챗GPT 주목하는 삼성·SK…고성능 메모리 반도체 새 판 될까

[이데일리 이다원 기자] 챗GPT(ChatGPT)가 촉발한 초거대 인공지능(AI) 경쟁이 치열해지는 가운데 메모리 반도체 기업들도 이에 주목하고 있다. 고부가 D램 등 첨단 메모리 수요가 점진적으로 늘어날 가능성이 점쳐지기 때문이다.

5일 업계에 따르면 미국 비영리 연구소 ‘오픈AI’가 개발한 챗GPT 인기에 글로벌 반도체 기업들이 주목하고 있다. 지난해 11월 첫 선을 보인 챗GPT는 사람과 대화하는 것만큼 자연스러운 답변을 내놓는 점이 특징이다. 이에 글로벌 이용자 수가 하루 동안 1000만명을 넘기는 등 뜨거운 관심을 받고 있다.

마이크로소프트(MS), 구글 등 글로벌 빅테크 기업들도 속속 초거대 AI 경쟁에 뛰어들었다. MS는 오픈AI에 100억달러 수준 투자를 결정했고 구글도 부랴부랴 AI 전략을 재정비하며 챗GPT에 대항할 서비스를 내놓겠다고 했다. 초거대 AI 활용 시대가 본격적으로 열린 셈이다.

삼성전자 HBM-PIM. (사진=삼성전자 뉴스룸)

메모리 반도체 기업들 역시 이를 주목하고 있다. AI 고도화를 위해 D램 등 메모리 반도체를 대거 투입해야 하기 때문이다. 김영건 미래에셋증권 연구원은 “챗GPT 대중화는 직접적으로는 GPU 수요를, 간접적으로는 D램 수요를 중심으로 하는 메모리 수요를 촉진하는 요인”이라고 내다봤다.

현재 AI용으로 쓰이는 그래픽처리장치(GPU) 제품에는 고대역폭 메모리(HBM)를 비롯한 고효율 D램 메모리 반도체가 대거 탑재된다. 특히 AI용 반도체 시장의 핵심으로 꼽히는 HBM의 경우 D램 여러 개를 수직으로 연결해 3D 형태로 만든 제품이다. 메모리 기업들로서는 여러 개의 D램을 더 비싼 가격에 공급할 수 있어 이득이다.

세계 메모리 톱3 기업이 모두 HBM을 생산하고 있지만 업계에서는 삼성전자(005930)와 SK하이닉스(000660)가 기술력에서 상대적으로 앞섰다고 보고 있다. HBM을 고도화하거나 차세대 HBM 제품을 개발하는 등 성과를 냈기 때문이다.

삼성전자와 SK하이닉스는 글로벌 고객사와 협력해 HBM 제품을 공급 중이다. 삼성전자는 지난해 10월 AMD와 손 잡은 삼성전자는 메모리 반도체와 AI 프로세서를 합친 ‘HBM-PIM’ 제품을 내놓았다. HBM에 연산 기능까지 더해져 시스템 성능과 효율이 향상되는 점이 특징이다.

SK하이닉스 HBM3 제품. (사진=SK하이닉스)

SK하이닉스는 엔비디아에 HBM3 제품을 지난해부터 꾸준히 공급하며 시장을 넓혀가고 있다. HBM3은 초당 819GB 데이터를 처리할 수 있는 첨단 고대역폭 메모리다. 특히 엔비디아가 세계 GPU 시장 점유율 80% 이상을 기록하는 점을 고려하면 SK하이닉스의 경쟁력도 점차 커질 것이란 전망이 나온다.

또 AI 학습에서 텍스트뿐만 아니라 이미지·비디오 등 다양한 데이터가 쓰이는 ‘멀티모달’ 비중이 늘어나면서 서버·스토리지 확충을 위한 빅테크의 투자도 기대 요인이다. 서버, 데이터센터 등에 쓰이는 고성능 메모리 수요 역시 꾸준히 증가할 가능성이 있어서다.

이에 국내 반도체 기업들의 기대감도 커지고 있다. 김재준 삼성전자 메모리사업부 부사장은 지난달 31일 작년 4분기 실적 콘퍼런스콜에서 “자연어 기반 대화형 AI 서비스가 미래 메모리 수요에 긍정적 영향이 있을 것”으로 내다봤다.

박명수 SK하이닉스 D램 마케팅 담당도 지난 1일 컨콜에서 “언어모델의 확장성, 대중을 상대로 한 AI의 일반화와 상용화라는 점에서 파급성이 크고 향후 기술적 진화에 따라 메모리뿐만 아니라 업계 전반의 활용 확장 가능성이 크다”고 언급했다.