"괴물 AI칩 들고 돌아온 엔비디아에"…삼성·SK, HBM 수혜 기대감 ... > 경제기사 | economics

새로운 아키텍처 블랙웰 GPU 기반 B100 공개…H100 대비 연산 속도 2.5배 ↑ 삼성, 12단 HBM3E 실물 공개·SK, 세계 최초 대량 양산 성공 발표…"신경전 격화"

[아이뉴스24 권용삼 기자] 전 세계 인공지능AI 칩 시장을 주도하고 있는 엔비디아가 차세대 그래픽처리장치GPU 신제품을 대거 공개한 가운데 업계에선 고대역폭메모리HBM 분야에서 기술 경쟁력을 확보한 국내 반도체 업체들이 수혜를 볼 것이라는 기대감이 커지고 있다.

특히 AI 열풍으로 올해 HBM 생산량이 2배 이상 늘어날 것이라는 전망도 제기되고 있어 이를 둘러싼 메모리업체간 경쟁도 치열해질 것으로 예측된다.

젠슨 황 엔비디아 최고경영책임자자CEO가 18일현지시각 미국 캘리포니아 새너제이에서 개막한 엔비디아 개발자 콘퍼런스에서 기조연설을 하는 모습. [사진=뉴시스]

19일 업계에 따르면 미국 반도체 기업 엔비디아는 18일현지시간 미국 캘리포니아 주 새너제이에서 열린 GTC 2024에서 새로운 GPU 블랙웰을 기반으로 한 차세대 AI 칩 B100을 공개했다.

블랙웰은 엔비디아가 2년 전 출시한 호퍼 아키텍처의 후속 기술로, B100은 현존하는 최신 AI 칩으로 평가받는 엔비디아 H100의 성능을 뛰어넘는 차세대 AI 칩이다. 아울러 블랙웰이란 이름은 게임 이론과 통계학을 전공한 수학자이자 흑인으로는 최초로 미국국립과학원에 입회한 데이비드 헤롤드 블랙웰을 기리기 위해 붙인 이름이다.

젠슨 황 CEO는 "호퍼는 매우 환상적이었지만, 우리는 더 큰 GPU를 원한다"며 "AI가 경제의 근본적인 변화를 이끄는 원동력이고, 블랙웰 칩은 새로운 산업 혁명의 원동력이 될 엔진"이라고 강조했다.

블랙웰은 역대 GPU 중 최대 크기로 2080억개의 트랜지스터로 구성됐다. 현존하는 기술로는 이 정도 규모의 트랜지스터를 넣을 수 없는데 엔비디아는 이를 실현하기 위해 2개의 GPU를 하나로 연결했다.

기존 H100과 비교하면 트랜지스터 수가 2.6배 늘어났다. 이를 통해 B100의 연산 처리 속도는 기존 H100보다 2.5배 더 빠르다. 예컨대 H100을 사용할 경우 GPT 훈련을 위해 90일 동안 8000개의 GPU가 필요했지만, 블랙웰은 같은 기간 2000개의 GPU만 사용하면 된다.

엔비디아는 블랙웰 GPU 72개와 자체 중앙처리장치CPU인 그레이스를 36개 결합한 GB200 NVL72라는 컴퓨팅 유닛으로 제공할 예정이다. 이 경우 GB200은 거대언어모델LLM에서 H100 대비 최대 30배의 성능 향상을 제공한다. 비용과 에너지 소비는 최대 25분의 1 수준이다.

성능이 대폭 향상된 만큼 탑재되는 메모리 반도체 역시 많아졌다. B200에는 5세대 HBM인 HBM3E가 8개 탑재된다. 전작인 H100과 H200에는 HBM이 각각 4개, 6개가 탑재됐는데 이보다 더 많은 것이다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 연결해 데이터 처리 속도를 혁신적으로 끌어올린 반도체로, GPU 등 AI용 반도체에 필수적으로 사용된다.

엔비디아의 새로운 칩은 올해 말 본격 출시될 예정이다. 다만 이번 행사에서 B100의 가격은 아직 공개되지 않았다. 이에 업계에선 전작인 H100이 개당 최대 4만달러약 5300만원에 거래되는 것을 감안하면 B100은 5만달러약 6700만원 수준이 될 것으로 예상하고 있다.

SK하이닉스 HBM3E 제품 이미지. [사진=SK하이닉스]

엔비디아가 차세대 AI 칩의 출시를 알리면서 국내 반도체 기업들에게도 본격적인 수혜가 기대된다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난해 삼성전자와 SK하이닉스의 HBM 시장 점유율은 각각 38%, 53%로 사실상 두 기업이 시장을 주도하고 있다. 이에 두 기업의 신경전도 점차 확대되고 있는 모양새다.

엔비디아의 신제품이 공개된 같은날 SK하이닉스는 세계 최초로 5세대 HBM 제품인 HBM3E 대량 양산에 성공해 이달 말부터 엔비디아 등 고객사에 공급하겠다고 밝혔다. 이는 지난해 8월 HBM3E 개발을 알린 지 7개월 만에 이룬 성과다. 앞서 SK하이닉스는 전작인 H100 칩에도 HBM을 독점으로 공급한 바 있다. 특히 HBM3E에 이어 오는 2026년에는 6세대 제품인 HBM4를 양산해 업계 선두주자로서 입지를 확고히 지킨다는 것이 SK하이닉스의 목표다.

류성수 SK하이닉스 HBM 비즈니스 담당 부사장은 "세계 최초 HBM3E 양산을 통해 AI 메모리 업계를 선도하는 제품 라인업을 한층 강화했다"며 "그동안 축적해온 성공적인 HBM 비즈니스 경험을 토대로 고객 관계를 탄탄히 하면서 토털 AI 메모리 프로바이더로서의 위상을 굳혀 나가겠다"고 말했다.

삼성전자 HBM3E 12H D램 제품. [사진=삼성전자]

삼성전자 역시 엔비디아 제품 공급을 노리고 있다. 앞서 삼성전자는 지난달 세계 최초로 HBM3E 12단 제품 개발에 성공했다며 상반기 내 양산을 시작할 것이라고 밝혔다. 12단 HBM3E는 현존 최대 용량인 36GB로, 기존 8단 HBM3과 비교해 성능과 용량이 크게 향상된 제품이다. 특히 이번 엔비디아 GTC에서 삼성전자는 외부에 처음으로 신제품을 전시 및 공개했다.

AI 시장 확대로 HBM 시장은 올해 더욱 확대될 전망이다. 트렌드포스는 전 세계 D램 시장에서 HBM이 차지하는 점유율이 지난해 8.4%에서 올해 말 20.1%까지 늘어날 것으로 내다봤다. 연간 비트그로스는 260%에 달할 것으로 보인다.

삼성전자와 SK하이닉스는 기술 개발뿐만 아니라 생산능력캐파 확대에도 공을 들이고 있다. 업계에 따르면 삼성전자는 올해 연말까지 월 13만장 규모의 HBM용 TSV 생산능력을 갖출 계획이다. 이는 지난해 말 월 6만장에서 두 배 이상 증가한 수치다. SK하이닉스 역시 올해 HBM 생산 능력을 지난해 4만5000장 대비 2.7배 많은 12만~12만5000장으로 끌어올린다는 방침이다.

한편 후발업체인 미국 반도체 기업 마이크론도 최근 HBM 경쟁력을 과시하고 있다. 앞서 마이크론은 지난달 말 업계에서 가장 먼저 HBM3E 양산 소식을 알리며 "H200에 쓰일 것"이라고 깜짝 발표한 바 있다. 다만 업계 일각에선 마이크론의 HBM 생산능력은 월 3000장에 불과해 경쟁사 대비 유의미한 성과를 내기 어렵다는 분석도 제기된다.

/권용삼 기자dragonbuy@inews24.com

[관련기사]

▶ "바쁘다 바빠"…MLB 서울 시리즈는 때아닌 대목

▶ [단독] 양문석 "노무현, 한국땅 못밟도록 공항폐쇄해야"

▶ "의사 패턴, 과거와 똑같아" 증원 2000명 양보 없다는 정부

▶ [전셋값 고공행진] 월세로만 몰린다…빌라 수요층의 비극

▶ 분당 이나영으로 유명…권나라, 눈에 띌 수밖에 없는 본투비 연예인 비율 [엔터포커싱]

▶ "메가 쫓는 컴포즈"…추격전 비용은 고스란히 점주 몫

▶ "1위 앞지르나 했더니 2위마저 뺏겼다"

▶ 입시비리 혐의 조민 이번 주 1심 선고…檢 "입시제도에 대한 믿음 저버려"

▶ "경기 내내 열심히 응원…너무 신선해" MLB 감독도 놀란 한국 치어리더

▶ 장예찬 무소속 출마 강행 가닥

/* iframe resize for nate news */ function${ setYoutube; function setYoutube { iftypeof frmTarget !=undefined{ frmTarget.findiframe, object.eachfunction idx { $this.css{height: parseInt$this.width / 1.8}; window.parent.postMessage{ method: fnct, name: callFnct, property: {target: youtube_resize_iframe, elementClass: .frameMV, height: parseInt$this.width / 1.8, idx: idx} }, *; }; } } }jQuery;