저자: 미상 · 한국인
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AI 메모리 시장에서 HBM은 SK하이닉스 독주 상황이며 고객사들은 세컨/서드 벤더(삼성·마이크론)를 원한다. 삼성은 중기적으로 HBM 양산에 성공해 경쟁력을 회복할 것으로 봄. 엔비디아 GPU와 함께 D램·HBM이 필수이며, 오픈AI의 스타게이트 참여 제한 배경에는 자체 칩 수요가 있음. 미중 기술 패권 속 한국은 편 먹기와 국가적 지원(보조금·투자 유치)에서 뒤처져 반도체 위기라는 주장.
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``` 제목: "AI 반도체 전쟁의 판도가 바뀌고 있다" (ft. 전 반도체 엔지니어) / SBS 설명왕 채널: SBS 설명왕 화자: 미상 ```
HBM이라는 제품은 지금 사실상 하이닉스밖에 만들지 못하고 있습니다. 그래서 고객들 입장에서는 이 상황이 싫은 겁니다. 오픈AI가 왜 삼성의 손이 필요했을까요? 결국 내가 칩을 직접 만드는 게 가장 빠르다고 보는 거죠. 디램은 한국 업체가 잡고 있고, 그래서 오픈AI 머릿속에서 한국 업체를 빼고는 생각할 수가 없는 겁니다.
SK하이닉스는 창사 이래 최대 매출을 내고 있습니다. 그런데 한국 반도체의 위기를 삼성의 위기라고 보는 시각이 많은데, 어떻게 생각하시나요? 모든 산업이 그렇겠지만, 결국 부가가치가 높은 최신 기술로 점유율을 높이는 것이 매출과 수익성 면에서 당연히 좋습니다. 뒤로 갈수록 가격 경쟁으로 빠지죠.
메모리는 더 심합니다. 하이닉스와 삼성전자의 차이는 딱 한 군데에서 왔습니다. 최신 디램에 대해서는 여전히 수익성과 매출이 비슷합니다. 그런데 지금 가장 고부가이고 수요가 가장 많은 HBM에서 차이가 난 것은 경쟁력 차이 때문이 아니냐는 생각이 분명히 듭니다. 요즘 반도체 업계에서 굉장히 많이 벌어지는 일이 독점에 가까운 과정입니다.
HBM을 누가 요구하고 있냐면, 가장 큰 고객은 엔비디아 같은 GPU 회사이고, 그 외에도 수많은 칩 설계 회사들이 있습니다. 이들의 고민은 공급처가 하이닉스밖에 없다는 겁니다. 지금 HBM은 하이닉스가 부르는 게 값이죠. 그래서 고객들은 어떻게든 세컨드, 서드 벤더를 계속 만들어 내고 싶어 합니다. HBM을 만드는 회사가 최소한 삼성, 마이크론까지는 나오길 바라는 거죠.
일각에서는 중국 CXMT도 HBM을 개발하고 있고 만든다고 합니다. 하지만 면적 대비 효율, 가격 효율 측면에서 약하고, 특히 전력 대비 성능이 굉장히 중요한 AI 데이터센터에서 중국산 HBM을 쓰기에는 효율이 떨어질 겁니다. 결국 중기적으로는 삼성이 HBM 양산에 성공할 거고, 삼성도 어느 정도 원래의 모습을 되찾지 않겠냐고 봅니다. AI 반도체의 HBM 쪽은 한국 반도체 기업들이 거의 잡고 있게 되는 거죠.
마이크론도 당연히 무시할 수 없습니다. 하지만 기본적으로 HBM도 램을 쌓아서 만드는 거잖아요. 결국 디램 자체의 성능이 좋아야 HBM도 좋아지는 겁니다. 원판이 좋아야 하는 거죠. 고객사들이 써 보면 삼성과 하이닉스 제품이 조금 더 신뢰성이 좋다, 내구성이 좋다, 마이크론은 조금 떨어진다는 차이가 생기거든요. 비슷한 가격이면 삼성, 하이닉스 제품을 쓰게 되는 식으로 안에서 차이가 생깁니다. 그래서 마이크론이라는 변수가 있어도 여전히 삼성과 하이닉스는 경쟁력이 있을 겁니다.
AI 반도체라고 하면 모두가 머릿속에 엔비디아라는 키워드로 점처럼 찍혀 있습니다. 정확히는 AI 학습과 추론을 잘하기 위한 반도체 중에서 핵심은 분명히 엔비디아의 GPU가 맞습니다. 그런데 GPU는 무조건 HBM과 짝으로 들어가야 합니다. 또 디램과 낸드가 붙어야 합니다. 이 사각 편대가 없으면 돌아가질 않습니다.
예를 들어 학습을 계속할 때는 GPU를 쓰고, 옆에서 누군가 3 + 4 × 7을 계산할 때는 3 + 4를 잠깐 기억해 둬야 하잖아요. 메모리가 있어야 되죠. 단기적으로 지금 계산하고 있을 때는 디램, HBM을 쓰지만, 장기적으로 예전에 이런 게 있었으니까 추론할 때 경험처럼 이해하려면 낸드에 들어가 있어야 합니다.
이 네 개를 누가 구성하느냐를 보면, CPU는 인텔과 AMD가 과점하고 있고, 디램은 한국이 잡고 있고, 엔비디아가 GPU 설계를 미국이 잡고 있으며, 이것의 생산은 지금 대만이 잡고 있습니다.
최근 올트먼 CEO가 삼성의 스타게이트 참여를 제한했는데요, 이 스타게이트 참여가 어떤 의미를 가지는지 봐야 합니다. 먼저 오픈AI는 왜 삼성의 손이 필요했을까요? 이게 제일 궁금하잖아요.
오픈AI가 만드는 것은 AI 알고리즘이지만, 이 알고리즘을 구현하려면 AI 데이터센터라는 하드웨어가 필요하고, 데이터센터를 만들려면 사각 편대가 필요합니다. 그런데 오픈AI가 지금 가장 불편한 것은 무엇일까요? 학습 칩도, 추론 칩도 모두 엔비디아 칩을 사서 써야 한다는 겁니다.
엔비디아의 H100이라는 칩이 있습니다. 이 GPU 칩이 핵심이고, 그 주변에 HBM 여섯 개를 붙인 다음 2.5D 패키지라고 불리는 방식으로 묶어서 파는데, 가격이 우리 돈으로 6천만 원 정도입니다. 영업이익률은 70%가 넘습니다. 오픈AI 입장에서 화가 나지 않겠어요? 도둑도 이런 날도둑이 없다는 말이 나올 만하죠.
그래서 내가 칩을 직접 만드는 게 가장 빠르다는 생각을 하게 됩니다. 선례도 있죠. 구글은 TPU 칩을 텐서플로라는 기반 안에서 만들어 자체적으로 쓰고, 테슬라는 FSD 칩을 직접 만들어 씁니다. 왜냐하면 자기가 만든 모델에 가장 잘 돌아가는 칩이 있는 게 더 좋기 때문입니다. 반면 엔비디아는 범용 제품, 즉 애플리케이션 스페시픽 스탠다드 프로덕트를 추구합니다. 그래서 엔비디아 칩은 누구든, 네이버든 어디든 쓸 수 있도록 만들어야 하죠. 그러려면 더 보편적인 칩으로 만들어야 합니다.
고객 입장에서는 "나는 이 기능은 필요 없고 이런 게 있었으면 좋겠다"는 요구가 있어도 선택을 할 수가 없습니다. 그러니까 오픈AI 입장에서 "내 알고리즘에 최적화된 칩을 내가 만들자"고 하면, 칩 설계와 생산을 맡길 파트너가 필요합니다. 데이터센터의 사각 편대에서 디램, 낸드는 삼성과 하이닉스가 필요하죠. 그러니 오픈AI 머릿속에서 스타게이트 프로젝트의 한국 업체를 빼고 생각할 수 없는 겁니다.
또 하나는, 한국은 현재 데이터센터를 만드는 기술력이 아주 높지는 않다는 점입니다. 데이터센터의 지금 문제는 엄청난 전력을 소비하면서도 발열을 줄이고 냉각을 잘해 효율을 높이는 것, 즉 전력 대비 성능비와 투자비를 어떻게 최적화하느냐입니다. 이런 고민을 많이 하는 시점이니, 한국 입장에서는 스타게이트에 참여하면서 AI 데이터센터를 만드는 기술까지 어느 정도 엿볼 수 있고, 우리가 배울 수 있는 기회가 될 수 있다고 생각합니다.
트럼프가 시작한 미중 분쟁부터 출발해 볼 필요가 있습니다. 예전의 반도체 업과 지금의 반도체 업은 두 가지가 변했습니다. 하나는 편먹기 경쟁으로 바뀌었다는 것이고, 다른 하나는 정부가 개입하는 모델로 바뀌었다는 것입니다.
편먹기 경쟁부터 얘기하면, 예전에는 전 세계가 하나의 공급망이었습니다. 설계는 미국이 하고, 생산은 대만과 한국에서 하고, 다시 중국 공장에서 휴대폰을 조립해 미국으로 가는 하나의 전체 공급망이었죠. 그런데 어느 순간부터 미국은 자체적으로 엔드투엔드, 즉 설계부터 생산까지 전 과정을 갖추겠다는 움직임이 생겼습니다. 다만 미국 혼자 하기는 힘드니까 프렌드쇼어링이라는 이름으로 멕시코의 저렴한 인력과 캐나다의 인력 자원을 활용하겠다는 움직임이 나옵니다. 유럽도 같은 흐름으로, 폴란드에 저렴한 공장을 두고 이스라엘의 인재들과 독일의 기술력을 활용하겠다고 합니다. 전 세계가 편먹기로 가고 있는데, 우리나라는 지금 누구와 편을 먹고 있나요?
일단 편이 없다는 게 첫 번째 문제입니다. 편먹기에 동참은 해야 한다고 생각합니다. 그게 일본이든, 대만이든, 미국이든 상관없습니다. 어찌 됐든 너무 혼자 고립되어 있는 이 상황이 우리의 미래 경쟁에서 문제가 될 수 있을 것 같습니다.
또 하나는 국가적인 지원입니다. 미국은 칩스법으로 수십 조 원씩 투자하고 있고, 일본은 정부가 나서서 기업 간 협력을 도모하고 외국 회사들을 유치해 공장을 짓게 합니다. 예를 들어 마이크론이 일본에 공장을 짓고, TSMC와 소니가 협력해 공장을 지었죠. 그런데 우리나라에는 누가 들어왔나요? 없습니다.
그리고 중국은 국가가 보조금을 많이 주면서 반도체를 육성하다 보니, 디램 같은 경우 중국이 워낙 싸게 시장에 물량을 쏟아내고 있습니다. 조금 더 정확하게 말하면 2014년부터 중국은 IC 펀드를 만들어 반도체에 공격적으로 투자하겠다고 결정했고, '중국제조 2025', 그다음 '반도체 굴기' 같은 이름으로 약 65조 원 정도를 이미 국가가 투자하고 있습니다. 중국은 지금 미국이 규제를 걸어 엔비디아의 최선단 칩을 팔지 않는다는 상황이니, 학습용 반도체와 추론용 반도체를 어떻게 만들어 낼지가 큰 고민일 겁니다. 중국 입장에서도 이것을 투자해야 하는 거죠.
그런데 우리나라는 국가가 나서서 유치 활동이나 보조금 지원 같은 게 뚜렷하지 않습니다. 국가 간 경쟁에서 이미 지원 정책에서 밀리고 있죠. 이것은 한국 반도체 전체의 위기라고 저는 봅니다.
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