HBM 부진 털고 CXL 전면 배치…명예 회복 나선 삼성전자

최장석 삼성전자 메모리사업부 신사업기획팀장이 지난 18일 서울 중구 기자실에서 CXL 사업 전략을 소개하고 있다. 삼성전자 제공

글로벌 AI(인공지능) 메모리 패권 경쟁에서 잠시 주춤했던 삼성전자가 전열을 가다듬었다. 최신 HBM(고대역폭 메모리) 양산 시기를 앞당기고, 미래 표준으로 부상할 CXL(컴퓨트 익스프레스 링크) 영토 선점에도 속도를 내고 있다.  

21일 업계에 따르면 삼성전자는 HBM 왕좌를 차지한 SK하이닉스 추격에 불씨를 당기고 있다. 

대만 시장조사업체 트렌드포스는 생성형 AI 수요 폭증으로 2025년까지 HBM의 공급량이 2배로 늘어날 것으로 전망했다. 올해 AI 서버의 연간 출하량은 전년보다 41.5% 성장할 것으로 예측했다.

HBM은 데이터를 빠르게 처리·전송하는 것이 강점이다. 기존 메모리가 1~2차선 도로라면, HBM은 16~32차선 도로나 마찬가지다.

1초에 1.2TB 이상의 데이터를 처리하는 HBM3E(5세대)를 SK하이닉스와 미국 마이크론은 양산하고 있지만 삼성전자는 아직 발을 들이지 못했다.

그러다 최근 삼성전자도 기준을 충족해 올 하반기에는 양산 절차에 돌입할 것이라는 전망이 나왔다. 이와 관련해 삼성전자 관계자는 "아직 확정된 내용은 없다"는 신중한 입장을 보였다.

지난해 HBM 시장에서 SK하이닉스가 53%의 점유율로 1위를 차지했고, 삼성전자와 마이크론이 38%, 9%로 뒤를 이었다.

트렌드포스는 "2024년 엔비디아의 AI 칩 'H100'은 80GB HBM3(4세대)를 장착할 예정"이라며 "2025년까지 엔비디아의 '블랙웰 울트라'나 AMD의 'MI350' 등 주요 칩은 최대 288GB의 HBM3E를 채택해 단위 사용량이 3배 늘어날 것으로 예상된다"고 했다.

CMM 제품 이미지. 삼성전자 제공

삼성전자는 AI 시대 데이터센터의 효율성을 극대화할 CXL 기술에도 공을 들이고 있다.

CXL의 제품 명칭은 CMM으로, HBM과 역할이 다르다.

HBM은 AI 가속기에 붙는 데 반해 CMM은 서버 CPU(중앙처리장치)와 연결돼 메모리 공간을 확장한다. 서버 내부에 물리적 공간(슬롯)이 충분하지 않아 메모리가 부족하면 새로운 서버를 구매하는 것이 일반적이었다.

CXL은 메모리와 스토리지(대용량 저장소), 가속기, 네트워크 등의 서로 달랐던 소통 언어를 통일해 이 한계를 극복했다. HBM이 다차선으로 탁 트인 고속도로라면, CXL은 다양한 종류의 차가 효율적으로 돌아다닐 수 있는 교차로다.

최장석 삼성전자 메모리사업부 신사업기획팀장은 지난 18일 "CXL이 2028년에는 메모리 업계의 메인 스트림으로 자리 잡을 것"이라고 했다.

삼성전자는 구글과 마이크로소프트, 인텔, 엔비디아, AMD 등 빅테크들이 참여하는 CXL 컨소시엄의 회원사다. 메모리 업체 가운데 유일하게 이사회 멤버로 이름을 올렸다.

이처럼 삼성전자는 단기적으로는 HBM, 장기적으로는 CXL을 차세대 메모리 사업 핵심 축으로 삼고 '10만 전자'를 겨냥하고 있다.

김광진 한화투자증권 연구원은 "고객사 품질 테스트 관련 유의미한 성과 확인이 가능할 것으로 예상한다"며 "일정대로 진행된다면 HBM 로드맵 관점에서 경쟁사와의 기술 격차가 과거 대비 대폭 축소되는 것"이라고 했다.