챗 GPT 덕에 'HBM3' 주문 폭주(엔비디아등)- 삼성전자, 하이닉스 수혜

챗 GPT는 서브 성능을 대폭 끌어올려야 하는데요. 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU)와 짝을 이루는 필수품인 고대역폭메모리(HBM)에 대한 주문량이 크게 늘어나고 있다고 합니다. 관련 내용 살펴보도록 하겠습니다.

 

 

 

◆ HBM(High Bandwidth Memory) 고대역메모리

 

 

HBM은 D램을 실리콘관통전극(TSV) 기술을 적용해 집적회로(다이)를 적층 시키는 방식으로 데이터 전송률을 크게 높인 제품입니다. 그동안 HBM은 고성능 컴퓨팅(HPC)이나 GPU기반 딥러닝(심층학습) 기기등에 데이터의 고속처리를 위해 주로 도입돼 사용해 왔습니다.

 

 

▶고대역메모리(High Bandwidth Memory, HBM), 고대역폭 메모리, 광대역폭 메모리는 삼성전자, AMD, 하이닉스의 3D 스택 방식의 DRAM을 위한 고성능 RAM 인터페이스입니다. 고성능 그래픽스 가속기와 네트워크 장치와 결합하기 위해 사용되는데요 HBM 최초 장치는 AMD의 피지 GPU라고 하네요.

 

 

최근 글로벌 기업들의 인공지능(AI), 빅테이터 등 첨단기술 전쟁에서 승리하기 위해 급격하게 늘어나는 데이터를 빠르게 처리하기 위해 고심하고 있는 와중인데요. 여기에 꼭 필요한 것이 HBM입니다. 

 

 

1. HBM3

 

HBM3는 초당 819GB(기가바이트)의 데이터를 처리하는 신제품으로 이는 FULL HD 영화 163편을 1초에 전송하는 수준으로 현존하는 D램 중 최고속도를 자랑하는 제품입니다. 

 

 

2. 기존 D램의 한계 극복

 

HBM은 기존 D램의 한계를 보완할 수 있는 유력한 차세대 메모리 제품입니다. 그동안 CPU, GPU의 성능은 매년 발전해 왔지만 이를 떠받치는 메모리 반도체의 성능 향상은 상대적으로 뒤처져 왔는데요. 이런 상황에서 HBM이 CPU, GPU와 메모리의 성능 격차로 인한 병목현상을 없앨 수 있는 대안으로 거론되고 있습니다.

 

 

3.HBM 단점 - 가격이 비싸다

 

복잡한 생산공정 고난도의 작업이 필요 하지만 성능이 뛰어난 장점과 함께 평균판매단가(ASP)가 최고성능 D래의 최소 3배 이상인 점은 부담입니다. 이전 제품인 HBM2의 경우 16GB(기가바이트) D램 기준으로 최신제품의 2배 이상이었고 최근 하이닉스가 엔비디아 등에 공급하고 있는 HBM3의 경우 ASP가 최대 5배까지 높은 가격인 걸로 알려져 있습니다. 하지만 메모리반도체 업계에서는 이익률이 매우 높은 고부가가치 영역인 것입니다.

 

 

 

◆ 'HBM3' 수요 증가 -  엔비디아 'H100' / 인텔 '사파이어래피즈' 장착

 

1. 하이닉스 2022년 10월 HBM3개발

 

하이닉스 측에 의하면 HBM3의 7개월 만의 고객사(엔비디아) 공급은 초고속 인공지능 시장의 주도권을 잡게 됨은 물론 인공지능(AI) 반도체 시장의 새로운 길을 여는 의미가 있다고 밝혔습니다.

 

2. 엔디비아/ 인텔 HBM3 장착

 

세계 최대 GPU 기업인 엔비디아 역시 자사 GPU와 짝을 이루는 HBM3 제품을 하이닉스에 적극적으로 요청하고 있습니다. 현재 엔비디아는 자사의 서버용 GPU 제품 대부분에 하이닉스의 HBM3를 탑재하고 있고요.

 

또한 차기 엔비디아 그래픽처리장치(GPU) 'H100'에 SK 하이닉스의 광대역폭 메모리 반도체 'HBM3'가 적용된다고 합니다. 이는 하이닉스가 제품을 개발한 지 7개월만으로 인공지능(AI) 등으로 인해 그만큼 수요가 확대되고 있다는 반증입니다.

 

인텔 또한 '사파이어래피즈'에 하이닉스 HBM3를 기본으로 다양한 서버용 제품을 마케팅하고 있다고 합니다.

 

 

◆ AI 반도체 시장규모

 

시장조사업체 가트너에 따르면 2020년 220억 달러(약 27조 원) 규모의 AI 시장 규모가 2023년 553억 달러(약 69조 원)로 2.5배 성장이 예상되고 2026년에는 861억 달러(약 107조 원) 규모로 성장할 것으로 내다보고 있습니다.