D램 극심한 부족…"반도체 호황, 길고 강할 것"

인공지능(AI)발 메모리 반도체 슈퍼사이클이 과거 호황기보다 길고 강할 것으로 전망되고 있다. 수백조원에 달하는 AI용 서버 신규 투자에 일반 서버용 메모리 교체, 온디바이스 AI(기기에서 자체적으로 작동하는 AI) 기기용 수요까지 겹쳐 ‘공급 부족’ 상황이 최장 3~4년간 이어질 것이란 분석도 나온다.

22일 반도체업계에 따르면 삼성전자, SK하이닉스 등 주요 메모리 공급사는 올 4분기 D램과 낸드플래시 공급 가격을 최대 30％ 올려 고객사에 제시하고 있다. 글로벌 투자은행(IB) 씨티, 모건스탠리 등은 최근 반도체산업 분석 보고서에서 4분기 D램 평균판매가격(ASP) 상승률을 기존 대비 10%포인트 이상 올린 최대 25~26％로 예상하며 가격 인상론에 불을 붙였다.

슈퍼호황론을 뒷받침하는 밑바탕엔 ‘AI 메모리 수요 증가’가 있다. 구글, 마이크로소프트(MS), 아마존, 메타, 오픈AI 같은 빅테크들이 각각 수십~수백조원 규모 AI 데이터센터 투자에 나서면서 AI 서버에 특화한 대용량·고성능 D램인 고대역폭메모리(HBM) 수요가 늘고 있다. 반도체업계에선 2030년 HBM 시장이 올해(300억~400억달러)의 세 배 수준인 1000억달러(약 143조원) 규모로 커질 것이란 전망이 나온다.

수익성도 높다. 내년 납품이 본격화하는 HBM4(6세대 HBM) 12단 제품은 개당 가격이 500달러(약 70만원)로 HBM3E(5세대 HBM) 12단 제품(300달러 수준) 대비 60% 이상 높은 것으로 알려졌다. 수밋 사다나 마이크론 최고사업책임자(CBO·수석부사장)는 최근 한 인터뷰에서 “HBM은 표준 D램에 비해 세 배 이상의 웨이퍼(반도체 원판) 용량이 필요하다”며 “공장 증설에 시간이 걸리기 때문에 극한의 공급 부족이 내년에 더 심화할 것”이라고 말했다.

AI 투자 트렌드가 고용량 데이터 학습 중심에서 학습된 결과를 서비스로 연결하는 ‘추론’으로 확산하면서 HBM뿐 아니라 범용 D램 수요도 덩달아 늘고 있다. 추론 시대엔 학습이 끝난 모델을 빠르게 활용하는 게 중요한데, 여기엔 HBM보다 전력을 덜 쓰면서 빠르게 데이터를 처리할 수 있는 범용 D램이 유리하다. 엔비디아 등이 첨단 그래픽D램(GDDR7), 최신 저전력 D램(LPDDR5X) 모듈인 소캠(SOCAMM)을 활용한 AI 가속기 개발에 팔을 걷어붙인 이유다. 내년 가격 상승률 전망치도 상향 조정되는 추세다. 씨티는 내년 D램 평균판매가격 상승률이 올해 대비 37％, 낸드플래시의 경우 39％에 달할 것으로 내다봤다.

황정수 기자 hjs@hankyung.com