5일 시장조사업체 가트너에 따르면 2020년 220억달러(한화 약 27조원) 규모였던 AI 반도체 시장 규모는 올해 553억달러(약 69조원) 규모로 2.5배 이상 커질 것으로 예상된다. [자료=오픈AI 홈페이지 화면 캡쳐]

[한국정경신문=윤성균 기자] 최근 업계 화두인 인공지능(AI) 챗봇 ‘챗GPT’를 중심으로 향후 AI 반도체 수요가 폭증할 것이라는 전망이 나온다.

이에 삼성전자와 SK하이닉스는 AI에 특화된 고성능·고용량 메모리 개발에 더 속도를 낼 것으로 보인다.

5일 시장조사업체 가트너에 따르면 2020년 220억달러(한화 약 27조원) 규모였던 AI 반도체 시장 규모는 올해 553억달러(약 69조원) 규모로 2.5배 이상 커질 것으로 예상된다. 오는 2026년에는 861억달러(약 107조원)까지 성장할 전망이다.

현재 AI 분야에서 주로 사용되는 반도체는 데이터를 한 번에 대량으로 처리하는 ‘병렬 처리’ 방식의 그래픽처리장치(GPU)다. 이런 GPU 제품에는 고대역폭 메모리(HBM)를 비롯한 D램이 대거 탑재된다.

챗GPT 등 AI 기반 서비스가 확장되면 GPU 등에 직접 데이터를 제공하는 고성능 HBM과 AI 학습 데이터 처리를 위해 지원하는 중앙처리장치(CPU)의 양, 128GB 고용량 서버 D램의 수요가 장기적으로 증가할 것으로 업계는 기대한다.

김재준 삼성전자 메모리사업부 부사장은 지난달 31일 작년 4분기 실적 콘퍼런스콜에서 “자연어 기반 대화형 AI 서비스가 미래 메모리 수요에 긍정적인 영향이 있을 것으로 기대한다”며 “AI 기술에 기반한 모델의 학습과 추론을 위해서는 대량 연산이 가능한 고성능 프로세스와 이를 지원하는 고성능 고용량 메모리 조합이 필수적”이라고 말했다.

박명수 SK하이닉스 D램 마케팅 담당도 1일 콘퍼런스콜에서 챗GPT에 대해 “언어 모델의 확장성, 대중을 활용한 AI의 일반화와 상용화라는 점에서 파급성이 크다”며 “향후 웹 3.0으로 발전하면 기술적 진화에 따른 메모리뿐만이 아니라 업계 전반의 활용 확장 가능성은 매우 크다”고 분석했다.

이에 따라 삼성전자와 SK하이닉스가 차세대 반도체 개발에 박차를 가할 것으로 보인다.

삼성전자는 2021년 세계 최초로 메모리 반도체와 AI 프로세서를 하나로 결합한 HBM-PIM(지능형 반도체)을 개발한 데 이어 AI와 머신러닝 등 데이터센터 성능을 획기적으로 개선할 수 있는 CXL 기반 D램 메모리 기술을 내놓았다. 지난해 5월에는 기존 대비 메모리 용량을 4배 높인 512GB CXL D램을 개발했다.

또 작년 12월에는 네이버와 손잡고 AI 시스템의 데이터 병목을 해결하고 전력 효율을 극대화할 새로운 반도체 솔루션을 함께 개발했다.

SK하이닉스가 생산하는 고대역폭 제품인 HBM3는 엔비디아의 ‘H100’에 탑재돼 가속컴퓨팅 등 AI 기반 첨단기술 분야에 공급되고 있다.

HBM3는 HBM 4세대 제품으로 풀HD 영화 163편을 1초에 전송하는 수준인 초당 819기가바이트(GB)의 데이터를 처리할 수 있다.

한국정경신문 윤성균 기자 friendtolife@daum.net 윤성균 기자의 기사 더보기

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