미국 마이크론(10%)이 뒤를 이었다.