창간 1997년 3월 12일

 '인공지능(AI) 반도체 공룡'으로 불리는 미국 엔비디아가 차세대 AI 칩을 내놨다. 새 AI 칩 시장이 열리면서 핵심 부품인 HBM(고대역폭메모리) 경쟁도 치열해질 전망이다. SK하이닉스(000660)가 앞선 가운데 삼성전자(005930)도 기회를 잡을지 주목된다.

젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)는 18일(현지시간) 미국 캘리포니아주 새너제이 SAP 센터에서 열린 개발자 콘퍼런스 'GTC(GPU Technology Conference) 2024'에서 새로운 그래픽처리장치(GPU) '블랙웰'을 기반으로 한 차세대 AI 반도체 'B100'을 공개했다. 블랙웰은 게임 이론과 통계학을 전공한 수학자이자 흑인 최초로 미국국립과학원에 입회한 데이비드 헤롤드 블랙웰을 기리기 위해 붙인 이름이다.

'B100'은 블랙웰 시리즈의 가장 기본적인 제품이다. 엔비디아의 주력이자 현재 AI 훈련에 가장 적합한 반도체로 꼽히는 H100보다 연산 처리 속도가 2.5배 빠른 차세대 AI 칩이다.

성능이 향상된 건 트랜지스터 개수 차이 때문이다. H100의 트랜지스터는 800억 개, B100은 2080억 개다. 다만 한 칩에 많은 양의 트랜지스터를 넣을 수 없어 두 개의 GPU를 연결해 하나의 칩으로 작동하게 하는 방식(B200)을 적용했다. 따라서 B200이 기본 칩셋이다.

엔비디아는 이날 블랙웰 시리즈 중 하나로 대규모 연산이 가능한 '수퍼칩'도 공개했다. B200 GPU 2개에 자체 중앙처리장치(CPU) '그레이스'로 구성된 'GB200'이다. GB200은 H100보다 최대 30배 거대언어모델(LLM) 추론 성능이 향상됐다.

B100과 GB200 가격은 공개하지 않았다. 현재 H100은 최대 4만 달러에 팔린다. B100의 가격은 최소 5만 달러에 이를 것이라는 전망이 나온다. 출시는 올해 하반기가 될 것으로 보인다.

AI 반도체의 핵심 부품은 HBM이다. HBM은 D램을 여러 개 쌓아 속도를 높이고 전력 소비를 줄인 고성능 메모리 반도체다.

엔비디아는 AI 반도체 시장의 80%를 장악하고 있다. HBM은 사실상 엔비디아 칩의 핵심 부품인 셈이다.

HBM 선두 주자는 SK하이닉스다. SK하이닉스는 엔비디아에 4세대 HBM인 HBM3를 독점으로 공급하고 있기 때문이다.

엔비디아 차세대 AI 칩에도 SK하이닉스의 HBM이 쓰일 것으로 보인다. 블랙웰 시리즈에는 HBM3보다 성능이 뛰어난 HBM3E가 장착될 예정이다.

SK하이닉스는 이날 세계 최초로 HBM3E 양산에 돌입해 이달부터 제품 공급도 시작한다고 밝혔다. B2B(기업 간 거래) 특성상 HBM3E 고객사를 밝히지 않았다.

시장에서는 SK하이닉스가 이미 신뢰 관계를 구축하고 있는 엔비디아에 HBM3E도 납품할 것으로 보고 있다. SK하이닉스는 공교롭게도 엔비디아 차세대 AI 칩 공개 당일 HBM3E 양산 및 제품 공급을 알렸다.

삼성전자도 수주전에 뛰어들었다. 엔비디아 GTC 2024에 참석해 HBM3E 12단 제품을 처음으로 전시·공개했다. 삼성전자는 지난달 세계 최초로 HBM3E 12단 제품 개발에 성공했고 올해 상반기 내 양산을 시작한다.

삼성전자 기술력은 SK하이닉스 못지 않다는 평가다. 전 세계 HBM 시장은 사실상 SK하이닉스와 삼성전자가 양분하고 있다.

시장 상황도 좋다. 대만 시장조사업체 트렌드포스는 전세계 D램 시장에서 HBM이 차지하는 점유율이 지난해 8.4%에서 올해 20.1%까지 늘어날 것으로 전망했다. AI 반도체 수요가 급증하는 만큼 HBM 수요도 늘어난다는 예상이다.

업계 관계자는 "올해 말 엔비디아의 차세대 AI 칩 판매가 본격화하면 시장이 더 커질 것"이라며 "삼성전자도 기회를 잡을 수 있을 것"이라고 말했다.